Шифрование данных. Защита данных на телефонах и планшетах на базе Android

29.08.2019 Мониторы

Читаете важные электронные письма , делаете онлайн-покупки с помощью вашей кредитной карты , редактируете и передаете важные документы? Если ваш ответ "да", то вы должны задуматься о шифровании вашего устройства.

Как только процесс шифрования завершится - все готово! Убедитесь, что сохранили свой пароль в безопасном месте , поскольку теперь он вам пригодится каждый раз когда вы захотите получить доступ к телефону . Учтите, что если вы забудете пароль, то на сегодня не существует никакого способа его восстановить.

На самом деле, шифрование Android-устройств вместе с очевидными преимуществами имеет и существенные недостатки:

  1. Представьте себе, что вам каждый раз, когда вы хотите позвонить, потребуется набирать сложный пароль. Интересно, как скоро это вам надоест?
  2. Вы не сможете расшифровать зашифрованное устройство, это просто не предусматривается. Для расшифровки есть единственный способ - сбросить телефон в заводские настройки . При этом, естественно, все ваши данные будут потеряны. Особенно интересно это будет выглядеть, если вы забудете предварительно сделать резервную копию .

Таким образом, на сегодня существует непростой выбор - либо вы шифруете ваше устройство и миритесь с огромными неудобствами, либо вы получаете удобство использования, но в ущерб безопасности . Какой путь выберете вы? Я не знаю. Какой бы путь выбрал я? Тоже ответить не могу. Просто не знаю.

Владимир БЕЗМАЛЫЙ ,
MVP Consumer Security,
Microsoft Security Trusted Advisor

Одним из нововведений в пятой версии Android стала возможность полного шифрования содержимого памяти устройства. Теоретически оно полностью исключает несанкционированный доступ к файлам на утерянном или украденном смартфоне или планшете в том случае, если вход в операционную систему защищен паролем. Кроме того, шифрование предотвращает кражу данных вирусными приложениями и троянами. Даже если злоумышленник похитит какую-либо информацию, он не сможет ее прочитать, поскольку ключ шифрования генерируется каждый раз при включении устройства.

Изначально Google обязывала производителей активировать полное шифрование на всех устройствах с Lollipop, но в начале марта внесла изменения в программу «Android Compatibility». Теперь в ней указано, что производителям рекомендуется включать полное шифрование, но это не обязательно. Известно, что на Google Nexus 6 и Nexus 9 установлена эта защита, а на Motorola Moto E и Samsung Galaxy S6 она по умолчанию отключена.

Полное шифрование помогает уберечь личные данные от посторонних, но негативно сказывается на производительности устройства. Например, Galaxy S6 и Galaxy S6 Edge с включенным шифрованием показывают в AnTuTu лишь 48 тысяч баллов, а без него около 70 тысяч.


Показания бенчмарков это одно, а то, насколько быстро устройство работает в реальной жизни, совсем другое. Некоторые люди могут свыкнуться с небольшими подвисаниями, а другие не могут, поэтому включать или не включать полное шифрование — личное дело каждого пользователя. Если вам важнее конфиденциальность данных, лучше включите его. А если вы не храните на смартфоне или планшете ничего, что могло бы поставить вас в неловкое положение, его можно не включать (или отключить) - в этом случае вы можете заметить рост производительности устройства.

Проверить, включено ли у вас шифрование, можно в системных настройках. Если вы решите зашифровать данные, найдите в настройках соответствующий пункт и укажите пароль, который впоследствии будет использоваться для отмены шифрования. Устройство перезапустится, начнет шифрование и включится через несколько минут. Сколько времени это займет, зависит от объема обрабатываемых данных. Содержимое карты памяти тоже можно зашифровать, но после этого она перестанет считываться другими устройствами.


Отменить шифрование можно в этом же пункте меню. Потребуется ввести пароль, который вы указали ранее, после чего устройство перезагрузится, снимет шифровку и снова включится. Имейте в виду, что все личные данные и установленные приложения при этом сотрутся.

Отключать шифрование на Nexus 6 и Nexus 9 не рекомендуется, поскольку этот процесс запускает разблокировку загрузчика, что в редких случаях вызывает поломку устройства.

