> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://book.bsdcn.org/llms.txt). 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zroot/secretdata keylocation prompt local zroot/secretdata keyformat passphrase - ``` `encryption` 属性显示 `aes-256-gcm`，这是目前 ZFS 使用的默认加密方法。如 `SOURCE` 列所示，数据集创建后，此属性和 `keyformat` 属性都无法通过 `zfs set` 修改。有关如何修改其中部分属性的信息，请参阅[更改加密密钥](#id-23.6.5.-geng-gai-jia-mi-mi-yue)。下表列出了 ZFS 使用的加密相关属性： | 属性 | 说明 | | -------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | encryptionroot | 当前数据集继承其加密密钥的来源数据集。数据集克隆与其源数据集共享加密密钥。 | | keyformat | 加密密钥的格式。可能的值为：`raw`、`hex` 和 `passphrase`。`raw` 和 `hex` 密钥都必须为 32 字节长且包含随机值。 | | encryption | 用于加密的加密算法，由块加密算法、密钥长度和加密模式组成。创建数据集时必须同时指定 `encryption` 和 `keyformat` 属性。`encryption` 属性的可能值为：`off`（默认）、`on`、`aes-128-ccm`、`aes-192-ccm`、`aes-256-ccm`、`aes-128-gcm`、`aes-192-gcm` 和 `aes-256-gcm`（设置 `on` 时的当前标准）。此属性一经设置便无法更改。 | | keystatus | 指示加密密钥是否已成功加载。可能值为 `none`、`available` 和 `unavailable`。 | | keylocation | 指定从何处加载加密密钥。可能值为：`prompt`、`file://path/to/file`、`http://some.address` 和 `https://other.address`。 | | pbkdf2iters | 从口令派生加密密钥时使用的迭代次数。这迫使攻击者执行大量计算成本高昂的哈希操作。随着计算能力增强，此值应从当前默认值 350000 起相应提高。 | ## 23.6.3. 卸载加密密钥 保护加密数据集中存储的数据需要两步：先卸载数据集，再从内存中卸载加密密钥。这一区分很重要。如果加密密钥仍留在内存中，已卸载的数据集并不受保护。务必运行 `zfs unload-key` 来保护数据。要再次访问数据集，请加载密钥并提供口令，如[加载加密密钥](#id-23.6.4.-jia-zai-jia-mi-mi-yue)所述。数据集仍处于挂载状态时，ZFS 会阻止 `zfs unload-key` 运行。 ```sh # zfs unmount zroot/secretdata # zfs unload-key zroot/secretdata ``` 多次运行 `zfs unload-key` 会报错，提示密钥已卸载。 ## 23.6.4. 加载加密密钥 加密数据集像其他数据集一样使用前，必须加载其加密密钥并提供口令。此时，`keystatus` 属性仍为 `unavailable`，挂载数据集会因密钥尚未加载而失败： ```sh # zfs get keystatus zroot/secretdata NAME PROPERTY VALUE SOURCE zroot/secretdata keystatus unavailable - # zfs mount zroot/secretdata cannot mount 'zroot/secretdata': encryption key not loaded ``` 这表明数据集已加密且需要加密密钥。要挂载数据集，运行 `zfs load-key` 并在提示时输入口令： ```sh # zfs load-key zroot/secretdata Enter passphrase for 'zroot/secretdata': # zfs get keystatus zroot/secretdata NAME PROPERTY VALUE SOURCE zroot/secretdata keystatus available - ``` 接下来，挂载数据集以通过文件系统层级访问它： ```sh # zfs mount zroot/secretdata # mount|grep secretdata zroot/secretdata on /secretdata (zfs, local, noatime, nfsv4acls) ``` 要递归加载多个加密密钥，在 `zfs load-key` 后指定 `-r` 选项。如果密钥已加载，ZFS 会以错误消息告知。 ```sh # zfs load-key zroot/secretdata Key load error: Key already loaded for 'zroot/secretdata'. ``` `keystatus` 属性也会通过报告 `available` 值来确认密钥已加载。要在不加载密钥的情况下验证口令是否正确，使用 `-n` 选项执行干运行。 ## 23.6.5. 更改加密密钥 ZFS 还支持更改加密密钥，例如替换口令。此操作无需重新加密数据集。