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标题: 在 Linux 中安全擦除磁盘的 3 种最佳方法 [打印本页]

作者: mahan 时间: 2025-6-22 12:47
标题: 在 Linux 中安全擦除磁盘的 3 种最佳方法
让我们面对现实：有时，我们必须以无法恢复的方式删除磁盘中的所有信息。完全且不可逆地删除设备的最典型原因是，例如，将其赠送或出售时。

许多用户认为使用文件管理器或删除命令删除数据可以确保安全。好吧，你需要再考虑一下，因为事实略有不同。事实上，如果没有适当的预防措施，拥有正确工具和意图的人仍然可以恢复这些数据。

事实是这样的：在 Linux 中使用 rm 命令或文件管理器删除文件只会删除指向文件系统的指针，而实际内容保持不变，直到新数据覆盖它。因此，很可能使用特定技术可以恢复相当一部分数据。

这就是 Linux 磁盘擦除工具发挥作用的地方。在本指南中，我们将探索有效的命令行方法，例如 shred、dd 和 wipe，以确保您的数据被永久删除且不可能恢复。那么，让我向您展示如何使用它们来让自己安心。

使用 shred 命令擦除磁盘
我们从 shred 命令开始，因为它是在 Linux 系统上安全擦除私有数据的最佳方法之一。

简而言之，该命令有助于使用随机位多次覆盖数据（默认情况下，shred 使用“/dev/urandom”表示随机数据）以防止数据恢复。

它降低了这种风险，使检索变得更加困难（如果不是实际上不可能的话）。这就是为什么它经常被用来安全地擦除数据。

由于 shred 是 Linux 中“coreutils”软件包的一部分，因此您的系统很可能默认提供该命令。它默认使用三遍，在每次运行期间将伪随机数据写入设备。

例如，如果您想擦除 Linux 系统上显示为“/dev/sda”的设备，则命令如下：

sudo shred -v /dev/sda

我们还添加了“-v”（“-verbose”）选项来详细查看磁盘擦除操作。

从根本上说，数据被覆盖的次数越多，恢复任何残留数据的可能性就越小。但是，完成这三个后续周期可能会很长，尤其是在大型 TB 磁盘阵列上执行这些操作时。您可能需要等待几天才能完成该过程。

幸运的是，我们可以使用“-n”（“–iterations=N“）选项：

sudo shred -v -n 1 /dev/sda

现在就让我来给大家分享一个技巧吧。该命令提供了巧妙的“-z”选项，该选项在完成随机数据覆盖后添加了带有零的最终覆盖通道。为什么需要它？

这很简单。用零覆盖可以掩盖粉碎过程，使磁盘看起来好像文件从未被安全删除。如果您不想引起人们注意敏感数据已被删除的事实，这可能很有用。让我们尝试一下。

sudo shred -v -n 1 -z /dev/sda

总之，默认的 shred 设置（三遍）对于大多数用户来说可以很好地平衡安全性和性能。但是，如果您正在处理极其敏感的数据，则可以将这些循环增加到十个甚至更多，以让您更加安心。但不要忘记——它们也会使粉碎过程变慢。

使用擦除命令擦除磁盘
从磁盘上完全擦除数据的另一种方法是使用 wipe 命令。顾名思义，它用于擦除磁盘上的数据。

在幕后，wipe 命令使用一系列覆盖传递来擦除数据。所以，它不只是写零或一；它还写。它使用复杂的模式和随机数据（使用 34 种模式，其中 8 种是随机的）多次覆盖文件内容并刷新缓存。

这种方法遵循数据清理标准，使得数据恢复工具很难（实际上几乎不可能）重建原始信息。

在大多数Linux系统上，默认情况下不会安装wipe命令，因此您必须首先使用包管理器（例如APT、DNF、Pacman等）安装它。搜索名为“wipe”的包并安装它。

接下来，使用命令相对简单。只需运行它，然后运行磁盘路径即可。

sudo wipe /dev/sda
值得注意的是，虽然 wipe 命令对于安全删除数据非常可靠，但由于它默认执行大量循环（34 次），因此可能非常耗时。简而言之，在 TB 大小的磁盘上运行它可能需要几天的时间才能完成。

好消息是，与 shred 命令类似，您可以通过减少传递次数来加快速度。

使用“-q”选项将告诉wipe仅进行（默认）4次传递，写入随机数据。但是，将其与“-Q ”结合使用可以设置快速擦除的遍数。

如果我们将遍数减少到只有一次，命令如下所示：

wipe -q -Q 1 /dev/sda

使用 dd 命令擦除磁盘
dd 命令是 Linux 中另一种常用的擦除磁盘的方法。尽管它的主要目的不是像 shred 和 wipe 那样擦除磁盘，但许多专业人士都利用它的功能来完成这项任务。

dd 的核心是一个用于转换和复制文件的实用程序。该名称代表“数据复制器”，它在低级别运行，允许直接读取和写入设备文件。这意味着您可以使用 dd 复制整个磁盘分区、创建磁盘映像，甚至可以擦除磁盘。

