সফটওয়্যারভিত্তিক পূর্ণ মেমরি এনক্রিপশন সিপিইউভিত্তিক কী স্টোরেজ এর অনুরূপ যেহেতু কী উপাদান মেমোরিতে উন্মুক্ত থাকে না বরং এটা অধিক সহজবোধ্য কেননা সকল মেমোরি উপাদানসমূহ এনক্রিপ্ট করা থাকে
মেমরি এনক্রিপ্ট করার পদ্ধতি বর্ণনা করে বহুসংখ্যক একাডেমিক গবেষণাপত্র রয়েছে এবং প্রাইভেটকোর থেকে অন্তত একটি বাণিজ্যিক পণ্য আছে
o s ee eo eo ooo oees o e oso o e se o ee oe ee see ee eo eo e oo ee oeo e e o e sse ooe oessoeo s eo oees o e oeee o es oo es oe অতি সাম্প্রতিককালে নিরাপত্তাবর্ধিত এক্স এবং এআরএম পণ্যজাত প্রসেসরের প্রাপ্যতাকে দৃষ্টিগোচর করে বিভিন্ন গবেষণাপত্র প্রকাশিত হয়েছে
eso o eo s eooeo o seee oo oessos oees o e eo oeee o e o eo se eso o eo eo se o es ees o es oe sse এই কাজে স্তর হিসেবে একটি এআরএম কর্টেক্স এ প্রসেসর ব্যবহৃত হয় যার উপর পূর্ণ মেমরির এনক্রিপশন সমাধান নির্মিত হয়
প্রক্রিয়ার অংশসমূহকে উদাহরণস্বরূপ স্ট্যাক কোড বা হিপ স্বতন্ত্রভাবে বা একত্রে এনক্রিপ্ট করা যেতে পারে
এই কাজটি সর্বপ্রথম একটি সাধারণউদ্দেশ্যের পণ্য প্রসেসরে পূর্ণ মেমরির এনক্রিপশন বাস্তবায়নের জন্য চিহ্নিত করে
সিস্টেমটি কোড এবং উপাত্ত উভয়টিকে গোপনীয়তা এবং অখণ্ডতার নিরাপত্তা প্রদান করে যা সিপিইউ সীমানার বাইরেও সর্বত্র এনক্রিপ্ট করা থাকে
বেশীরভাগ ডিস্ক এনক্রিপশন সিস্টেম তাদের ক্যাশে এনক্রিপশন কীসমূহ এমনভাবে মুছে ফেলে দেখে মনে হয় এনক্রিপ্ট ডিস্ক ফেলে রাখা অবস্থায় ছিল
অতএব এটা সুনিশ্চিত করে যে সকল এনক্রিপ্ট ডিস্ক অবতীর্ণ নিরাপদ যখন একটি কম্পিউটার এমন অবস্থানে থাকে যেখান থেকে এটি চুরি হলে এই ঝুঁকি এড়াতে পারে এবং ভাল অভ্যাসের প্রতিনিধিত্ব করে
একটি চলমান অপারেটিং সিস্টেমের উপর সাধারণত সিস্টেম ডিস্ক দ্বারা এটিকে প্রশমন করা সম্ভব নয়
কোন বুট পিন অথবা বাহ্যিক কী ছাড়া ডিফল্ট কনফিগারেশন একটি বিটলকার ব্যবহার করে এই কনফিগারেশনে কোনো ব্যবহারকারীর হস্তক্ষেপ ছাড়াই অপারেটিংসিস্টেম স্টার্টআপসিকোয়েন্সের সময় টিপিএম থেকে ডিস্ক এনক্রিপশন কী স্বচ্ছভাবে পুনরুদ্ধার করা যায়
ফলস্বরূপ এই কনফিগারেশনের একটি মেশিনে কোল্ড বুট অ্যাটাক তখনও কার্যকরভাবে সম্পন্ন করা যেতে পারে এমনকি যেখানে এটা বন্ধ অবস্থায়ও থাকে এবং আপাতদৃষ্টিতে কেবলমাত্র টিপিএম কীসহ নিরাপদে সুরক্ষিত মনে হয় যেহেতু মেশিনটি কেবল আক্রমণ শুরু করার আগে চালু করা হতে পারে
