高级安全擦除算法（ASDA）
下一代安全数据擦除方案。

自 2017 年起，ASDA 取代了我们先前的 50 次覆盖方法：四个精确配合的步骤，已验证并记录——快速、节能且可审计。

Advanced Secure Deletion Algorithm (ASDA)

ASDA 以最小资源消耗实现高效、可验证的数据擦除。四个遍历以效率与透明度为核心设计：写后读（Read‑after‑Write）验证与擦除日志记录每一步。AES‑256与具备密码学强度的随机数显著提高取证恢复的难度。实现可无缝集成到既有流程。

ASDA 还超出NIST SP 800‑88 Rev.1（Clear / Purge / Destroy）的要求。根据介质（HDD/SSD/Flash），可视情况采用额外的 Purge机制，例如 Block Erase或 Cryptographic Erase。

四个擦除阶段概览

遍数

写入数据

以 0xFF 覆写
将数据区全部以 0xFF覆写，使原始内容不可识别。

AES‑256 加密
将缓冲区中的原始内容以 AES‑256加密后写回，形成针对取证恢复的密码学屏障。（密钥仅暂存于 RAM，随后安全清除。）

比特模式与验证
写入预定义比特模式（如 10010010 01001001 00100100），并进行写后读验证。偏差将再次覆写，并记录于擦除报告。

随机数据（CSPRNG）
最后以密码学强度的随机数覆写（CSPRNG，符合 NIST SP 800‑90A）。

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源代码文档：

DataShredder 类中的 ASDAErase 函数用于从文件中安全删除数据。该过程包括四个按顺序执行的步骤。

第一步是用特定模式覆写文件中的所有数据。这是通过 memset 函数实现的，它将一段内存设置为特定值。

第二步是使用 256 位 AES（高级加密标准）加密文件中的原始数据。这是通过 AES 类实现的，该类有一个 StartEncryption 方法，接受一个 unsigned char 数组作为输入。要加密的数据作为参数传递给此方法。

第三步是验证第二步中写入文件的数据。这是通过从文件中读回数据并使用 memcmp 函数与原始数据进行比较来完成的。如果读取的数据与原始数据不匹配，则返回状态值 0xC0000719L（STATUS_CONTEXT_MISMATCH）。

最后一步是用随机模式覆写文件中的数据。这是通过 DoRandomErase 函数实现的，该函数接受三个参数：要擦除的数据大小、用于存放数据的缓冲区以及表示迭代次数的字节值。

如果四个步骤全部成功完成，ASDAErase 函数将返回状态值 0。若任何一步失败，将返回相应的错误代码。

源代码：

long DataShredder::ASDAErase(DWORD size, byte *buf, byte iteration)
{
    long status=0;

        LARGE_INTEGER nCurrentFilePointer = {0};
        this->m_pLowLevelIO->GetFilePointer(&nCurrentFilePointer);

        // working buffer
        byte *buf1 = (byte*)malloc(size);

        // read file content
        if(iteration == 0) {
                status=this->m_pLowLevelIO->Read(buf1, size, NULL);
                this->m_pLowLevelIO->SetFilePointer(&nCurrentFilePointer);
        }

        // wipe with 0xFF
        if(status == 0)
        {
                memset(buf, 0xFF, size);

                status=this->m_pLowLevelIO->Write(buf, size, NULL);
                if(!m_noBuffering)
                        this->m_pLowLevelIO->Flush();
                this->m_pLowLevelIO->SetFilePointer(&nCurrentFilePointer);      
        }

        // encrypt original file content
        if(status == 0)
        {
                ULONG K[8];

                ULONG seed;
                seed=GetTickCount();
                K[0]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[1]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[2]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[3]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[4]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[5]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[6]=LowLevel::IO::Random(&seed);
                K[7]=LowLevel::IO::Random(&seed);

                AES aes;
                aes.SetParameters(256);
                aes.StartEncryption((const unsigned char *)K);
                
                for(ULONG i=0; (i*4)m_pLowLevelIO->Write(buf, size, NULL);

                if(!m_noBuffering)
                        this->m_pLowLevelIO->Flush();
                this->m_pLowLevelIO->SetFilePointer(&nCurrentFilePointer);      
        }

        if(status == 0)
        {
                byte bData[] = {
                        0x92,//10010010,
                        0x49,//01001001,
                        0x24 //00100100
                };
                for(DWORD i = 0; i < size; i++)
                {
                        buf[i] = bData[i%3];
                }

                status=this->m_pLowLevelIO->Write(buf, size, NULL);
                if(!m_noBuffering)
                        this->m_pLowLevelIO->Flush();
                this->m_pLowLevelIO->SetFilePointer(&nCurrentFilePointer);

                // verify
                if(0==this->m_pLowLevelIO->Read(buf1, size, NULL))
                {
                        this->m_pLowLevelIO->SetFilePointer(&nCurrentFilePointer);      

                        if(memcmp(buf1, buf, size))
                        {
                                status=0xC0000719L;//STATUS_CONTEXT_MISMATCH;
                        }
                }
                else
                {
                        status=0xC0000719L;//STATUS_CONTEXT_MISMATCH;
                }
                
        }

        if(status == 0)
        {
                status = this->DoRandomErase(size, buf, 0);
        }

        free(buf1);

    return status;
}

源代码说明：

该源代码定义了一个名为 ASDAErase 的函数，它接收三个参数：整数 size、指向字节数组的指针 buf，以及整数 iteration。函数返回一个整数状态值。

函数开始时声明并初始化一些变量。然后，它通过 LowLevelIO 类对象的 GetFilePointer 函数读取当前文件指针位置。接着分配内存 buf1，并使用 Read 函数将文件内容读取到该缓冲区。

函数随后通过 LowLevelIO 对象的 Write 函数将值 0xFF 写入文件来擦除数据，然后使用 AES 算法加密原始文件内容。它会生成随机密钥并设置 AES 加密参数，然后使用 StartEncryption 函数以 4 字节块的方式加密文件内容。

函数接着将加密后的数据写回文件，并按顺序覆写 0x92、0x49、0x24 模式。之后，通过 Read 函数和 memcmp 函数将工作缓冲区 buf1 中的数据与模式数据 buf 进行比较，以验证数据是否正确写入。

如果上述操作均成功，函数将调用 DoRandomErase 函数用随机数据覆写文件。最后，函数释放 buf1 所分配的内存并返回状态值。

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