现在，您可能想知道，如果 dd 不是专门为磁盘擦除而设计的，为什么要使用它呢？答案在于它的简单性和功能。它可以用任何数据模式覆盖磁盘，使其成为安全擦除数据的简单选择。另外，它几乎可以在所有 Linux 发行版上使用，因此无需安装额外的软件。

例如，运行以下命令可以安全地擦除 Linux 系统上显示为“/dev/sda”设备的磁盘中的所有可用信息：

sudo dd if=/dev/urandom of=/dev/sda bs=1M status=progress
当 dd 报告“设备上没有剩余空间”并返回控制时，擦除过程已成功完成。

让我们分解一下语法：

if – 我们使用的输入文件，“/dev/urandom,”来产生随机数据。
of – 输出文件，在这种情况下 – 我们的“/dev/sda”磁盘。
bs – 将块大小设置为 1 MB 以加快处理速度。
应该注意的是，给定块的大小会显着影响操作完成的速度。例如，如果您选择默认块大小值 512 字节并擦除多 TB 磁盘，则该过程可能需要几天时间才能完成。

此外，与上述方法类似，下面的命令将用零字符串覆盖整个磁盘，而不是产生随机数据。

sudo dd if=/dev/zero of=/dev/sdb bs=1M status=progress
但是，如果安全性是您的首要任务，那么使用“/dev/urandom”作为更可靠的方法是可行的方法。

SSD 上的 dd、shred 和擦除的限制
然而，使用上述命令安全地擦除固态驱动器 (SSD) 中的数据并不像硬盘驱动器 (HDD) 那样简单和可靠。为什么？由于 SSD 具有不同的架构和行为，因此需要特殊考虑以确保数据真正被擦除。让我解释一下。

SSD 使用闪存并结合磨损均衡、垃圾收集和预留空间等功能来优化性能并延长驱动器的使用寿命。这就是为什么这些功能在擦除数据时很重要：

磨损均衡：SSD 在存储单元之间均匀分布写入和擦除周期，以防止过早磨损。这意味着在逻辑级别覆盖数据并不能保证底层物理单元被覆盖。
垃圾收集：SSD定期在后台清理未使用的内存单元，这可以在操作系统不知情的情况下重新定位或复制数据。
过度配置：保留额外的内存单元来替换磨损的内存单元，从而难以访问和覆盖驱动器的所有区域。
考虑到这些挑战，为了安全地擦除 NVMe SSD，我强烈建议使用专门的 nvme-cli 工具，这是一个旨在管理 NVMe 设备并与之交互的命令行实用程序。

它可用于最流行的 Linux 发行版的主要存储库中，通常的软件包名称是“nvme-cli”。因此，查找并安装它。之后，要格式化 NVMe 驱动器，请使用以下命令：

nvme format /dev/nvme0n1
这将格式化指定的命名空间（在本例中为“/dev/nvme0n1”）。添加“-ses”（安全擦除设置）选项可以执行不同级别的安全擦除：

–ses=2：加密擦除（如果支持）
–ses=1：用户数据删除
此外，传递“-r”标志将在成功格式化后自动重置控制器。有关 nvme-tool 的更多信息，请访问该项目的 GitHub 页面。

结论
本指南向您展示如何使用三个 Linux 工具安全可靠地从硬盘中删除数据：shred、wipe 和 dd。无论您选择哪种方法，您都可以确定删除的信息几乎无法恢复。

然而，重要的是要记住，虽然这些工具很强大，但它们并不是灵丹妙药。将其与其他安全实践（例如加密、定期更新和强大的访问控制）一起使用。

此外，在全面使用这些命令之前，请记住以下几点：

数据恢复限制：虽然数据恢复的可能性极低，但极其先进的取证技术仍可能恢复一些数据。对于超敏感信息，请考虑物理破坏。
法律合规性：确保您遵守所在司法管辖区有关数据处理的所有法律要求。
备份：始终保持重要数据的正确备份。一旦数据被擦除，它就永远消失了。
最后但并非最不重要的一点是，权力越大，责任越大。明智地使用这些命令，并且在执行之前始终仔细检查。使用不当可能会导致意想不到的后果，例如意外擦除错误的磁盘。毕竟，对于您的数据而言，安全总比后悔好。

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