Secure Offsite Backup at CERN

Abstract

NORSK: En hendelse som resulterer i tap av data kan være ødeleggende for en organisasjon, og dette gjelder også store forskningsinstitusjoner. Det er derfor viktig å ha en offsite backup løsning, på et område som er fysisk adskilt fra stedet der dataene i utgangspunktet oppbevares, der man kan lagre vitale, driftsnødvendige data i tilfelle de opprinnelige dataene av en eller annen grunn blir utilgjengelige. CERN, den europeiske organisasjonen for kjernefysisk forskning, er en slik organisasjon. For å sikre seg mot denne sårbarheten har IT-avdelingen, som befinner seg i den delen av CERN som ligger i Meyrin, Sveits, installert en offsite backupserver i den delen av CERN som ligger i Prevessin, Frankrike, ca. 3 kilometer unna. En gjeldende kopi av de driftskritiske dataene kopieres til denne serveren regelmessig. Noen av gruppene og tjenestene ved CERN håndterer konfidensiell informasjon, slik som personell- og lønnsopplysninger, og det er derfor ønskelig å kryptere dataene som lagres på den eksterne backupserveren. Denne rapporten presenterer utviklingen og implementeringen av et sikkert system for å beskytte disse dataene, ved å bruke eksisterende løsninger, i tillegg til nødvendige policyer og prosedyrer som trengs for å administrere systemet. Systemet benytter AFS, med Kerberos autentisering, som allerede benyttes på CERN. For kryptering er TrueCrypt installert på backupserveren. Dette muliggjør “on-the-fly” kryptering av dataene som overføres og lagres på krypterte volumer som monteres som virtuelle disker. Systemet sikrer at dataene overføres sikkert, at en bruker ikke har tilgang til en annen brukers data, og at et fysisk angrep på serveren, for eksempel tyveri, ikke vil gi angriperen tilgang til dataene. Rapporten presenterer systemdesignet, som er utviklet på grunnlag av de opprinnelige systemkravene, i tillegg til en versjon som er tilpasset situasjonen ved CERN i skrivende stund. Det er vist at systemet kan tilpasses flere forksjellige situasjoner.

ENGELSK: An incident which results in the loss of data can be devastating for an organization, especially a large research organization. It is therefore important to store the vital data in an offsite location, in case the original data for some reason is rendered unavailable. CERN – the European Organization for Nuclear Research – is such an organization. To protect themselves against this vulnerability, the IT department, situated at the Meyrin site of the organization, have installed an offsite backup server at the Prevessin site, about 3 kilometers away. A live copy of the vital data is backed up to this server regularly. Some of the groups and services at CERN handle confidential information, such as information about personnel and salaries, and it was therefore desirable to encrypt the data stored on the offsite backup server. This thesis presents the development and implementation of this system, by the use of existing components, as well as policies and procedures needed to administrate and manage the system. The system incorporates AFS, with Kerberos authentication, which is already in use at CERN. For encryption, TrueCrypt is installed on the backup server. This provides on-thefly encryption of the transferred data in encrypted volumes mounted as virtual disks. The system ensures that the data is transferred securely, that one user does not have access to any other user’s data, and that a physical attack on the server, e.g. theft, do not give an adversary any access to data. The thesis presents the system design, designed with basis in the initial requirements to the system, and a version adapted to the situation at CERN at the time of implementation. It is shown that the system is adaptable to several different situations.