第 3 课,共 4 课 · 9 分钟
云端的数据:加密、密钥持有者与分享链接
几乎每一家云服务商都会加密你的数据。真正重要的问题是,谁握有能解锁这些数据的密钥——以及一个分享链接信任的是谁。
云服务商几乎总是会告诉你,你的数据是加密的,而这通常也是真的。但单独来看,这也是一个相当弱的说法,因为它遗漏了一个决定性的细节:如果被强制要求、被入侵,或者只是单纯有人好奇,谁能真正读到这些数据——也就是谁握有密钥。
默认的静态加密与传输加密
谷歌云的文档描述了大多数主要服务商默认的做法:“谷歌存储的所有数据都在存储层使用高级加密标准(AES)算法——AES-256 进行加密”,这一过程自动完成,客户无需做任何配置。你的设备与服务商之间传输中的数据,则由 TLS 单独提供保护,本大学的密码学课程中有介绍。这道基线保护确实有用——比如,它能防止有人从数据中心物理偷走一块硬盘——但它只回答了问题的一部分。
谁握有密钥,决定了这种保护到底防的是谁
谷歌云明确指出,默认情况下:“我们拥有并管理用于默认静态加密的密钥。”这是整个行业的标准做法,而这也正是为什么这项默认设置能保护你免受物理盗窃或外部攻击者的侵害,却无法保护你免受服务商本身的侵害:如果服务商握有密钥,它在技术上就能访问这些数据,任何依法强制服务商这样做的人也同样能够访问。服务商也确实为需要自己握有密钥的组织提供了客户自管密钥的选项,不过这会带来实实在在的运维复杂度——如果没有服务商的兜底方案,自己弄丢密钥可能意味着永久失去这些数据。
端到端加密选项:只有客户握有唯一的密钥
有一小部分面向消费者的功能走得更远,超越了服务商自管的静态加密,把真正的端到端加密(密码学课程中探讨过的那种保证)延伸到了云存储本身。苹果面向 iCloud 的高级数据保护就是一个有据可查的例子:一旦开启,它会把端到端加密延伸到 iCloud 备份、照片、备忘录、iCloud 云盘等等,苹果指出“你的受信任设备是大多数 iCloud 数据加密密钥的唯一持有者”——也就是说,苹果自己也无法解密这些数据,即便在法律强制要求下也是如此,苹果的说法很直接:“没有任何其他人能访问你端到端加密的数据——包括苹果本身。”苹果同时记录下的这项权衡也是真实存在的:因为苹果不握有密钥,如果你失去了访问权限,又事先没有设置恢复联系人或恢复密钥,苹果也无法帮你找回这些数据。强保护和便捷的账户找回是两个方向相反的目标,而高级数据保护要求你做出取舍。
| 加密模型 | 谁握有密钥 | 能防住什么 | 防不住什么 |
|---|---|---|---|
| 服务商自管的静态加密(常见的默认方式) | 云服务商 | 存储硬件被物理盗窃;许多外部攻击者 | 服务商本身,或任何能依法强制其提供数据的人 |
| 客户自管密钥 | 你自己(承担实实在在的运维责任) | 服务商在没有你的密钥的情况下访问数据 | 自己弄丢密钥,且没有服务商的兜底方案 |
| 端到端加密选项(例如苹果的高级数据保护) | 只有你,在你的受信任设备上 | 服务商本身,以及大多数针对服务商的法律强制要求 | 在没有预先设置找回方式的情况下失去自己的账户访问权限 |
分享链接:数据悄悄脱离上述模型的方式
以上所有保护,都可能被一次粗心的分享一笔勾销。云端文档上一个“任何拥有此链接的人都可查看”的设置,会把强大的静态加密变成更接近一个公开网页的东西:这条链接本身,成了你的数据与任何收到、转发或猜中它的人之间唯一的屏障。这一点比看起来更重要,因为这类链接极易被转发到预期接收者之外,常常会最终被意外索引或缓存在意想不到的地方,而且几乎不会自行过期。在分享任何敏感内容之前,值得先检查一下这个链接能否被限定为只有已登录的特定人员才能访问、能否设置过期日期,以及在不再需要时能否将其撤销——这些选项大多数主要服务商都有提供,但默认并不开启。
要点
- 大多数云服务商默认会对静态和传输中的数据进行加密;这能防住物理盗窃以及许多外部攻击者。
- 默认情况下,服务商通常握有加密密钥,这意味着服务商本身(或任何依法强制其提供数据的人)仍然能够访问这些数据。
- 客户自管密钥能把这种控制权转移给你自己,代价是实实在在的运维责任——弄丢密钥可能意味着弄丢数据。
- 像苹果的高级数据保护这类端到端加密选项,能让你独自握有密钥,但你必须事先设置好账户找回方式,因为服务商无法帮你找回。
- 一条被广泛分享的链接可以抵消上述所有保护;应把分享链接限定给特定人员,尽可能加上过期时间,并在不再需要时撤销访问权限。
自我检测
1. 默认情况下,主流云服务中存储数据的加密密钥通常由谁持有?
- 最终用户,始终如此
- 云服务商 — 正确。
- 没有人持有;数据默认未加密
- 某个政府机构
服务商通常默认自己管理加密密钥,这能防住外部盗窃,但也意味着服务商在技术上仍然能够访问这些数据。
2. 关于受高级数据保护保护的 iCloud 数据,苹果是怎么说的?
- 如果你失去访问权限,苹果总能帮你找回
- 没有任何其他人能访问它,包括苹果本身,因为密钥只由受信任设备持有 — 正确。
- 它只适用于邮件,不适用于文件或照片
- 它完全不需要设置任何找回方式
苹果记录说,受信任设备是密钥的唯一持有者,因此苹果无法解密这些数据——这也意味着,如果没有预先设置的找回方式,苹果无法帮忙找回。
3. 为什么一个“任何拥有此链接的人都可查看”的分享设置会削弱强大的静态加密?
- 它会自动删除加密
- 链接本身成了唯一的防护,而它可以被转发、被缓存,或被预期接收者之外的人猜中 — 正确。
- 这类链接总是会在一小时内过期
- 云服务商会自动为敏感文件屏蔽这个设置
一条被广泛分享的链接绕过了要求接收者登录或验证身份的必要环节,因此任何拿到这条链接的人,都会获得和授权查看者一样的访问权限。
用 FireAI 动手做
在你自己的 Mac 上练习这节课的内容。
来源
在你的 Mac 上实践
免费试用全部功能 17 天,无需绑定银行卡。