硬盤加密的幾種方法

一、修改硬盤分區(qū)表信息


硬盤分區(qū)表信息對(duì)硬盤的啟動(dòng)至關(guān)重要，如果找不到有效的分區(qū)表，將不能從硬盤啟動(dòng)或即使從軟盤啟動(dòng)也找不到硬盤。通常，第一個(gè)分區(qū)表項(xiàng)的第0子節(jié)為80H，表示C盤為活動(dòng)DOS分區(qū)，硬盤能否自舉就依*它。若將該字節(jié)改為00H，則不能從硬盤啟動(dòng)，但從軟盤啟動(dòng)后，硬盤仍然可以訪問。分區(qū)表的第4字節(jié)是分區(qū)類型標(biāo)志，第一分區(qū)的此處通常為06H，表示C盤為活動(dòng)DOS分區(qū)，若對(duì)第一分區(qū)的此處進(jìn)行修改可對(duì)硬盤起到一定加密作用。


具體表現(xiàn)在：


1.若將該字節(jié)改為0，則表示該分區(qū)未使用，當(dāng)然不能再從C盤啟動(dòng)了。從軟盤啟動(dòng)后，原來的C盤不見了，你看到的C盤是原來的D盤，D盤是原來的E盤，依此類推。


2. 若將此處字節(jié)改為05H，則不但不能從硬盤啟動(dòng)，即使從軟盤啟動(dòng)，硬盤的每個(gè)邏輯盤都不可訪問，這樣等于整個(gè)硬盤被加密了。另外，硬盤主引導(dǎo)記錄的有效標(biāo)志是該扇區(qū)的最后兩字節(jié)為55AAH。若將這兩字節(jié)變?yōu)?，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)硬盤加鎖而不能被訪問。硬盤分區(qū)表在物理0柱面0磁頭1扇區(qū)，可以用 Norton for Win95中的Diskedit直接將該扇區(qū)調(diào)出并修改后存盤。或者在Debug下用INT 13H的02H子功能將0柱面0磁頭1扇區(qū)讀到內(nèi)存，在相應(yīng)位置進(jìn)行修改，再用INT 13H的03H子功能寫入0柱面0磁頭1扇區(qū)就可以了。


上面的加密處理，對(duì)一般用戶來講已足夠了。但對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的用戶，即使硬盤不可訪問，也可以用INT 13H的02H子功能將0柱面0磁頭1扇區(qū)讀出，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將相應(yīng)位置數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硬盤解鎖，因?yàn)檫@些位置的數(shù)據(jù)通常是固定的或有限的幾種情形。另外一種保險(xiǎn)但顯得笨拙的方法是將硬盤的分區(qū)表項(xiàng)備份起來，然后將其全部變?yōu)?，這樣別人由于不知道分區(qū)信息，就無法對(duì)硬盤解鎖和訪問硬盤了。


二、對(duì)硬盤啟動(dòng)加口令


我們知道，在CMOS中可以設(shè)置系統(tǒng)口令，使非法用戶無法啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，當(dāng)然也就無法使用硬盤了。但這并未真正鎖住硬盤，因?yàn)橹灰獙⒂脖P掛在別的計(jì)算機(jī)上，硬盤上的數(shù)據(jù)和軟件仍可使用。要對(duì)硬盤啟動(dòng)加口令，可以首先將硬盤0柱面0磁頭1扇區(qū)的主引導(dǎo)記錄和分區(qū)信息都儲(chǔ)存在硬盤并不使用的隱含扇區(qū)，比如0柱面0 磁頭3扇區(qū)。然后用Debug重寫一個(gè)不超過512字節(jié)的程序(實(shí)際上100多字節(jié)足矣)裝載到硬盤0柱面0磁頭1扇區(qū)。該程序的功能是執(zhí)行它時(shí)首先需要輸入口令，若口令不對(duì)則進(jìn)入死循環(huán)；若口令正確則讀取硬盤上存有主引導(dǎo)記錄和分區(qū)信息的隱含扇區(qū)(0柱面0磁頭3扇區(qū))，并轉(zhuǎn)去執(zhí)行主引導(dǎo)記錄。


