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Gutmann-Methode

Methode zur vollständigen Löschung von Daten auf magnetischen Speichermedien From Wikipedia, the free encyclopedia

Die Gutmann-Methode, benannt nach ihrem Erfinder Peter Gutmann, der diese erstmals im Jahr 1996 veröffentlichte, ist eine Methode zur vollständigen Löschung von Daten, die auf magnetischen Speichermedien, z. B. Festplatten, gespeichert sind.

Dabei werden die Daten insgesamt bis zu 35 Mal mit bestimmten Werten nach einem speziellen Muster überschrieben. Diese Methode ist sehr zeitaufwendig, gilt aber für Festplatten, die noch kein PRML oder EPRML verwenden, als die sicherste Methode der softwaregesteuerten, rückstandslosen Datenlöschung. Dies sind in der Regel Festplatten bis spätestens zum Herstellungsdatum 2001 bzw. bis höchstens 15 GB Kapazität. Ist das genaue Kodierungsverfahren der Festplatte bekannt, ist es möglich, sich auf einen Teil der Gutmann-Methode zu beschränken. Neuere Festplatten werden durch die im Verfahren enthaltenen acht Durchgänge mit Zufallsdaten ebenfalls zuverlässig überschrieben, die anderen 27 Durchgänge sind dann unnötig.[1]

Bei heutigen Datendichten magnetischer Medien reicht schon ein Zufallsdurchgang[2] oder sogar ein Durchgang mit Nullen.[3]

Hintergrund

Der Hintergrund, dass Daten überschrieben werden, um sie zu löschen, anstatt die normalen Löschfunktionen der Betriebssysteme zu nutzen, liegt darin, dass üblicherweise Betriebssysteme lediglich in den Dateimetadaten bzw. dem Verzeichniseintrag einen Vermerk setzen, dass die Datei gelöscht wurde. Die eigentlichen Daten bleiben dabei unangetastet.

Der Grund der vielfachen Überschreibung ist wiederum, dass die an die Festplatte gelieferten Daten zur zuverlässigen Speicherung umkodiert auf das Magnetmedium geschrieben werden, womit erreicht werden soll, dass mittels der so eingebrachten zusätzlichen Bits eine Fehlerkorrektur beim Lesen möglich wird. Um an jeder Stelle des Mediums eine mehrfache, d. h. mindestens zwei-, besser dreifache Ummagnetisierung zu erreichen, was zur Verhinderung von Rückschlüssen auf den ursprünglichen Wert mittels technisch aufwendiger Messungen erforderlich ist, müssen für jedes mögliche Kodierungsverfahren eine höhere Anzahl von Datenmustern an die Festplatte geliefert werden.

Wenn eine Datei normal gelöscht wird, wird lediglich der Speicherort als frei markiert. Die Daten selbst sind also weiterhin vorhanden. Erst wenn dieser freie Speicherplatz überschrieben wird, kann kein Programm mehr die Daten lesen. Es ist jedoch in der Theorie möglich, durch aufwendiges Messen des Restmagnetismus diese Daten zu bestimmen. In der Praxis konnten jedoch schon nach einmaligem Überschreiben keine Daten ausgelesen werden.[2][4]

In einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2003 von Daniel Feenberg[4] wird Kritik an Gutmanns Dokument geübt. Feenberg ist den im Dokument erwähnten Referenzen nachgegangen und stellte fest, dass keine der Behauptungen bezüglich der Wiederherstellung von Daten jemals praktisch erfolgreich war. Die zitierten Personen haben zum Teil an ganz anderen Problemen gearbeitet als von Gutmann beschrieben.

Verfahren

Die Gutmann-Methode verwendet folgende Durchgänge, wovon 27 auf bestimmte, heute veraltete, Leitungscodes abzielen:

Weitere Informationen Durchgang, Datenmuster ...
Durchgang Datenmuster Ziel-Leitungscode
binär hexadezimal (1,7) RLL (2,7) RLL MFM
1(Zufall)(Zufall)
2(Zufall)(Zufall)
3(Zufall)(Zufall)
4(Zufall)(Zufall)
501010101 01010101 0101010155 55 55100…000 1000…
610101010 10101010 10101010AA AA AA00 100…0 1000…
710010010 01001001 0010010092 49 2400 100000…0 100…
801001001 00100100 1001001049 24 920000 100000…100 100…
900100100 10010010 0100100124 92 49100000…00 100…
1000000000 00000000 0000000000 00 00101000…1000…
1100010001 00010001 0001000111 11 110 100000…
1200100010 00100010 0010001022 22 2200000 100000…
1300110011 00110011 0011001133 33 3310…1000000…
1401000100 01000100 0100010044 44 44000 100000…
1501010101 01010101 0101010155 55 55100…000 1000…
1601100110 01100110 0110011066 66 660000 100000…000000 10000000…
1701110111 01110111 0111011177 77 77100010…
1810001000 10001000 1000100088 88 8800 100000…
1910011001 10011001 1001100199 99 990 100000…00 10000000…
2010101010 10101010 10101010AA AA AA00 100…0 1000…
2110111011 10111011 10111011BB BB BB00 101000…
2211001100 11001100 11001100CC CC CC0 10…0000 10000000…
2311011101 11011101 11011101DD DD DD0 101000…
2411101110 11101110 11101110EE EE EE0 100010…
2511111111 11111111 11111111FF FF FF0 100…000 100000…
2610010010 01001001 0010010092 49 2400 100000…0 100…
2701001001 00100100 1001001049 24 920000 100000…100 100…
2800100100 10010010 0100100124 92 49100000…00 100…
2901101101 10110110 110110116D B6 DB0 100…
3010110110 11011011 01101101B6 DB 6D100…
3111011011 01101101 10110110DB 6D B600 100…
32(Zufall)(Zufall)
33(Zufall)(Zufall)
34(Zufall)(Zufall)
35(Zufall)(Zufall)
Schließen

Einschränkungen

Mittlerweile besitzen IDE- und SCSI-Festplatten eine eigene Logik, z. B. können defekte Sektoren stillschweigend als defekt markiert und von der weiteren Verwendung ausgeschlossen werden. Dabei könnten alte Daten auf diesen vielleicht noch rekonstruiert werden.

Angesichts der Entwicklung bei Schreibverfahren von magnetischen Datenträgern ist das Verfahren in seiner Gänze heute nur noch von historischer Bedeutung, da dessen Entwicklung noch auf inzwischen nicht mehr verwendete Kodierungsverfahren wie Modified Frequency Modulation (MFM) und Run Length Limited (RLL) abzielte. Bei aktuellen Schreib- und Kodierungsverfahren geht man schon aufgrund der seit 1996 enorm gestiegenen Datendichte davon aus, dass auch wesentlich weniger Überschreibungen ausreichen, um eine physikalische Aufbereitung (mit spezieller Hardware) zu verhindern. Zudem beeinflussen sich die Datenblöcke teilweise gegenseitig, was die Auswertung erschwert bis unmöglich macht.

Des Weiteren benutzen moderne Dateisysteme das so genannte Journaling, wodurch ein Benutzer nicht wissen kann, wo seine Daten geschrieben werden, so dass ein garantiertes Überschreiben sämtlicher Datenblöcke einer Datei (ohne weitere Kernelerweiterungen) unmöglich ist. Dieses Problem tritt nur auf, wenn Dateien eines gemounteten Dateisystems gelöscht werden sollen. Eine nicht gemountete Partition oder Festplatte zu löschen, ist hingegen möglich.

Einzelnachweise

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