データ消去

データ消去（データクリア、データワイピング、データ破壊とも呼ばれる）は、ハードディスクドライブやその他のデジタルメディアに保存されているすべての電子データを、デバイスのすべてのセクターにデータを上書きするという不可逆的なプロセスによって完全に破壊することを目的とした、ソフトウェアベースのデータサニタイズ方法です。ストレージデバイス上のデータを上書きすることで、データは回復不能になります。

理想的には、データ消去用に設計されたソフトウェアは次のようになります。

独自のニーズに基づいて特定の標準を選択できるようにし、
上書き方法が正常に実行され、デバイス全体からデータが削除されたことを確認します。

永久データ消去は、データディスクセクターへの直接ポインタを削除し、一般的なソフトウェアツールでデータを回復できるようにするだけの基本的なファイル削除コマンドを超えています。ストレージメディアを使用不可にする消磁や物理的破壊とは異なり、データ消去はディスクを操作可能なまますべての情報を削除します。ソリッドステートドライブやUSBフラッシュドライブなどの新しいフラッシュメモリベースのメディア実装では、データ消去技術が失敗し、残りのデータが回復可能になる可能性があります。^[1]

ソフトウェアベースの上書きでは、ソフトウェアアプリケーションを使用して、ハードディスクドライブのすべてのセクターに 0、1、または意味のない疑似ランダムデータのストリームを書き込みます。データ消去と他の上書き方法には重要な違いがあります。他の上書き方法では、データがそのまま残り、データ漏洩、個人情報の盗難、または規制遵守の達成の失敗のリスクが高まります。多くのデータ消去プログラムは、政府および業界の公認標準をサポートするために複数回の上書きも提供しますが、最新のハードディスクドライブでは 1 回の上書きで十分であると広く考えられています。優れたソフトウェアは、特定の標準を満たすために必要なデータ削除の検証を提供する必要があります。

紛失または盗難にあったメディアのデータを保護するために、一部のデータ消去アプリケーションでは、パスワードが誤って入力された場合にリモートでデータを破壊します。データ消去ツールは、ディスク上の特定のデータをターゲットにして定期的に消去することもできるため、ソフトウェア暗号化よりも時間がかからないハッキング防止方法となります。ドライブ自体または統合コントローラに組み込まれたハードウェア/ファームウェア暗号化は、パフォーマンスをまったく低下させることなく、一般的なソリューションです。

暗号化

暗号化が行われている場合、データ消去は暗号シュレッディング、つまり暗号化キーを削除または上書きすることによってデータを「削除」する行為を補完するものとして機能します。^[2]

現在、専用のハードウェア/ファームウェア暗号化ソリューションは、ドライブエレクトロニクスがデータを書き込むよりも高速に256 ビットの完全なAES 暗号化を実行できます。この機能を備えたドライブは自己暗号化ドライブ ( SED ) と呼ばれ、最新のエンタープライズレベルのラップトップのほとんどに搭載されており、企業でデータ保護のためにますます使用されています。暗号化キーを変更すると、SED に保存されているすべてのデータにアクセスできなくなります。これは、100% のデータ消去を実現する簡単で非常に高速な方法です。SED が盗まれると物理的な資産が失われますが、AES またはドライブハードウェアでのその実装に対する有効な攻撃がないと仮定すると、SED に保存されていない復号化キーがなければ、保存されたデータにアクセスできません。^{[引用が必要]}

重要性

情報技術資産には、通常、大量の機密データが含まれています。社会保障番号、クレジットカード番号、銀行口座の詳細、病歴、機密情報は、多くの場合、コンピュータのハードドライブまたはサーバーに保存されています。これらのデータは、プリンター、 USB、フラッシュ、Zip、Jaz、REVドライブなどの他のメディアに、意図せずまたは意図的に保存される可能性があります。

データ侵害

機密データの保存量の増加、急速な技術変化、IT 資産の寿命の短縮により、電子機器の廃棄または改修時に永久的にデータを消去する必要性が高まっています。また、ネットワークの侵害、ラップトップの盗難や紛失、その他のポータブルメディアの盗難や紛失も、データ漏洩の一般的な原因となっています。

ディスクが廃棄または紛失したときにデータ消去が行われない場合、組織またはユーザーは、データが盗まれ、危険にさらされる可能性に直面し、個人情報の盗難、企業の評判の失墜、規制遵守への脅威、および財務への影響につながります。企業は、ディスクを廃棄するときにデータが確実に消去されるようにするために多額の費用を費やしています。^[3]^{[疑わしい–議論する]}データ盗難の有名な事件には次のものがあります。

