PEARL：基于WOM编码的可否认闪存转换层

当对手足够强大到可以胁迫用户泄露加密密钥时，仅靠加密不足以保护数据。可否认性（PD）机制通过使用户能够隐藏敏感数据的存在来解决这个问题，通常提供托管在同一设备上的看似合理的“掩护文本”或“公共数据卷”。不幸的是，随着（NAND）闪存作为高性能高性价比存储介质的日益普及，在通常能在多个时间点访问设备的现实对手（“多快照”）面前，PD变得更具挑战性。这是因为对闪存的读/写操作不会导致底层设备状态发生直观的相应变化。该行为大多是专有的，这一问题进一步加剧。例如，在绝大多数商用闪存设备中，上层发出的删除或覆盖操作几乎肯定不会导致底层闪存单元的实际立即擦除。为应对这些挑战，我们设计了一类新的一次性写入存储器（WOM）码，用于将隐藏位存储在其他公共位相同的物理位置中。这得益于NAND闪存的内在特性，以及向现有页中先前未被写入的目标单元发出多次写入的可能性。我们设计了PEARL，一种通用闪存转换层（FTL），允许用户在NAND闪存设备中可否认地存储隐藏数据。我们在广泛使用的模拟器FlashSim（Kim et al. 2019）上实现并评估了PEARL。PEARL在真实工作负载上表现良好，与非PD基线相当。PEARL是首个针对NAND闪存设备实现强可否认性、可抵御现实多快照对手的系统。