Google представила полное шифрование данных на телефоне под управлением Android Gingerbread (2.3.x), но оно претерпело некоторые кардинальные изменения с тех пор. как на некоторых более дорогих телефонах, работающих под управлением Lollipop (5.x) и выше, оно включено изначально, в то время, как на некоторых старых или более ранних устройствах, вы должны включить его самостоятельно. Как шифровать флешки, вы можете почитать .

Зачем вам может понадобиться шифрование телефона

Шифрование хранит данные вашего телефона в нечитаемой, почти зашифрованной форме. (Для того, чтобы фактически выполнять функции шифрования низкого уровня, Android использует DM-crypt, который является стандартной системой шифрования диска в ядре Linux. Это та же технология, используемая различными дистрибутивами Linux.) При вводе PIN-кода, пароля, или рисунка на экране блокировки, телефон расшифровывает данные, делая их читаемыми. Если кто-то не знает PIN-код или пароль, он не сможет получить доступ к данным. (На Android 5.1 и выше, для шифрования не требуется устанавливать PIN-код или пароль, но настоятельно рекомендуется, так как без наличия PIN-кода или пароля снижается эффективность шифрования.)

Шифрование данных защищает конфиденциальные данные на вашем телефоне. Например, корпорациям, имеющим на телефонах уязвимые бизнес-данные, будет необходимо использовать шифрование (с блокировкой экрана), чтобы защитить эти данные от корпоративного шпионажа. Злоумышленник не сможет получить доступ к данным без ключа шифрования, хотя есть и более продвинутые методы взлома, которые делают это возможным.

Если вы обычный пользователь, вы можете думать, что не имеете конфиденциальных данных на вашем телефоне, но вы, вероятно, ошибаетесь. Если ваш телефон украден, что вор теперь имеет доступ в ваш электронный почтовый ящик, знает ваш домашний адрес, и большое количество другой личной информации. Большинство воров не станет получать доступ к данным с помощью стандартного кода разблокировки, независимо от того, зашифровано устройство или нет. Большинство воров больше заинтересованы в продаже телефона (производят сброс данных), чем в доступе к вашим личным данным. Но, это не значит, что не нужно защищать свои данные.

Что необходимо учесть перед включением шифрования

Большинство новых Android телефонов поставляются с уже включенным по умолчанию шифрованием. Если дело обстоит именно так и с вашим телефоном, то нет никакого способа, для отключения шифрования. Но если вы используете устройство, в котором шифрование не включено по умолчанию, то есть некоторые вещи, которые необходимо учитывать, прежде чем включать его:

Ухудшается производительность: После того, как вы включите функцию шифрования, данные должны будут расшифровываться на лету каждый раз, когда вы разблокируете телефон. Таким образом, вы можете заметить небольшое падение производительности, когда он включен, хотя это вообще не заметно для большинства пользователей (особенно если у вас мощный телефон).

Шифрование имеющихся данных можно включить один раз: Если вы включили шифрование, единственным способом отмены шифрования является сброс устройства до заводских настроек и, происходит потеря всех данных. Поэтому убедитесь, что вы уверены в том, что готовы к этому, прежде чем начать процесс.

Следующий экран представит предупреждение, чтобы вы знали, чего ожидать, как только процесс будет завершен, большинство из которых мы уже говорили в этой статье. Если вы готовы продолжить, нажмите кнопку «шифровать телефон».

Еще одно предупреждение (серьезно, мы хотим убедиться, что вы понимаете, что собираетесь сделать), ни в коем случае не прерывайте процесс. Если вы все еще не испугались, то нажмите на кнопку «» и начните процесс.

Телефон перезагрузится и начнет процесс шифрования. Шкала прогресса и примерное время до завершения будет отображаться на дисплее, это должно, по крайней мере, дать представление о том, как долго вы будете без вашего любимого телефона. Просто ждите, что все будет в порядке в ближайшее время. Вы можете сделать это. Вы сильны.

После того, как телефон закончит процесс, он перезагрузится, и вы снова будете вместе. Если вы настроили пароль блокировки экрана, PIN-код или графический ключ, вы должны ввести его в систему, после чего устройство завершит процесс включения.