CardSystems Solutions (2005-06-19): クレジットカード情報漏洩により4000万件のアカウントが流出。^[4]
ライフブラッド（2008年2月13日）：紛失したノートパソコンには、生年月日や321,000人の社会保障番号などの個人情報が含まれていた。^[5]
Hannaford (2008-03-17): 侵害により420万枚のクレジットカードとデビットカードが流出。^[6]
コンパス銀行（2008年3月21日）：盗まれたハードドライブには100万件の顧客記録が含まれていた。^[7]
フロリダ大学医学部、ジャクソンビル校（2008年5月20日）：不適切に廃棄されたコンピュータに保存されていた1,900枚の写真と身元確認情報。^[8]
オクラホマ州企業委員会（2008年5月21日）：オークションで販売されたサーバーに5,000件以上の社会保障番号が漏洩。^[9]
財務省、オーストラリア選挙管理委員会、国家障害保険庁 (2017-11-02) - 50,000 人のオーストラリア人と 5,000 人の連邦公務員の記録。^{[引用が必要]}

規制遵守

厳格な業界標準と政府規制が施行されており、組織は企業や政府の機密データが不正に漏洩するリスクを軽減する必要があります。米国の規制には、 HIPAA (医療保険の携行性と責任に関する法律)、FACTA (2003 年公正かつ正確なクレジット取引法)、GLB (グラム・リーチ・ブライリー法)、サーベンス・オクスリー法(SOx)、英国のペイメントカード業界データセキュリティ標準 ( PCI DSS )、およびデータ保護法などがあります。遵守しない場合は、罰金や企業の評判の低下、民事責任や刑事責任が発生する可能性があります。^[^要出典^]

資産と環境の保全

データ消去は、物理的破壊や消磁に代わる、ディスクデータをすべて安全に削除する方法です。物理的破壊や消磁はデジタルメディアを破壊し、廃棄が必要となり、電子廃棄物につながり、個人や企業の二酸化炭素排出量に悪影響を及ぼします。 ^[10]ハードドライブはほぼ100%リサイクル可能で、消毒後、さまざまなハードドライブリサイクル業者から無料で回収できます。^[11]

制限事項

ソリッドステートドライブやUSB フラッシュドライブなどのフラッシュベースのメディアでは、データ消去が完全に機能しない場合があります。これらのデバイスには、消去技術ではアクセスできない残存データが保存されている場合があり、データはデバイス内の個々のフラッシュメモリチップから取得できるためです。^[1] 上書きによるデータ消去は、機能していてすべてのセクターに書き込みを行っているハードドライブでのみ機能します。不良セクターは通常上書きできませんが、回復可能な情報が含まれている可能性があります。ただし、不良セクターはホストシステムから見えない場合があり、したがって消去ソフトウェアからも見えません。使用前にディスクを暗号化すると、この問題を回避できます。ソフトウェアによるデータ消去は、悪意のあるコードによって侵害される可能性もあります。^[12]

差別化要因

ソフトウェアベースのデータ消去では、ディスクアクセス可能なアプリケーションを使用して、1、0、その他の英数字の組み合わせ(「マスク」とも呼ばれる) を各ハードディスクドライブセクターに書き込みます。ソフトウェアデータ破壊ツールを使用する場合のセキュリティレベルは、ハードドライブのセクター異常を事前にテストし、ドライブが 100% 正常に動作していることを確認することで大幅に向上します。最近では、ディスクのすべてのセクターをスキャンして、そこにどのような文字があるべきかをチェックする「検証パス」が組み込まれ、ワイプの回数は不要になりました。つまり、AA の 1 回のパスで、ハードディスクの書き込み可能なすべてのセクターを埋める必要があります。これにより、1 回以上のパスは不要になり、特に大容量のマルチテラバイトドライブの場合は、より有害な行為になります。

ディスク全体の上書き

上書きプログラムは数多くありますが、ハードドライブのすべての領域にあるデータを破壊することで完全なセキュリティを提供できるのは、完全なデータ消去が可能なプログラムだけです。ホスト保護領域(HPA)、デバイス構成オーバーレイ(DCO)、再マップされたセクターなどの隠し/ロックされた領域を含むハードドライブ全体にアクセスできないディスク上書きプログラムは、不完全な消去を実行し、一部のデータをそのまま残します。ハードドライブ全体にアクセスすることで、データ消去はデータ残留のリスクを排除します。

データ消去は、オペレーティングシステム (OS)をバイパスすることもできます。OS を介して動作するプログラムを上書きしても、その OS によってアクティブに使用されているハードドライブの内容を変更できないため、必ずしも完全な消去が実行されるわけではありません。このため、多くのデータ消去プログラムは、ディスクを消去するために必要なすべてのソフトウェアを含むライブ CDから実行するブート可能な形式で提供されます。^{[引用が必要]}

