深入了解cryptsetup

一、cryptsetup發音

cryptsetup是一個基於Linux的磁盤加密工具，發音為 /ˈkrɪptˌsetʌp/（Krypt-set-up）。

二、cryptsetup教程

cryptsetup可以使用多種加密算法對整個磁盤或者分區進行加密。下面是一個基本的cryptsetup使用教程：

// 安裝cryptsetup
sudo apt-get install cryptsetup

// 創建加密分區
sudo cryptsetup -y luksFormat /dev/sda1

// 打開加密分區
sudo cryptsetup luksOpen /dev/sda1 my_encrypted_partition

// 格式化並掛載分區
sudo mkfs.ext4 /dev/mapper/my_encrypted_partition
sudo mount /dev/mapper/my_encrypted_partition /mnt/my_encrypted_partition

// 關閉分區
sudo umount /mnt/my_encrypted_partition
sudo cryptsetup luksClose my_encrypted_partition

三、cryptsetup原理

cryptsetup使用Linux內核提供的dm-crypt模塊實現塊設備（例如硬盤分區）級別的加密。當用戶試圖訪問加密分區時，cryptsetup會在內存中創建一個虛擬設備（/dev/mapper/my_encrypted_partition），該設備將用戶的I/O請求重定向到加密分區。實際上，在對數據進行讀取或寫入之前，cryptsetup會使用用戶指定的加密算法對數據進行加密或解密。

四、cryptsetup安裝包

cryptsetup是Linux操作系統的一部分，因此在大多數Linux發行版中都可以找到它。以下是在Debian / Ubuntu系統上安裝cryptsetup的命令：

sudo apt-get update
sudo apt-get install cryptsetup

五、cryptsetup加密算法

cryptsetup支持多種加密算法：

• AES: Advanced Encryption Standard，是一種使用256位、192位或128位密鑰進行加密的塊加密算法。
• Twofish: 一種對稱塊加密算法，適用於多種應用場景。
• Serpent: Serpent是一種對稱密鑰塊加密算法，其塊大小為128位，密鑰長度可以是128位、192位或256位。

在使用cryptsetup時，可以通過-l參數指定加密算法。例如：

sudo cryptsetup -y -v luksFormat /dev/sda1 -c aes-xts-plain64 -s 512 -h sha512

六、cryptsetup reencrypt

如果我們需要重新加密一個分區，可以使用cryptsetup-reencrypt命令。

使用cryptsetup-reencrypt命令可以重新加密一個加密分區，並且在不影響數據完整性的情況下更改加密算法或密鑰。

以下是一個使用cryptsetup-reencrypt進行重新加密的示例：

// 打開加密分區
sudo cryptsetup luksOpen /dev/sda1 my_encrypted_partition

// 重新加密分區
sudo cryptsetup-reencrypt --cipher aes-xts-plain64 --key-size 512 --hash sha512 /dev/mapper/my_encrypted_partition

// 關閉分區
sudo cryptsetup luksClose my_encrypted_partition