Если вы не установили PIN-код или пароль, сейчас самое время, чтобы сделать это. Отправляйтесь в меню Настройки> Безопасность вашего устройства. Далее, выберите опцию «Lock Screen» (блокировка экрана) (имейте в виду, что название пунктов меню может быть немного отличаться для разных телефонов Android, и даже для линейки устройств Samsung Galaxy).

Если данные зашифрованы, доступ к ним можно получить только после снятия блокировки устройства. Это обеспечивает дополнительную защиту на случай кражи.

  • Шифрование используется по умолчанию на всех телефонах Pixel, а также на устройствах Nexus 5X, Nexus 6P, Nexus 6 и Nexus 9.
  • На Nexus 4, Nexus 5, Nexus 7 и Nexus 10 шифрование по умолчанию отключено.

Какие данные шифруются

На указанных выше устройствах шифруется вся персональная информация, например данные аккаунта Google, съемных носителей и приложений, а также электронные письма, SMS-сообщения, список контактов, фото и скачанные файлы. Некоторые данные, которые не являются личными (например, размер файлов), не шифруются.

Специальные возможности и шифрование

На телефонах Pixel сразу после запуска вам понадобится ввести PIN-код, графический ключ или пароль. Сделать это можно помощью функций специальных возможностей, например TalkBack, Switch Access и т. д. Подключение к специальным Bluetooth-устройствам ввода будет доступно только после разблокировки.

На шифрованных устройствах Nexus PIN-код, графический ключ или пароль нужно вводить без помощи каких-либо служб специальных возможностей.

Шифрование данных на устройствах Nexus 4, Nexus 5, Nexus 7 и Nexus 10

В отличие от устройств Pixel и новых моделей Nexus, на устройствах Nexus 4, Nexus 5, Nexus 7 и Nexus 10 шифрование по умолчанию отключено. Ниже мы расскажем, как его включить.

ФБР попыталось через суд выкрутить руки компании Apple, не желающей создавать код для обхода собственной системы безопасности. Обнаружена критическая уязвимость в ядре Android, позволяющая получить доступ суперпользователя в обход всех защитных механизмов. Эти два события хоть и не связаны между собой, но совпали по времени, явным образом демонстрируя различия в системе безопасности двух популярных мобильных ОС. Отложим на минуту вопрос с критической уязвимостью ядра Android, которая вряд ли будет когда-либо исправлена большинством производителей в уже выпущенных моделях, и рассмотрим механизмы шифрования данных в Android и Apple iOS. Но прежде поговорим, зачем вообще нужно шифрование в мобильных устройствах.

Зачем шифровать телефон?

Честному человеку скрывать нечего - популярнейшей лейтмотив, который звучит после каждой публикации на тему защиты данных. «Мне скрывать нечего», - говорят многие пользователи. Увы, но гораздо чаще под этим подразумевается всего лишь уверенность в том, что уж в данные конкретного Васи Пупкина никто не потрудится залезть, ибо кому они вообще интересны? Практика показывает, что это не так. Далеко ходить не станем: буквально на прошлой неделе увольнением завершилась карьера школьной учительницы, которая на минутку оставила телефон на столе. Ученики мгновенно разблокировали аппарат и извлекли из него фотографии учительницы в виде, который осуждается пуританской моралью американского общества. Инцидент послужил достаточным основанием для увольнения учительницы. Подобные истории происходят чуть ли не ежедневно.

Как взламываются незашифрованные телефоны

Не будем углубляться в детали, просто имей в виду: данные с незашифрованного телефона можно извлечь почти в ста процентах случаев. «Почти» здесь относится скорее к случаям, когда телефон попытались физически повредить или уничтожить непосредственно перед снятием данных. Во многих устройствах Android и Windows Phone есть сервисный режим, позволяющий слить все данные из памяти аппарата через обычный USB-кабель. Это касается большинства устройств на платформе Qualcomm (режим HS-USB, работающий даже тогда, когда загрузчик заблокирован), на китайских смартфонах с процессорами MediaTek (MTK), Spreadtrum и Allwinner (если разблокирован загрузчик), а также всех смартфонов производства LG (там вообще удобный сервисный режим, позволяющий слить данные даже с «окирпиченного» устройства).