ハードウェアサポート

データ消去は、各 PC を順番に消去するのではなく、ネットワーク経由で複数のPC を対象に展開できます。ネットワークハードウェアをすべて検出できない可能性があるDOSベースの上書きプログラムとは対照的に、 Linuxベースのデータ消去ソフトウェアは、シリアル ATA、シリアルアタッチド SCSI (SAS)、およびファイバーチャネルディスクと再マップされたセクターのハードウェアサポートにより、ハイエンドサーバーとストレージエリアネットワーク(SAN) 環境をサポートします。520、524、528 などのセクターサイズで直接動作するため、最初に 512 セクターサイズに再フォーマットする必要がありません。WinPEは、ドライバーをほとんど手間をかけずに追加できるため、現在では Linux に代わって推奨される環境となっています。これは、ハードウェア NIC がインストールされていない純粋な UEFI 環境を必要とする、または UEFI ネットワークスタックサポートがないタブレットやその他のハンドヘルドデバイスのデータ破壊にも役立ちます。

標準

データを削除するソフトウェアベースの上書きについては、政府および業界の標準が多数存在します。これらの標準を満たすための重要な要素は、データの上書き回数です。また、一部の標準では、ハードドライブ全体からすべてのデータが削除されたことを確認し、上書きパターンを表示する方法が必要です。完全なデータ消去では、通常、DCO、HPA、および再マップされたセクターなどの非表示領域を考慮する必要があります。

1995年版の国家産業セキュリティプログラム運用マニュアル（DoD 5220.22-M）では、すべてのアドレス可能な場所に文字、その補数、そしてランダムな文字を書き込むことで、一部のメディアをサニタイズする上書き技術の使用が許可されていました。この規定は2001年のマニュアルの変更で削除され、極秘メディアには許可されませんでしたが、多くのデータ消去ソフトウェアプロバイダーによって、この技術が今でもリストされています。^[13]

データ消去ソフトウェアは、上書き手順が適切に完了したことを示す検証^証明書をユーザーに提供する必要があります。また、データ消去ソフトウェアは、隠し領域の消去、欠陥ログリストの提供、上書きできなかった不良セクターのリスト作成などの要件にも準拠する ^必要^{があります。}

壊れたハードドライブからデータを復元できる場合もあります。ただし、ドライブ (および内部のプラッター) にドリルで穴を開けるなどしてハードドライブのプラッターが損傷している場合は、理論上は高度な科学捜査技術を使用して各プラッターをビット単位で分析することによってのみデータを復元できます。

必要な上書き回数

フロッピーディスク上のデータは、一度ゼロ（またはランダムなゼロと1）で上書きされた後でも、法医学的分析によって復元できる場合があります。^[27]

最近のハードドライブではそうではありません。

2014 NIST特別刊行物800-88 Rev. 1、セクション2.4（p. 7）によると、「磁気媒体を含むストレージデバイスの場合、バイナリゼロなどの固定パターンによる単一の上書きパスは、最先端の実験技術を適用してデータを取得しようとしたとしても、通常、データの回復を妨げます。」^[24]より一般的なメカニズムとして暗号消去を推奨しています。
カリフォルニア大学サンディエゴ校磁気記録研究センター（現在はメモリおよび記録研究センター）の「ディスクドライブデータサニタイズに関するチュートリアル」（8ページ）によると、「セキュア消去は、ディスクドライブ上のデータを1回オントラック消去します。米国国家安全保障局は、CMRRでの技術テストで複数回のオントラック上書きパスでは追加の消去が行われないことが示された後、シングルパス上書きの情報保証承認を発表しました。」^[28] セキュア消去は、現代のハードドライブとソリッドステートドライブに組み込まれた機能で、再マップされた（エラー）セクターを含むディスク上のすべてのデータを上書きします。^[29]
ライトらによるさらなる分析では、一般的に1回の上書きで十分であることも示されているようです。^[30]

上書きされたフロッピーディスクのデータを復元できるかどうかさえ議論の的となっている。グットマンの有名な論文は、存在しない情報源や、実際には復元を実証していない情報源、部分的に成功した観察のみを引用している。また、グットマンの論文には、ハードドライブの仕組み、特にデータ処理とエンコードのプロセスに関する彼の理解が不十分であることを示す多くの仮定が含まれている。 [ ^{31] 「ランダム」の定義も、通常使用されるものとはかなり異なっている。グットマンは、}暗号的に安全な疑似乱数ジェネレータなどの予測不可能なものではなく、復元側がシーケンスを知っている疑似ランダムデータの使用を想定している。^[32]

電子廃棄物と情報セキュリティ

電子廃棄物は個人や輸出国にとって潜在的なセキュリティ上の脅威となる。コンピュータを廃棄する前に適切に消去されていないハードドライブは再び開けられ、機密情報が漏洩する可能性がある。クレジットカード番号、個人の金融データ、アカウント情報、オンライン取引の記録は、ほとんどの個人がアクセスできる。ガーナの組織犯罪者は、地元の詐欺に使用する情報を求めて、ドライブを頻繁に検索する。^[33]

アグボグブロシーで発見されたハードドライブから政府の契約書が発見された。^[要出典]

参照

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