VirtualBox虚拟机在Ubuntu上如何加密

在 Ubuntu 上加密 VirtualBox 虚拟机的可行方案

• 方案一：启用 VirtualBox 全磁盘加密（VM Encryption），对虚拟机磁盘与配置进行加密，主机不持密钥无法启动或导出该虚拟机。适合需要整机防护、合规与便携的场景。
• 方案二：在 客户机内使用 LUKS 分区/容器 加密数据盘或整个系统盘，适合已有虚拟机、只需保护其中数据的场景。

方案一 VirtualBox 全磁盘加密步骤

• 检查扩展包与能力

  • 确认已安装 Oracle VM VirtualBox Extension Pack，它提供 Disk Encryption / NVMe / full VM encryption 等能力。
  • 在主机执行：
    • 查看版本：vboxmanage -v
    • 查看扩展包：vboxmanage list extpacks
    • 安装扩展包（示例，请与你的版本一致）：
      wget https://download.virtualbox.org/virtualbox/7.0.14/Oracle_VM_VirtualBox_Extension_Pack-7.0.14-161095.vbox-extpack
      sudo vboxmanage extpack install Oracle_VM_VirtualBox_Extension_Pack-7.0.14-161095.vbox-extpack
    • 若已安装，列表中应能看到 Extension Pack 且包含 “Disk Encryption, … full VM encryption”。

• 加密已有虚拟机（命令行）

  • 关闭虚拟机：vboxmanage controlvm “< VM 名称> ” poweroff
  • 设置加密密码（交互输入并确认）：
    vboxmanage encryptvm “< VM 名称> ” --newpassword
  • 启动验证：vboxmanage startvm “< VM 名称> ”
  • 说明：加密后，虚拟机的磁盘与配置受该密码保护；导出/克隆前需先解密或提供密码。

• 创建即加密的新虚拟机（示例）

  • vboxmanage createvm --name “encvm” --register
  • vboxmanage modifyvm “encvm” --memory 2048 --cpus 2 --nic1 nat
  • vboxmanage storagectl “encvm” --name “SATA” --add sata --controller IntelAhci
  • vboxmanage createmedium disk --filename ~/encvm/encvm.vdi --size 20480
  • vboxmanage storageattach “encvm” --storagectl “SATA” --port 0 --device 0 --type hdd --medium ~/encvm/encvm.vdi
  • vboxmanage modifyvm “encvm” --boot1 dvd --dvd ~/iso/ubuntu-22.04.iso
  • 关闭虚拟机后执行加密：
    vboxmanage encryptvm “encvm” --newpassword
  • 启动安装：vboxmanage startvm “encvm”

方案二 客户机内使用 LUKS 加密

• 适用：已有虚拟机，只想加密其中的数据盘或系统盘。
• 基本流程（以数据盘为例）：
  • 在客户机安装工具：sudo apt-get update & & sudo apt-get install cryptsetup
  • 准备磁盘（示例为 /dev/sdb，先分区为 /dev/sdb1）：sudo fdisk /dev/sdb
  • 加密分区（会清空数据，输入大写 YES 确认）：sudo cryptsetup luksFormat /dev/sdb1
  • 打开并映射：sudo cryptsetup luksOpen /dev/sdb1 enc_data
  • 格式化并挂载：
    sudo mkfs.ext4 /dev/mapper/enc_data
    sudo mkdir -p /mnt/enc_data
    sudo mount /dev/mapper/enc_data /mnt/enc_data
  • 卸载与关闭：
    sudo umount /mnt/enc_data
    sudo cryptsetup luksClose enc_data
• 自动解密与挂载（可选）：编辑 /etc/crypttab 与 /etc/fstab，配合密钥文件可实现开机自动解锁与挂载；但将密钥文件保存在未加密分区存在泄露风险，远程/无人值守场景不建议启用自动解锁。

两种方案对比与选择建议

安全与运维提示

• 备份与导出：加密后请在可用状态做好备份；导出/克隆前先解密或确保可访问密钥。
• 密码与密钥：使用高强度口令；LUKS 的自动解锁需权衡密钥存放位置与泄露风险。
• 主机安全：加密并非替代主机防护，仍需保持 系统更新、最小权限、防火墙 等基础安全实践。

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