Команды контроллеров жестких дисков для поддержки защиты от несанкционированного доступа.

Команды контроллеров жестких дисков для поддержки защиты от несанкционированного доступа.

                        Начиная еще со стандарта АТА-3 в набор команд контроллеров жестких дисков введена группа команд защиты. Поддержка команд этой группы опреде­ляется содержимым слова (с порядковым номером 128), полученным по команде идентификации. Это слово содержит статус секретности:

 - бит 0 - поддержка секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);

 - бит 1 - использование секретности (0 - запрещено, 1 - разрешено);

 - бит 2 - блокировка режима секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);

 - бит 3 - приостановка режима секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);

 - бит 4 - счетчик секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);

 - бит 5 - поддержка улучшенного режима стирания (0 - отсутствует, 1 - имеется);

 - биты 6-7 зарезервированы;

 - бит 8 - уровень секретности (0 - высокий, 1 - максимальный);

 - биты 9-15 зарезервированы.

                Если защита поддерживается, то устройство должно отрабатывать все команды группы Security. С точки зрения защиты, устройство может находиться в одном из трех состояний:

1. Устройство открыто (unlocked)  -  контроллер устройства выполняет все свойственные ему команды. Устройство с установленной защитой можно открыть только командой Security Unlock, в которой передается блок данных, содержащий установленный при защите пароль.  Длина пароля составляет 32 байта, а для исключения возможности подбора пароля путем полного перебора имеется внут­ренний счетчик неудачных попыток открывания, по срабатывании которого команды открывания будут отвергаться до выключения питания или аппарат­ного сброса.

2. Устройство закрыто (locked)  -  контроллер устройства отвергает все команды, связанные с передачей данных и сменой носителя. Допустимы лишь команды общего управления, мониторинга состояния и управления энергопотреблением. Из команд защи­ты допустимы лишь команды стирания (Security Erase) и открывания (Security Unlock). В это состояние устройство с установленной защитой входит каждый раз по включению питания.

3. Устройство заморожено (frozen)  -  устройство отвергает все команды управления защитой, но выполняет все остальные. В это состояние устройство переводится коман­дой Security Freeze Lock  или автоматически по срабатыванию счетчика попы­ток открывания устройства с неправильным паролем. Из этого состояния устройство может выйти только по аппаратному сбросу или при следующем включении питания. Срабатывание счетчика попыток отражается установкой бита 4 (EXPIRE) слова 128 блока параметров, бит сбросится по следующему включению питания или по аппаратному сбросу.

                Производитель выпускает устройства с неустановленной защитой (по включению оно будет открыто). Система защиты поддерживает два пароля:

 -   глав­ный (master password),

 -  пользовательский (user password).

В системе  защи­ты имеются два уровня:

 -  высокий (high),

 -  максимальный (maximum).

                При высоком уровне защиты устройство можно открывать любым из двух паролей. При максимальном уровне устройство открывается только пользовательским паролем, а по главному паролю доступна только команда стирания (при этом вся информация с носителя будет стерта).

Для установки защиты и пароля используется команда Security Set Password, ко­торую выполняет только открытое устройство. При установке пароля пользователя устанавливается и защита, при установке главного пароля состояние и уро­вень защиты не меняется. В передаваемом блоке данных (512 байт - 256 слов) нулевое слово является управляющим:

 - бит 0 определяет тип пароля (0 -  User, 1  -  Master);

 - бит 8 при установке пользовательского пароля определяет степень защиты (0  -  High, 1 -  Maximum).

Слова 1-16 содержат пароль; слово 17 - код номера главного пароля (Master Password Revision Code), требуется при установке главного пароля; остальные слова игнорируются.

                Главный пароль устанавливается изготовителем или продавцом устройства, впо­следствии он может быть переопределен пользователем. Код номера главного па­роля (master password revision code) сообщается словом 92 в блоке параметров устройства, он может быть в диапазоне 1 - FFFEh. Значения 0000 или FFFFh ука­зывают на то, что код номера пароля не поддерживается устройством (изготови­тель выпускает устройство с номером пароля FFFEh).