দ্বিস্তর প্রমাণীকরণ যেমন টিপিএম সহকারে একটি স্টার্টআপ কী সম্বলিত একটি প্রিবুট পিন বা একটি অপসারণযোগ্য ইউএসবি ডিভাইস হিসেবে ডিফল্ট বিটলকার বাস্তবায়নে এই দুর্বলতা এড়াতে ব্যবহার করা যেতে পারে
এই পদ্ধতিতে মেশিনটিকে চালু বা ঘুমন্ত অবস্থাপাওয়ার অফ অবস্থা থেকে জাগ্রত করতে একটি পিন বা স্টার্টআপকীর প্রয়োজন পড়ে
ফলে একবার কম্পিউটারটি যদি কয়েক মিনিটের জন্য বন্ধ করা হয়ে থাকে তবে র্যামএর মধ্যকার তথ্য পেতে একটি গোপন চাবি ছাড়া প্রবেশ করা যাবেনা এই আক্রমণ শুধুমাত্র তখন সম্পন্ন করা যেতে পারে যখন ডিভাইসটিকে চালু অবস্থায় পাওয়া যায়
স্লিপ মোডএএকটি কম পাওয়ার মোড থাকার সময় কোন অতিরিক্ত সুরক্ষা দেওয়া হয়না যেহেতু চাবিগুলো সাধারণত পূর্ণ ডিস্ক এনক্রিপশন অংশের সঙ্গে মেমরিতে অবস্থান করে এবং মেশিন যখন আবার চালু হয় তখন পুনরায় প্রবেশ করা প্রয়োজন পড়েনা
একটি কম্পিউটার শাট ডাউন বা পাওয়ার অফ হচ্ছে এনক্রিপ্ট করা উপাত্ত থেকে সুপরিচিত এনক্রিপশন সফটওয়্যার প্যাকেজ সরিয়ে রাখা এবং মেমরি থেকে এনক্রিপশন কীসমূহ মুছে ফেলা
যখন একটি মেশিনের শাট ডাউন বা পাওয়ার চলে যায় এবং এনক্রিপশন সমাপ্ত হয়না যেমন পাওয়ার আকস্মিক বন্ধ হওয়া বরং মেশিনের মধ্যস্থিত প্রকৃত র্যা ম ডিভাইসের উপর নির্ভর করে সেকেন্ডের দশভাগ থেকে কয়েক মিনিট পর্যন্ত উপাত্তসমূহ পাঠযোগ্য থাকতে পারে
এটা সুনিশ্চিত করে যে কম্পিউটারটি শাট ডাউন অবস্থায় আছে যখনই এটা চুরি হতে পারত এই ঝুঁকি প্রশমিত করে
হাইবারনেশন বৈশিষ্ট্য এসিপিআই স্ট্যাট এস ব্যবহার করে সিস্টেমের জন্য এনক্রিপশন সিস্টেমকে হাইবারনেশনে নিয়ে যেতে হয় সকল এনক্রিপ্ট ডিস্ক সরিয়ে নিতে হবে অথবা হাইবারনেশন ফাইল বা পার্টিশনকে ডিস্ক এনক্রিপশন ব্যবস্থার অংশ হিসেবে এনক্রিপ্ট করার দরকার হবে
বিপরীতে স্লিপ মোড অবস্থা এসিপিআই স্ট্যাট এস এস এবং এস করে রাখা সাধারণত অনিরাপদ যেহেতু এনক্রিপশন কীসমূহ কম্পিউটারের মেমরিতে ঝুঁকিপূর্ণ থাকবে কম্পিউটার সচল হওয়ার পর বা মেমরির বিষয়বস্তুকে পড়ার পর এনক্রিপ্ট করা উপাত্তসমূহকে পড়তে সক্ষম হবে
স্লিপ মোড ব্যবহার করার পরিবর্তে অব্যবহৃত অবস্থায় একটি অপারেটিং সিস্টেমকে কনফিগার করে শাট ডাউন বা হাইবারনেট করে রাখা এই ঝুঁকি প্রশমিত করতে সাহায্য করতে পারে
