将加密数据保存在内存中答案

【问题标题】：Keeping encrypted data in memory将加密数据保存在内存中
【发布时间】：2011-01-21 18:41:21
【问题描述】：

我正在使用列表视图控件，该控件使用 AES 加密将数据保存到文件中。我需要将列表视图中每个项目的数据保存在 std::string 的 std::list 类中。我应该只在 std::list 中加密数据并在需要时解密为局部变量吗？还是仅将其加密在文件中就足够了？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

要回答这个问题，您需要考虑攻击者是谁（即您试图向谁隐藏数据？）。

为此，如果您设计一个简单的Threat Model 会有所帮助（基本上：您担心的对象、您想要保护的内容、他们可能进行的攻击类型以及风险）。

完成此操作后，您可以确定是否值得努力保护数据不被写入磁盘（即使仅在内存中进行解密）。

我知道这个答案可能看起来没有用，但我希望它可以帮助您意识到您需要明确说明（并因此知道）您的攻击者，然后才能正确防御他们（即，您可能会结束实施完全无用的防御，等等）。

【讨论】：

【解决方案2】：

您会多次解密同一个项目吗？如果您不担心内存攻击，那么性能可能是另一个需要考虑的问题。

如果您有时间，可能值得编写您的解决方案以考虑两种可能性。因此，如果您选择缓存加密，那么如果性能成为问题，稍后更改为解密的内存中解决方案并不是太多工作。

【讨论】：

是的，它会在需要时解密同一个项目。但现在我担心如果物品在容器中保持加密，我将如何对它们进行排序？
@Dave17：您可以保存一些元数据以方便排序（即，SortIndex 并不真正需要加密）。但值得考虑的是，这是否会向攻击者泄露任何信息（可能会也可能不会）。与往常一样，您实施的次数越多，风险就越大，因为攻击的表面积会增加，并且您越容易出错。
但是如果您已经在列表视图中查看数据，为什么还需要加密数据呢？锁定那个内存区域不是更好吗？

【解决方案3】：

目前尚不清楚您要防御什么攻击。如果攻击者对系统具有本地访问权限，那么他们可以将像 OllyDBG 这样的调试器附加到进程以观察其内存。攻击方式是在调用 AES 时设置断点，然后观察传入和返回的数据，非常简单。

【讨论】：

【解决方案4】：

我同意 Silky 的回答，即您必须从基本威胁模型开始。只是想指出，在处理内存中的敏感信息时，您完全有权利担心这些信息可能最终会出现在磁盘上，即使您不写出来也是如此。

例如，内存中的数据可以写入交换空间，也可以最终写入核心文件，然后从那里继续到其他地方（例如电子邮件附件或复制到其他地方）。您可以在不加密内存中的数据的情况下处理这些问题，因为这可能会将问题转移到处理密钥以解密该数据...

【讨论】：