运行以下命令更改加密口令： ```sh # zfs change-key zroot/secretdata Enter new passphrase for 'zroot/secretdata': Re-enter new passphrase for 'zroot/secretdata': ``` 运行 `zfs change-key` 要求当前密钥已加载。如果未加载，ZFS 仍会提示输入新密钥，但随后会显示当前密钥未加载的警告。 `zfs change-key` 命令还可以通过 `-o` 选项指定 `keylocation`、`keyformat` 和 `pbkdf2iters` 属性来修改它们。对加密子数据集运行 `zfs change-key` 会使其成为加密根（如果它还不是的话）。要阻止此行为并继续继承父数据集的密钥，指定 `-i` 选项。 请注意，更改父数据集的加密密钥也会更改继承该密钥的子数据集的密钥。因此，这些子数据集继续使用父数据集的加密密钥。如果子数据集应使用不同的密钥，可以在创建时指定不同的 `keyformat`，或对该子数据集运行 `zfs change-key`。这样做会为子数据集创建新的加密根，并中断其从父数据集的加密继承。 加密数据集的 ZFS 克隆始终使用其源数据集的加密密钥。因此，`keystatus`、`keyformat`、`keylocation` 和 `pbkdf2iters` 属性不像其他数据集属性那样继承。相反，它们使用加密根定义的值。要确定加密根，使用只读的 `encryptionroot` 属性。 如果攻击者窃取了加密密钥，使用 `zfs change-key` 更改口令未必能保护现有或新写入的数据。新数据继续使用与现有数据相同的主密钥加密。如果攻击者同时获得用户密钥及其对应的封装主密钥，运行 `zfs change-key` 不会覆盖磁盘上的旧主密钥。因此，旧主密钥可能在一段不确定的时间内仍可用于取证分析。 如果主密钥已泄露，首选方案是安全擦除底层存储设备并创建新池。随后从备份将数据恢复到新池。或者，创建一个新的加密数据集，使用 `zfs send` 和 `zfs receive` 迁移数据，然后运行 `zpool trim --secure` 擦除释放的空间。如果底层硬件不支持安全 TRIM，改用 `zpool initialize`。 ## 23.6.6. 发送加密数据集 ZFS 复制基于发送数据集快照，加密数据集也可以创建快照。生成的快照保持加密状态。 ```sh # zfs snapshot zroot/secretdata@snap1 ``` 除了[通过 SSH 发送加密备份](https://book.bsdcn.org/handbook/di-23-zhang-z-wen-jian-xi-tong-zfs/pages/VbcZCn1GSRqHbE8CSxpj#id-23.4.10.4.-tong-guo-ssh-fa-song-jia-mi-bei-fen)外，在 `zfs send` 中使用 `-w`（raw）选项可将加密数据块传输到目标池。原始发送具有以下优势： * 接收系统永远不会看到明文数据。 * 接收系统无需口令，因为不发生解密。 * 无需先加载加密密钥即可发送备份。 * 不可信系统可以接收加密数据，但如果没有加密密钥则无法解密或修改它。 要将上面创建的快照作为原始流发送到池 `backup` 中的数据集 `secret`，输入以下命令： ```sh # zfs send -w zroot/secretdata@snap1 | zfs recv backup/secret ``` 不使用 `-w` 选项时，`zfs send` 以未加密形式传输数据。接收系统随后可以使用不同的密钥重新加密数据。然而，这样做会阻止将来向该目标进行增量原始发送。 ## 23.6.7. 引导时加载加密密钥 `zfskeys` [rc(8)](https://man.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=rc\&sektion=8\&format=html) 脚本在引导时为 `keylocation` 属性指向 `file://` URL 密钥文件的加密数据集加载加密密钥。该脚本在池导入之后、文件系统挂载之前运行，因此以这种方式处理的数据集会在正常的 ZFS 启动过程中自动挂载。该脚本不处理 `keylocation=prompt` 的数据集；系统引导后需用 `zfs load-key` 手动加载其密钥。 要将之前创建的数据集从口令切换为密钥文件，生成 32 字节的随机数据作为新密钥，限制对该密钥文件的访问，并更改数据集的加密密钥： ```sh # dd if=/dev/random of=/root/secretdata.key bs=32 count=1 # chmod 600 /root/secretdata.key # zfs change-key -o keyformat=raw -o keylocation=file:///root/secretdata.key zroot/secretdata ``` 在 **/etc/rc.conf** 中启用该脚本： ```sh # sysrc zfskeys_enable="YES" ``` 默认情况下，该脚本加载所有具有 `file://` 密钥位置的加密数据集的密钥。要限制仅加载特定数据集的密钥，在 `zfskeys_datasets` 中列出它们，以空格分隔： ```sh # sysrc zfskeys_datasets="zroot/secretdata" ``` > **警告：** 任何能读取该密钥文件的人都可以解密数据集。请将密钥文件所有者保持为 `root`、模式为 `600`，并将其存储在本身受保护的存储上，例如加密的根文件系统或仅在引导时连接的可移动介质。 --- # Agent Instructions This documentation is published with GitBook. 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