অন্য আরেকটি প্রশমন পদ্ধতি হচ্ছে হার্ডওয়্যার এবং অপারেটিং সিস্টেমকে ব্যবহার করা যা টিসিজি প্ল্যাটফর্ম রিসেট আক্রমণ প্রশমন নির্দিষ্টকরণএ উভয়ের সাথে সামঞ্জস্যতা সৃষ্টি করে যা এই নির্দিষ্ট আক্রমণের একটি উদ্যমশীল প্রতিক্রিয়া
এই স্পেসিফিকেশনটি পোষ্টের পাওারঅনসেলফটেস্ট সময় মেমরিকে ওভাররাইট করতে বায়সকে চাপ প্রয়োগ করে যদিনা অপারেটিং সিস্টেম পরিস্কারভাবে শাট ডাউন করা হয়ে থাকে
যাইহোক এই পদক্ষেপটি সিস্টেম থেকে মেমরি মডিউল অপসারণ করার পরও ব্যবহারকারীকে ফাঁদে ফেলে রাখতে পারে এবং এটা আক্রমণকারীর নিয়ন্ত্রণাধীন অন্য সিস্টেমে যেটাটে এই ব্যবস্থা সমর্থন করে না সেখান থেকেও পড়া যায় যেরূপ মূল কাগজে থাকে
যদিও বায়োসএ বুট ডিভাইস অপশন সীমিত করে রাখে তবে এটা অন্য কোন অপারেটিং সিস্টেমকে বুট করার জন্য খুব সামান্যতম সহজ হতে পারে অনেক বায়োস আছে যেগুলো বুট করার সময় একটি নির্দিষ্ট কীতে চাপ প্রয়োগ করে বুট ডিভাইসের জন্য ব্যবহারকারীকে অনুরোধ জানায়
বুট ডিভাইস অপশনকে সীমিত করে সিস্টেম থেকে মেমরি মডিউল সরিয়ে নিয়ে এবং একটি বিকল্প সিস্টেম থেকে পাঠযোগ্য করতে প্রতিরোধ করতে পারেনা
উপরন্তু মেইনবোর্ডে বাহ্যিকভাবে প্রবেশযোগ্য হলে অধিকাংশ চিপসেট বায়োস সেটিংস রিসেট করতে হয় অন্যথায় ডিফল্ট বুট সেটিংসকে পুনরুদ্ধার করার অনুমতি দেয় এমনকি তারা যদি একটি পাসওয়ার্ড দিয়ে ও সংরক্ষিত থাকে
লিনাক্সের জন্য কার্নেল প্যাচ যেমন ট্রেসর এবং লুপএম্নেসিয়াooes e oe একটি অপারেটিং সিস্টেমের কার্নেল সংশোধন করে যাতে সিপিইউ রেজিস্টার ট্রেসরএর ক্ষেত্রে এক্স এবং লুপএম্নেসিয়া ডিবাগ রেজিস্টার এর ক্ষেত্রে বা প্রোফাইলিং রেজিস্টার র্যামের বদলে এনক্রিপশনকী ব্যবহার করতে পারে
এই পর্যায়ে সংরক্ষিত কীসমূহ সহজে ইউজারস্পেস থেকে পড়া যাবে না এবং কম্পিউটার যদি কোন কারণে পুনরায় চালু করা হয় তবে হারিয়ে যায়
ট্রেসর এবং লুপএম্নেসিয়া উভয়টিকে সরাসরি এই পদ্ধতিতে ক্রিপ্টোগ্রাফিক টোকেন জমা করার জন্য স্থানস্বল্পতার কারণে রাউন্ড কী জেনারেশন করে ব্যবহার করা আবশ্যক
নিরাপত্তার জন্য উভয়েই বিঘ্নিত হওয়াকে নিষ্ক্রিয় করে রাখে যাতে এনক্রিপশন বা ডিক্রিপশন করার সময় সিপিইউ রেজিস্টার থেকে মেমরিতে কীইনফরমেশন চুরি হওয়া প্রতিরোধ করতে পারে এবং উভয়টি ডিবাগ অথবা প্রোফাইল রেজিস্টারে প্রবেশে বাধা দেয়
