SSD sürücüdeki tam disk şifreleme ömrünü kısaltır mı?

İsterim üstlenmek bir tam disk şifreleme dağıtımının, bilgisayarın her açılışında ve kapatılışında ek yazmalara neden olacağını. Yarıiletken disklerin, başarısızlıktan önce yazma işlemleri için daha düşük bir ortalama kapasiteye sahip olduğu düşünülürse, tam disk şifreleme çözümü, kullanıldığı diskin beklenen ömrünü azaltabilir mi?

Varsayımlarım yanlışsa, bunun bir tartışma noktası olduğunu varsayalım. Şimdiden teşekkürler.

Şifrelemeyi bir adaptör olarak düşünün. Veriler okunmadan önce yazılmadan veya kodlanmadan önce kolayca kodlanır. Tek fark şifreleme / şifre çözme için kullanılacak bir anahtarın belirli bir noktada (genellikle sürücü / sürücü başlatıldığında) iletilmesidir.

İşte temel deseni göstermek için bir araya getirdiğim (kaba) bir grafik:

Gördüğünüz gibi, ekstra okuma veya yazma işlemine gerek yoktur, çünkü şifreleme modülü veriler plakalara yazılmadan önce verileri şifreler ve okunan işlemi gerçekleştirmeden önce şifresini çözer.

Şifreleme modülünün asıl konumu değişebilir; bir yazılım sürücüsü olabilir veya sistemdeki bir donanım modülü (örneğin, denetleyici, BIOS, TPM modülü) veya sürücünün kendisinde olabilir. Her durumda, modül dosya işlemlerini gerçekleştiren yazılım ile sürücünün plakalarındaki gerçek veriler arasında “kablonun ortasında” bulunur.

Kısa cevap:
Disk denetleyicisi sıkıştırma kullanmıyorsa, Synetech'in cevabı doğrudur ve şifreleme hiçbir şeyi değiştirmez. Denetleyici sıkıştırma kullanıyorsa, şifreleme muhtemelen diskin ömrünü azaltacaktır (şifrelemenin kullanılmadığı aynı bir diske kıyasla).

Uzun cevap:
Bazı SSD denetleyicileri, gerçek flaş çiplerine yazılan veri miktarını en aza indirmek ve okuma performansını iyileştirmek için sıkıştırma kullanır (SandForce denetleyicileri en iyi örnektir, diğerleri de olabilir). Diske yazılan veriler kolayca sıkıştırılabilirse, bu en iyi şekilde işe yarar. Metin dosyaları, çalıştırılabilir dosyalar, sıkıştırılmamış görüntüler (örneğin BMP) ve benzerleri, genellikle sıkıştırılmış veya şifrelenmiş dosyalar, denetleyicideki sıkıştırma algoritmasına neredeyse tamamen rastgele görüneceğinden sıkıştırmak neredeyse imkansızdır. .

Tom's Hardware, bu konuda bulabileceğiniz Intel SSD 520'de tam olarak bu konuda güzel bir test yaptı.
http://www.tomshardware.com/reviews/ssd-520-sandforce-review-benchmark,3124-11.html

Temel olarak yaptıkları, tamamen sıkıştırılabilir veriler ve tamamen rastgele veriler yazarken sürücünün yazma amplifikasyonunu (flaşa yazılan veri miktarının ve sürücüye gönderilen veri miktarının oranı) ölçmektir. Tamamen rastgele veriler için, yazma yükseltmesi 2.9 * 'dır, yani diske gönderilen her GB veri için 2.9 GB'ın yanıp sönmesi için yazılmıştır. Makale, bunun, sıkıştırma kullanmayan sürücülerde ölçülen yaklaşık aynı sayıya sahip olduğunu belirtti. Tamamen sıkıştırılabilir veriler için oran 0.17'dir ve bu oran oldukça düşüktür.

Normal kullanım muhtemelen arada bir yerde bitecek olmadıkça veri şifrelenmiştir. Makaledeki yaşam boyu tahminler biraz akademik, ancak şifrelemenin SandForce denetleyicili bir SSD'deki yaşam süresini kesinlikle etkileyebileceğini gösteriyor. Bunu aşmanın tek yolu, sıkıştırma gerçekleştikten sonra denetleyicinin şifrelemeyi yapabilmesidir.

* Makale, neden 2.9'ın normal bir değer olarak kabul edildiğini ve gerçekten araştırılmadığını belirtmiyor. Mantıksal bir açıklama, çoğu SSD'nin MLC NAND kullanması olabilir; bu, bir hataya meyillidir (doğru hatırlıyorsam yazarken, silme bloklarının diğer bölümlerinde bitler oluşabilir). Bunu düzeltmek için, veriler muhtemelen birkaç yere yazılmıştır, böylece kurtarma veya düzeltme her zaman mümkündür.

Tam disk şifrelemesi, şifreleme katmanının dosya sistemi ile birlikte depolaması gereken (meta önemsiz) meta verilerden başka bir diske yazılan veri miktarını artırmaz. 4096 bayt şifrelerseniz, 4096 bayt yazılır.

Cevap, "tam disk şifreleme" ile neyi kastettiğinize bağlıdır.

Tüm dosya ve dosya sistemi meta verilerinin disk üzerinde şifrelenmiş olduğunu kastediyorsanız, hayır, SSD ömrü üzerinde bir etkisi olmamalıdır.

Ancak, daha geleneksel bir "Eğer kullanılmayan alan da dahil olmak üzere diskin tüm içeriği şifreli" demek istiyorsan, evet, belki de önemli ölçüde kullanım ömrünü azaltacaktır.

SSD cihazları, bazı bölümleri zamanından önce yıpranmasını önlemek için, yazıların cihaza yayılması için "aşınma dengelemesi" kullanır. Bunu yapabilirler çünkü modern dosya sistemi sürücüleri belirli bir sektördeki veriler artık kullanılmadığında ("atıldı") özellikle SSD'ye söylerler, böylece SSD bu sektörü sıfıra ayarlayabilir ve hangi sektörü kullanmaya devam edebilir Bir sonraki yazım için en az kullanım alanına sahiptir.

Geleneksel, tam disk şifreleme düzeniyle, sektörlerin hiçbiri kullanılmıyor. Verilerinizi içermeyenler hala şifreli. Bu şekilde bir saldırgan, diskinizin hangi bölümünün verilerinize sahip olduğunu ve hangi bölümünün yalnızca rastgele gürültü olduğunu bilmediğinden, şifre çözme işlemi çok daha zorlaşır.

Böyle bir sistemi SSD'de kullanmak için iki seçeneğiniz vardır:

1. Dosya sisteminin atmaya devam etmesine izin verin, bu noktada verileriniz olmayan sektörler boş olacak ve bir saldırgan çabalarını sadece verilerinize odaklayabilecektir.
2. Dosya sisteminin atma işlemi yapmasını yasaklayın, bu durumda şifrelemeniz hala güçlüdür, ancak şimdi önemli düzeyde aşınma düzeyi yapamaz ve bu nedenle diskin en çok kullanılan bölümleri potansiyel olarak önemli ölçüde ileride aşınır.