Como o ZFS pode ser usado com criptografia no OS X?

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Ideais:

Começarei com uma resposta que deve ser boa para lançamentos e versões beta do ZEVO no OS X 10.7.4. Não atende aos ideais acima, mas serve de reflexão.

Desejo que o Mountain Lion e versões maiores do OS X ofereçam melhor suporte nessas áreas.

As respostas podem ser adicionadas ou aprimoradas após qualquer um dos seguintes:

  • lançamento do OS X 10.8
  • melhorias no ZEVO
  • melhorias no ZFS ( atualmente, a criptografia do ZFS está limitada ao Oracle Solaris).
macos  encryption  zfs 
— Graham Perrin
fonte

Respostas:

10

OS X 10.7.4 Core Storage para criptografia, ZEVO for ZFS

Exemplo

Objetivo: um disco físico, cinco volumes. Um dos cinco não criptografados, um criptografado com uma senha e três criptografados com uma senha diferente.

Ponto de partida:

  • / dev / disk2 - um disco físico
  • / dev / disk2s2 - um volume JHFS + a ser mantido, desprotegido
  • / dev / disk2s3 - uma fatia a ser destruída, a ser reutilizada com criptografia e ZFS.

Dicas

Como o HFS + possui um bloqueio global único para todas as atualizações de metadados (mantidas na E / S), é altamente sensível às latências do disco . Portanto, enquanto a mistura do ZFS com o JHFS + em um único disco é possível , na maioria dos casos de uso, a mistura do sistema de arquivos não é  recomendada.

Este exemplo também faz uso de compactação e de sistemas de arquivos filhos.

Resumo dos comandos

diskutil coreStorage create pusscats /dev/disk2s3
diskutil coreStorage createVolume 370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D jhfs+ Billski 50% -passphrase
diskutil coreStorage createVolume 370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D jhfs+ Pickle 100% -passphrase
diskutil unmount disk3 && diskutil unmount disk4
sudo zpool create -O casesensitivity=insensitive -O normalization=formD Billski /dev/disk3
sudo zpool create -O casesensitivity=insensitive -O normalization=formD -O compression=on Pickle /dev/disk4
zfs create Pickle/button
zfs create Pickle/button/nose
sudo chown gjp22 /Volumes/Billski
sudo chown gjp22 /Volumes/Pickle
zpool export Billski && zpool export Pickle
diskutil unmount /Volumes/slice\ two

A saída, no Terminal

sh-3.2$ diskutil list disk2
/dev/disk2
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *8.0 GB     disk2
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk2s1
   2:                  Apple_HFS slice two               1.5 GB     disk2s2
   3:                  Apple_HFS slice three             6.0 GB     disk2s3
sh-3.2$ diskutil coreStorage create pusscats /dev/disk2s3
Started CoreStorage operation
Unmounting disk2s3
Touching partition type on disk2s3
Adding disk2s3 to Logical Volume Group
Creating Core Storage Logical Volume Group
Switching disk2s3 to Core Storage
Waiting for Logical Volume Group to appear
Discovered new Logical Volume Group "370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D"
Core Storage LVG UUID: 370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D
Finished CoreStorage operation
sh-3.2$ diskutil coreStorage createVolume 370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D jhfs+ Billski 50% -passphrase
Passphrase for new volume:
Confirm new passphrase:
Started CoreStorage operation
Waiting for Logical Volume to appear
Formatting file system for Logical Volume
Initialized /dev/rdisk3 as a 3 GB HFS Plus volume with a 8192k journal
Mounting disk
Core Storage LV UUID: 22CF33F0-9EB1-424C-AFFA-FFA45A75A828
Core Storage disk: disk3
Finished CoreStorage operation
sh-3.2$ diskutil coreStorage createVolume 370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D jhfs+ Pickle 100% -passphrase
Passphrase for new volume:
Confirm new passphrase:
Started CoreStorage operation
Waiting for Logical Volume to appear
Formatting file system for Logical Volume
Initialized /dev/rdisk4 as a 3 GB HFS Plus volume with a 8192k journal
Mounting disk
Core Storage LV UUID: 500E7D8F-27A3-4704-BF9F-5AE5D6BB6982
Core Storage disk: disk4
Finished CoreStorage operation
sh-3.2$ diskutil unmount disk3 && diskutil unmount disk4
Volume Billski on disk3 unmounted
Volume Pickle on disk4 unmounted
sh-3.2$ sudo zpool create -O casesensitivity=insensitive -O normalization=formD Billski /dev/disk3
Password:
sh-3.2$ sudo zpool create -O casesensitivity=insensitive -O normalization=formD -O compression=on Pickle /dev/disk4
sh-3.2$ zfs create Pickle/button
cannot mount '/Volumes/Pickle/button': failed to create mountpoint
filesystem successfully created, but not mounted
sh-3.2$ zfs create Pickle/button/nose
cannot mount '/Volumes/Pickle/button/nose': failed to create mountpoint
filesystem successfully created, but not mounted
sh-3.2$ sudo chown gjp22 /Volumes/Billski
sh-3.2$ sudo chown gjp22 /Volumes/Pickle
sh-3.2$ zpool export Billski && zpool export Pickle
sh-3.2$ diskutil unmount /Volumes/slice\ two
Volume slice two on disk2s2 unmounted
sh-3.2$ clear