Но даже если в телефоне и нет сервисного «черного хода», данные из устройства все равно можно получить, разобрав аппарат и подключившись к тестовому порту JTAG. В самых запущенных случаях из устройства извлекается чип eMMC, который вставляется в простейший и очень дешевый адаптер и работает по тому же протоколу, что и самая обычная SD-карта. Если данные не были зашифрованы, из телефона легко извлекается вообще все вплоть до маркеров аутентификации, предоставляющих доступ к твоим облачным хранилищам.

А если шифрование было включено? В старых версиях Android (до 4.4 включительно) и это можно было обойти (за исключением, правда, аппаратов производства Samsung). А вот в Android 5.0 наконец появился режим стойкого шифрования. Но так ли он полезен, как полагает Google? Попробуем разобраться.

Android 5.0–6.0

Первым устройством под управлением Android 5.0 стал Google Nexus 6, выпущенный в 2014 году компанией Motorola. В то время уже активно продвигались 64-разрядные мобильные процессоры с архитектурой ARMv8, но у компании Qualcomm не было готового решения на этой платформе. В результате в Nexus 6 был использован набор системной логики Snapdragon 805, основанный на 32-разрядных ядрах собственной разработки Qualcomm.

Почему это важно? Дело в том, что в процессоры на архитектуре ARMv8 встроен набор команд для ускорения потокового шифрования данных, а в 32-битных процессорах ARMv7 таких команд нет.

Итак, следи за руками. Инструкций для ускорения крипто в процессоре нет, поэтому Qualcomm встроил в набор системной логики выделенный аппаратный модуль, призванный выполнять те же функции. Но что-то у Google не сложилось. То ли драйверы на момент выпуска не допилили, то ли Qualcomm не предоставил исходные коды (или не разрешил публиковать их в AOSP). Детали публике неизвестны, но известен результат: Nexus 6 шокировал обозревателей чрезвычайно медленной скоростью чтения данных. Насколько медленной? Примерно вот так:

Причина восьмикратного отставания от «младшего брата», смартфона Motorola Moto X 2014, проста: насильно включенное шифрование, реализованное компанией на программном уровне. В реальной жизни пользователи Nexus 6 на оригинальной версии прошивки жаловались на многочисленные лаги и фризы, заметный нагрев устройства и относительно слабую автономность. Установка ядра, отключающего насильственно активированное шифрование, разом решала эти проблемы.

Впрочем, прошивка - дело такое, ее ведь можно и допилить, не так ли? Особенно если ты Google, располагаешь неограниченными финансами и имеешь в штате самых квалифицированных разработчиков. Что ж, посмотрим, что было дальше.

А потом был Android 5.1 (спустя полгода), в котором нужные драйверы для работы с аппаратным ускорителем сначала добавили в предварительной версии прошивки, а потом снова убрали в финальной из-за серьезных проблем со спящим режимом. Потом был Android 6.0, на момент выхода которого пользователи уже успели потерять интерес к этой игре и стали любыми способами отключать шифрование, пользуясь сторонними ядрами. Или не отключать, если скорости чтения в 25–30 Мбайт/с достаточно.

Android 7.0

Хорошо, но уж в Android 7 можно было исправить серьезную проблему флагманского устройства, которой уже почти два года? Можно, и ее исправили! В лаборатории «Элкомсофт» сравнили производительность двух идентичных Nexus 6, на одном из которых была установлена версия Android 6.0.1 с ядром ElementalX (и отключенным шифрованием), в то время как второе работало под управлением первой предварительной версии Android 7 с настройками по умолчанию (шифрование включено). Результат налицо:

Продолжение доступно только подписчикам

Вариант 1. Оформи подписку на «Хакер», чтобы читать все материалы на сайте

Подписка позволит тебе в течение указанного срока читать ВСЕ платные материалы сайта. Мы принимаем оплату банковскими картами, электронными деньгами и переводами со счетов мобильных операторов.