Снять защиту можно командой Security Disable Password (предъявив один из двух паролей), которую выполняет только открытое устройство. После снятия защиты устройство не будет переходить в состояние закрыто, пароль пользователя пере­стает действовать, но главный пароль сохраняется (он будет снова активирован при последующем задании пароля пользователя).

                Для предотвращения несанкционированных попыток смены пароля или уровня защиты служит команда Security Freeze Lock, после которой в устройстве «замора­живается» состояние защиты.

Команда защитного стирания Security Erase UNIT подразумевает передачу устрой­ству блока данных в 256 слов. Нулевое слово является управляющим, в нем опре­делены только 2 бита:

 - бит 0 определяет тип пароля (0 - User, 1  -  Master),

 - бит 1 определяет уровень защитного стирания (0 - обычное, 1 - расширенное).

Слова 1-16 содержат пароль, остальные игнорируются.

При обычном стирании устройство заполняет двоичными нулями всю область данных, видимую пользователем. При расширенном стирании заполняется весь носитель, включая и области, ранее переназначенные устройством (по угрозе не­исправимых ошибок). Кроме того, вместо двоичных нулей используется образец данных, заданный производителем (им заполняются новые устройства). После стирания защита снимается, но главный пароль сохраняется. Чтобы застраховать­ся от случайного стирания, непосредственно перед этой командой должна быть выполнена команда Security Erase Prepare, иначе команда стирания будет отверг­нута устройством.

Команды защиты начиная с АТА-4 были дополнены ограничением максимального адреса, до­ступного пользователю (сообщаемого в блоке параметров идентификации), коман­дой Set Max Address. Узнать реальный максимальный адрес позволяет команда Read Native Address, В АТА/АТАРI-5+ команды Set Max расширены (введено их паролирование) за счет введения подкоманд, задаваемых через FR. Идея паролирования отличается от общей защиты: после включения питания можно ограни­чить максимальный адрес (но только один раз) или же ограничить доступ к этой команде. Все эти команды неприменимы для устройств со сменными носителями. Определены следующие подкоманды:

   - 00  -  Set Max Address, ограничение размера доступной области. В регистрах СН, CL, D/H и SN задается адрес последнего доступного сектора (в режиме CHS или LBA), в регистре SC бит 0 ( W  - Value Volatile) определяет, сохранится ли уста­новленное значение после выключения питания (1 -  да, 0 -  нет). Непосред­ственно перед данной командой должна быть успешно выполнена команда Read Native Address. Результат команды отражается в словах 1, 54, 57, 60 и 61 иден­тификатора устройства.

  - 01  -  Set Max Set Password, задание пароля для команд Set Max. Пароль содер­жится в словах 1-16 блока данных (512 байт), передаваемых в режиме РIO (слова 0 и 17-255 не используются). Пароль сохраняется и после последующе­го включения питания.

  - 02  -  Set Max Lock, включение парольной защиты для команд Set Max  -  перевод в состояние Set Max Locked, в котором из команд Set Max исполняются только Set Max Unlock и Set Max Freeze Lock. Состояние сохраняется до выключения питания или успешного выполнения этих команд.

  - 03  -  Set Max Unlock, ввод пароля (см. выше), по которому устройство перево­дится в состояние Set Max Unlocked, в котором все команды Set Max доступ­ны. Если пароль неправильный, то декрементируется счетчик попыток (по вклю­чению устанавливается 5 попыток), а по его обнулению устройство перестает воспринимать эти команды до следующего включения питания.

  - 04  -  Set Max Freeze Lock, «замораживание» команд Set Max. После нее все вы­шеприведенные команды будут отвергаться до повторного включения питания.

                Любая подкоманда Set Max, введенная сразу после чтения настоящего максималь­ного адреса, будет трактоваться устройством как Set Max Address.