Nesse ponto, com todos os volumes do disco físico desmontado, você pode desconectar o disco. A reconexão deve permitir o uso dos sistemas de arquivos filhos:

sh-3.2$ zfs list
NAME                  USED   AVAIL   REFER  MOUNTPOINT
Billski             1.04Mi  2.37Gi   684Ki  /Volumes/Billski
Pickle              1.87Mi  2.37Gi   472Ki  /Volumes/Pickle
Pickle/button        808Ki  2.37Gi   412Ki  /Volumes/Pickle/button
Pickle/button/nose   396Ki  2.37Gi   396Ki  /Volumes/Pickle/button/nose
sh-3.2$ clear





sh-3.2$ mount | grep /dev/
/dev/disk1 on / (hfs, local, journaled)
/dev/disk0s2 on /Volumes/11E53 (hfs, local, journaled)
/dev/disk2s2 on /Volumes/slice two (hfs, local, nodev, nosuid, journaled, noowners)
/dev/disk4 on /Volumes/Billski (zfs, local, journaled)
/dev/disk6 on /Volumes/Pickle (zfs, local, journaled)
/dev/disk6s1 on /Volumes/Pickle/button (zfs, local, journaled)
/dev/disk6s1s1 on /Volumes/Pickle/button/nose (zfs, local, journaled)
sh-3.2$ clear





sh-3.2$ ls -l /Volumes
total 40
drwxr-xr-x@ 32 root   wheel  1156  3 Jun 09:08 11E53
lrwxr-xr-x   1 root   admin     1  4 Jun 15:17 11E53-2012-06-03 -> /
drwxr-xr-x   5 root   wheel     5  4 Jun 22:27 Billski
drwxr-xr-x   6 root   wheel     6  4 Jun 22:33 Pickle
drwxrwxr-x   7 gjp22  staff   306  4 Jun 21:41 slice two
sh-3.2$ clear





sh-3.2$ diskutil list
/dev/disk0
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *160.0 GB   disk0
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk0s1
   2:                  Apple_HFS 11E53                   25.0 GB    disk0s2
   3:                 Apple_Boot Recovery HD             650.0 MB   disk0s3
   4:          Apple_CoreStorage                         25.0 GB    disk0s4
   5:                 Apple_Boot Recovery HD             650.0 MB   disk0s5
/dev/disk1
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:                  Apple_HFS 11E53-2012-06-03       *24.7 GB    disk1
/dev/disk2
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *8.0 GB     disk2
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk2s1
   2:                  Apple_HFS slice two               1.5 GB     disk2s2
   3:          Apple_CoreStorage                         6.0 GB     disk2s3
   4:                 Apple_Boot Boot OS X               134.2 MB   disk2s4
/dev/disk3
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *2.9 GB     disk3
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk3s1
   2:                        ZFS                         2.6 GB     disk3s2
/dev/disk4
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:             zfs_pool_proxy Billski                *2.6 GB     disk4
/dev/disk5
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *2.9 GB     disk5
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk5s1
   2:                        ZFS                         2.6 GB     disk5s2
/dev/disk6
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:             zfs_pool_proxy Pickle                 *2.6 GB     disk6
   1:       zfs_filesystem_proxy button                  2.5 GB     disk6s1
   2:       zfs_filesystem_proxy nose                    2.5 GB     disk6s1s1
sh-3.2$ clear