由于硬盤啟動(dòng)時(shí)首先是BIOS調(diào)用自舉程序INT 19H將主硬盤的0柱面0磁頭1扇區(qū)的主引導(dǎo)記錄讀入內(nèi)存0000：7C00H處執(zhí)行，而我們已經(jīng)偷梁換柱，將0柱面0磁頭1扇區(qū)變?yōu)槲覀冏约涸O(shè)計(jì)的程序。這樣從硬盤啟動(dòng)時(shí)，首先執(zhí)行的不是主引導(dǎo)程序，而是我們?cè)O(shè)計(jì)的程序。在執(zhí)行我們?cè)O(shè)計(jì)的程序時(shí)，口令若不對(duì)則無法繼續(xù)執(zhí)行，也就無法啟動(dòng)了。即使從軟盤啟動(dòng)，由于0柱面0磁頭1扇區(qū)不再有分區(qū)信息，硬盤也不能被訪問了。當(dāng)然還可以將我們?cè)O(shè)計(jì)的程序像病毒一樣，將其中一部分駐留在高端內(nèi)存，監(jiān)視INT 13H的使用，防止0柱面0磁頭1扇區(qū)被改寫。


三、對(duì)硬盤實(shí)現(xiàn)用戶加密管理


UNIX操作系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多用戶管理，在DOS系統(tǒng)下，將硬盤管理系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，也可實(shí)現(xiàn)類似功能的多用戶管理。該管理系統(tǒng)可以滿足這樣一些要求： 1.將硬盤分為公用分區(qū)C和若干專用分區(qū)D。其中“超級(jí)用戶”來管理C區(qū)，可以對(duì)C區(qū)進(jìn)行讀寫和更新系統(tǒng)；“特別用戶”(如機(jī)房內(nèi)部人員)通過口令使用自己的分區(qū)，以保護(hù)自己的文件和數(shù)據(jù)；“一般用戶”(如到機(jī)房上機(jī)的普通人員)任意使用劃定的公用分區(qū)。后兩種用戶都不能對(duì)C盤進(jìn)行寫操作，這樣如果把操作系統(tǒng)和大量應(yīng)用軟件裝在C盤，就能防止在公共機(jī)房中其他人有意或無意地對(duì)系統(tǒng)和軟件的破壞，保證了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。 2.在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，需要使用軟盤鑰匙盤才能啟動(dòng)系統(tǒng)，否則硬盤被鎖住，不能被使用。此方法的實(shí)現(xiàn)可通過利用硬盤分區(qū)表中各邏輯盤的分區(qū)鏈表結(jié)構(gòu)，采用匯編編程來實(shí)現(xiàn)。


四、對(duì)某個(gè)邏輯盤實(shí)現(xiàn)寫保護(hù)


我們知道，軟盤上有寫保護(hù)缺口，在對(duì)軟盤進(jìn)行寫操作前，BIOS要檢查軟盤狀態(tài)，如果寫保護(hù)缺口被封住，則不能進(jìn)行寫操作。而寫保護(hù)功能對(duì)硬盤而言，在硬件上無法進(jìn)行，但可通過軟件來實(shí)現(xiàn)。在DOS系統(tǒng)下，磁盤的寫操作包括幾種情況：①在COMMAND.COM支持下的寫操作，如MD、RD、COPY等；②在DOS功能調(diào)用中的一些子功能如功能號(hào)為10H、13H、3EH、5BH等可以對(duì)硬盤進(jìn)行寫操作；③通過INT 26H將邏輯扇區(qū)轉(zhuǎn)換為絕對(duì)扇區(qū)進(jìn)行寫；④通過INT 13H的子功能號(hào)03H、05H等對(duì)磁盤進(jìn)行寫操作。 但每一種寫操作最后都要調(diào)用INT 13H的子功能去實(shí)現(xiàn)。


因此，如果對(duì)INT 13H進(jìn)行攔截，可以實(shí)現(xiàn)禁止對(duì)硬盤特定邏輯盤的寫操作。由于磁盤上文件的寫操作是通過INT 13H的03H子功能進(jìn)行寫，調(diào)用此子功能時(shí)，寄存器CL表示起始扇區(qū)號(hào)(實(shí)際上只用到低6位)；CH表示磁道號(hào)，在硬盤即為柱面號(hào)，該柱面號(hào)用10位表示，其最高兩位放在CL的最高兩位。對(duì)硬盤進(jìn)行分區(qū)時(shí)可以將硬盤分為多個(gè)邏輯驅(qū)動(dòng)器，而每個(gè)邏輯驅(qū)動(dòng)器都是從某一個(gè)完整的柱面開始。如筆者的硬盤為 2.5GB，分為C、D、E、F、G五個(gè)盤。其中C盤起始柱面號(hào)為00H，D盤起始柱面號(hào)為66H，E盤起始柱面號(hào)為E5H，F(xiàn)盤起始柱面號(hào)為164H， G盤起始柱面號(hào)為26BH。如果對(duì)INT 13H進(jìn)行攔截，當(dāng)AH=03H，并且由CL高兩位和CH共同表示的柱面號(hào)大于E4H并小于164H，就什么也不做就返回，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)E盤禁止寫。