এর একটি থিসিস পেপারে চিহ্নিত করা হয় আধুনিক প্রসেসরের মধ্যে দুটি রেজিস্টার এলাকা যা সম্ভাব্য কীস্টোরেজের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে এসএসই রেজিস্টার যা কার্যত থাকতে পারে তা সমস্ত এসএসই নির্দেশাবলী এবং আবশ্যকভাবে প্রোগ্রাম যা এর উপর নির্ভরশীল নিষ্ক্রিয় করে দিতে পারে এবং ডিবাগ রেজিস্টার যা অনেক ছোট কিন্তু এই ধরনের কোনো সমস্যা নেই
লেখক অন্যদের পরীক্ষা করার জন্য একটি কাজ রেখে দেন এবং এসএসই রেজিস্টার পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে প্যারানয়েক্স নামক ধারণাবিতরণপ্রমাণ উন্নত করেন
ডেভেলপাররা দাবী করেন যে বিট সিপিইউ র একটি চলমান ট্রেসর যা এইএসএনআই সমর্থন করে এইএস জেনেরিক ইমপ্লিমেন্টেশনের তুলনায় কোন পারফরম্যান্স পেনাল্টি ও নেই oe e এবং কী গণনার প্রয়োজন হওয়া সত্ত্বেও আদর্শ এনক্রিপশনের চেয়ে সামান্য দ্রুত চলে
লুপএম্নেসিয়া ট্রেসরের তুলনায় প্রাথমিক সুবিধা হচ্ছে এটি একাধিক এনক্রিপ্ট ড্রাইভের ব্যবহার সমর্থন করে প্রাথমিক অসুবিধে হচ্ছে বিট এ সমর্থন না করা এবং সিপিইউর খারাপ পারফরম্যান্স এইএসএনআই সমর্থন করে না
কোল্ড বুট আক্রমণ নিরসনে একটি পদক্ষেপ হচ্ছে হিমায়িত ক্যাশে কখনও কখনও র্যামের মতো ক্যাশে নামে পরিচিত যা এর ক্যাশেকে নিষ্ক্রিয় করে দেয় এবং চাবি সংরক্ষণ করে রাখতে এটি ব্যবহার করে
এই পদ্ধতিতে ক্যাশেকে অক্ষম করে রাখা দক্ষতার জন্য খুবই সর্বনাশা যা প্রাথমিক পরীক্ষায় এমন একটি সিস্টেমকে ইঙ্গিত করে যেটি এতো ধীর যে বেশীরভাগ কার্যসম্পাদনের জন্য ব্যবহার্য নয়
মাল্টিকোর সিপিইউ এই সমস্যা প্রশমিত করতে পারে যেহেতু শুধুমাত্র একটি কোর ক্যাশেকে অক্ষম করতে প্রয়োজন হবে তবে এই পদ্ধতির পরীক্ষায় দেখা যায় এটাকে স্থগিত করে রাখা হয়েছে
চপকারe o o oe o e es o s eo se se e os এনডিএসএস তে পাবলিককী ক্রিপ্টোগ্রাফিক কম্পিউটেশনের জন্য কোল্ডবুট আক্রমণের বিরুদ্ধে আরেকটি ক্যাশেভিত্তিক সমাধান উপস্থাপন করেন
আরএসএর মতো পাবলিককী ক্রিপ্টোগ্রাফিক অ্যালগোরিদম এর এইএস এর মতো সিমেট্রিক এনক্রিপশন অ্যালগোরিদমের তুলনায় মেমরিতে অনেক বেশী জায়গার প্রয়োজন হয়
ক্যাশের মধ্যে উপাত্ত সঞ্চয়ে চপকার ডব্লিউবি রাইটব্যাক ক্যাশে স্থাপন করেন
ডব্লিউবি ক্যাশে মোড হচ্ছে সবচেয়ে সাধারণ মোড অর্থাৎ সংশোধিত উপাত্তগুলো যতক্ষণ পরোক্ষ বা প্রত্যক্ষ রাইটব্যাক অপারেশন করা হয়না ততক্ষণ পর্যন্ত র্যাম ক্যাশে থেকে সিঙ্ক্রোনাইজ করা হয়না
ডব্লিউবি ক্যাশে মোডের অধীনে আরএসএ কম্পিউটেশন প্রাইভেটকীর সঙ্গে মেমরিতে পরিচালিত হয় অতঃপর সংবেদনশীল প্রাইভেটকীসমূহ ক্যাশে রক্ষিত হয়