sh-3.2$ diskutil coreStorage list
CoreStorage logical volume groups (2 found)
|
+-- Logical Volume Group ED97CA61-2077-45CE-9CBB-8AA0A7600CB5
|   =========================================================
|   Name:         b
|   Sequence:     1
|   Free Space:   0 B (0 B)
|   |
|   +-< Physical Volume 5C79B2B6-CE01-4F02-9222-2AD898791AC5
|   |   ----------------------------------------------------
|   |   Index:    0
|   |   Disk:     disk0s4
|   |   Status:   Online
|   |   Size:     24999997440 B (25.0 GB)
|   |
|   +-> Logical Volume Family 7A9C5B98-287F-4F6B-9F9C-9641EFBC16E1
|       ----------------------------------------------------------
|       Sequence:               11
|       Encryption Status:      Unlocked
|       Encryption Type:        AES-XTS
|       Encryption Context:     Present
|       Conversion Status:      Complete
|       Has Encrypted Extents:  Yes
|       Conversion Direction:   -none-
|       |
|       +-> Logical Volume 3A130C9E-63AE-4F00-A1C3-E750B1570381
|           ---------------------------------------------------
|           Disk:               disk1
|           Status:             Online
|           Sequence:           5
|           Size (Total):       24681226240 B (24.7 GB)
|           Size (Converted):   -none-
|           Revertible:         Yes (unlock and decryption required)
|           LV Name:            11E53-2012-06-03
|           Volume Name:        11E53-2012-06-03
|           Content Hint:       Apple_HFS
|
+-- Logical Volume Group 370260EF-D772-4739-BAF6-F4CD6F49A60D
    =========================================================
    Name:         pusscats
    Sequence:     1
    Free Space:   0 B (0 B)
    |
    +-< Physical Volume F64F6909-25BF-4638-8647-CD058D60968B
    |   ----------------------------------------------------
    |   Index:    0
    |   Disk:     disk2s3
    |   Status:   Online
    |   Size:     6020829184 B (6.0 GB)
    |
    +-> Logical Volume Family 4D42970B-FAB7-4EFE-B120-2057A9A7A7E5
    |   ----------------------------------------------------------
    |   Sequence:               2
    |   Encryption Status:      Unlocked
    |   Encryption Type:        AES-XTS
    |   Encryption Context:     Present
    |   Conversion Status:      NoConversion
    |   Has Encrypted Extents:  Yes
    |   Conversion Direction:   -none-
    |   |
    |   +-> Logical Volume 22CF33F0-9EB1-424C-AFFA-FFA45A75A828
    |       ---------------------------------------------------
    |       Disk:               disk3
    |       Status:             Online
    |       Sequence:           2
    |       Size (Total):       2934915072 B (2.9 GB)
    |       Size (Converted):   -none-
    |       Revertible:         No
    |       LV Name:            Billski
    |       Content Hint:       Apple_HFS
    |
    +-> Logical Volume Family 3A009EF4-4B3D-4BC8-8B47-EFE88B2BA12A
        ----------------------------------------------------------
        Sequence:               2
        Encryption Status:      Unlocked
        Encryption Type:        AES-XTS
        Encryption Context:     Present
        Conversion Status:      NoConversion
        Has Encrypted Extents:  Yes
        Conversion Direction:   -none-
        |
        +-> Logical Volume 500E7D8F-27A3-4704-BF9F-5AE5D6BB6982
            ---------------------------------------------------
            Disk:               disk5
            Status:             Online
            Sequence:           2
            Size (Total):       2934910976 B (2.9 GB)
            Size (Converted):   -none-
            Revertible:         No
            LV Name:            Pickle
            Content Hint:       Apple_HFS
sh-3.2$ clear





sh-3.2$ zpool status
  pool: Billski
 state: ONLINE
 scan: none requested
config:

    NAME                                         STATE     READ WRITE CKSUM
    Billski                                      ONLINE       0     0     0
      GPTE_7CBD336C-568A-41AE-8E61-291CBD8EF783  ONLINE       0     0     0  at disk3s2

errors: No known data errors

  pool: Pickle
 state: ONLINE
 scan: none requested
config:

    NAME                                         STATE     READ WRITE CKSUM
    Pickle                                       ONLINE       0     0     0
      GPTE_25BF8159-FB8D-4589-B52A-184F6675176E  ONLINE       0     0     0  at disk5s2

errors: No known data errors
sh-3.2$

O resultado final, no Finder

Uma hierarquia ZFS no Finder

Reconhecimento do Finder de vários volumes, no momento da ejeção

Problemas conhecidos

No mundo CoreStorage, a dica de conteúdo Apple_HFSnão será verdadeira para o ZFSresultado final. Pedi à Apple para permitir uma dica mais adequada.

No momento do desbloqueio, o sistema pode parecer rejeitar a senha (talvez por causa da incompatibilidade de dicas de conteúdo). Quando a rejeição aparece:

  1. esperar
  2. o volume desbloqueado (e qualquer sistema de arquivos filho) deve montar
  3. escapar do diálogo de senha.

Se desejar, use o Acesso às Chaves para adicionar a uma chave a frase secreta do UUID de um volume lógico do Armazenamento Principal.

O Mountain Lion não suporta mais o diskutil eraseDisk posicionamento de mapas de partição nos volumes lógicos do Core Storage -

gpes3e-gjp4:~ gjp22$ diskutil list /dev/disk4 && diskutil list /dev/disk5
/dev/disk4
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *8.0 GB     disk4
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk4s1
   2:          Apple_CoreStorage test                    7.7 GB     disk4s2
   3:                 Apple_Boot Boot OS X               134.2 MB   disk4s3
/dev/disk5
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:                  Apple_HFS test                   *7.3 GB     disk5
gpes3e-gjp4:~ gjp22$ diskutil unmount /dev/disk5
Volume test on disk5 unmounted
gpes3e-gjp4:~ gjp22$ sudo zpool create -O casesensitivity=insensitive -O normalization=formD Billski /dev/disk5

Unable to begin erase operation: Placing a partition map on a Core Storage logical volume is not supported (-69671)
diskutil eraseDisk failed, exit status 1
gpes3e-gjp4:~ gjp22$ sw_vers
ProductName:    Mac OS X
ProductVersion: 10.8.5
BuildVersion:   12F37
gpes3e-gjp4:~ gjp22$

- obrigado a mgrosman pelo alerta .

Reparos

Considerando que o design do Core Storage da Apple funcione principalmente com dicas de conteúdo Apple_HFSe os bugs em fsck_cs :

  • Eu não sei se 'forçar' tipos alternativos ( ZFS, zfs_pool_proxy, zfs_filesystem_proxye assim por diante) pode prejudicar a capacidade de fsck_cspara efetuar reparos em caso de dificuldade.

Prossiga com cuidado.

— Graham Perrin
fonte
Graham - você é realmente incrível por sua tenacidade em manter uma ótima FS viva e deixar as pessoas saberem que você ainda pode usá-la. Claramente, não para os fracos de coração, mas isso é realmente muito legal.
— bmike
@GrahamPerrin, você pode dar uma olhada nesta apple.stackexchange.com/questions/89049/… ?
— GJ.
Talvez complementar, embora eu não estou com pressa para atualizar a resposta acima: FileVault 2 discos criptografados com meu diretório home em uma unidade diferente (2011-09-23)
— Graham Perrin
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