feat(scripts): chiffre au repos les volumes Docker de la VM par un coffre LUKS
scripts/coffre-luks.sh pose un coffre LUKS2 dans un fichier image, bind-monte /var/lib/docker/volumes depuis ce coffre et exige son montage pour que Docker démarre (drop-in RequiresMountsFor). Migration à froid rejouable, jouée par l'opérateur ; null_resource Terraform optionnel (coffre_taille). Les archives déposées sur Garage sont chiffrées par SSE-C (clé GARAGE_SSE_KEY). ADR 0020, runbook et tableaux Garage dans 10-infra.md. Closes #42
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# 0020 - Chiffrement au repos : coffre LUKS des volumes Docker et SSE-C des archives
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- Statut : accepté
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- Date : 2026-09-24
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## Contexte
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L'issue #42 demande que les données de la plateforme soient chiffrées au repos. Tout ce que la
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plateforme persiste vit dans les volumes Docker nommés des trois projets Compose de la VM ENI
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([ADR 0009](0009-deux-environnements-compose-sur-la-vm-eni.md),
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[ADR 0017](0017-environnement-dev-a-la-demande.md)), sous `/var/lib/docker/volumes` : la base
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TimescaleDB (`pgdata`, relevés, comptes, audit), les métadonnées et les objets de Garage
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(`garage_meta`, `garage_data`, les archives des chunks de `reading` exportées par le DAG
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`retention`, [ADR 0019](0019-stockage-objet-garage-et-cycle-de-vie-des-mesures.md)), les journaux et l'état ML d'Airflow, les séries de Prometheus et la base
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de Grafana.
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Aucun des deux dépôts de données ne chiffre lui-même : Garage n'a pas de chiffrement côté serveur
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et sa documentation renvoie à un volume LUKS sous ses données ; PostgreSQL communautaire n'a pas de
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chiffrement transparent des données (TDE), et l'image `timescaledb-ha` n'en ajoute pas. La VM est
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unique, sur un seul disque virtuel, sans partition libre, sans TPM, et personne n'est devant sa
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console au démarrage : tout redémarrage doit aboutir sans saisie.
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## Décision
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**Un coffre LUKS2 sous tous les volumes Docker, posé par `scripts/coffre-luks.sh`.**
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- Le coffre est un **fichier image creux** (`/srv/enervision/coffre.img`, 30 Go par défaut)
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formaté en **LUKS2**, ouvert par une **clé de 64 octets tirée de `/dev/urandom`**, lisible par
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root seulement (`/root/enervision-coffre.key`, `0400`). Un fichier plutôt qu'une partition : la
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VM n'en a pas de libre, et l'image se déplace ou se sauvegarde comme un fichier.
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- Le mapper `enervision-coffre` porte un ext4 monté sur `/srv/enervision/coffre`, et
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`/var/lib/docker/volumes` est **bind-monté** depuis `/srv/enervision/coffre/docker-volumes`.
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Docker ne voit qu'un dossier ordinaire : ni `data-root`, ni les fichiers Compose, ni les noms
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de volumes ne changent, et les trois environnements sont couverts d'un coup.
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- L'ouverture et les montages sont déclarés dans **`/etc/crypttab` et `/etc/fstab`, avec
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`nofail`** sur les trois lignes : un coffre absent ne doit jamais envoyer la machine en mode
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urgence, où SSH ne répond plus. Sur Debian 13 le générateur crypttab est dans le paquet
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`systemd-cryptsetup`, installé par le script s'il existe dans apt.
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- Un **drop-in `RequiresMountsFor=/var/lib/docker/volumes`** sur `docker.service` fait la
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barrière : sans le bind, Docker ne démarre pas, plutôt que de recréer des volumes vides en
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clair et de laisser trois stacks se lever sur des bases neuves.
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- Le script est **rejouable** : clé, image, formatage, système de fichiers, crypttab, fstab et
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drop-in ne sont posés que s'ils manquent, et il sort sans rien toucher si
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`/var/lib/docker/volumes` est déjà servi par le coffre. La **migration à froid** des volumes
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existants n'a lieu qu'avec `COFFRE_MIGRER=1` : refus si `live-restore` est actif, arrêt de
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`docker.socket` et `docker.service`, `rsync -aHAX --numeric-ids`, comparaison du nombre et de la
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taille des fichiers, puis bascule du dossier et redémarrage de Docker. L'ancien dossier reste en
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`/var/lib/docker/volumes.avant-coffre` jusqu'à validation par un redémarrage.
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- Terraform peut le jouer : `null_resource.coffre`, activé par `coffre_taille` non vide,
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s'exécute après Docker et avant `provision-host.sh`. La ressource est optionnelle et absente du
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plan tant que la variable est vide.
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**SSE-C sur les archives exportées vers Garage.** Le module d'export du DAG `retention` envoie
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chaque archive avec une clé client (`GARAGE_SSE_KEY`, générée dans le `.env` par
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`provision-host.sh`) ; Garage la chiffre en AES-256-GCM et n'en garde que l'empreinte. Les objets
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sont donc chiffrés une seconde fois, avec une clé distincte de celle du coffre, dans le seul
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dépôt que l'on pourrait un jour sortir de la VM.
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## Alternatives écartées
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| Écartée | Raison |
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| `pgcrypto`, chiffrement par colonne | Ne couvre ni les index, ni les journaux WAL, ni Garage, ni Airflow ; la clé serait dans l'application, à côté des données, pour un coût de développement et de requête sur chaque lecture d'hypertable. |
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| Déplacer le `data-root` de Docker dans le coffre | Chiffre aussi les images et les couches, sans valeur, et impose de recopier tout `/var/lib/docker` : plus long, plus de place, et le démon doit être reconfiguré. Seuls les volumes portent des données. |
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| Chiffrer côté client dans le module d'export | Couvre les archives et rien d'autre, avec une bibliothèque cryptographique à porter dans le code métier alors que Garage offre SSE-C. Retenu seulement sous cette forme, en complément du coffre. |
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| Volume Docker chiffré par un plugin | Un plugin tiers par volume nommé, à installer et suivre sur la machine, pour huit volumes par environnement ; le coffre les couvre tous d'un bind. |
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| Disque ou partition dédiée | La VM n'a qu'un disque virtuel, sans partition libre, et son redimensionnement n'est pas dans les mains de l'équipe. |
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| Clé saisie au démarrage | Personne devant la console ; un redémarrage de la VM par l'école laisserait la plateforme arrêtée jusqu'à intervention. |
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| Clé scellée dans un TPM | La VM n'en expose pas. |
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## Conséquences
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- **Ce que le coffre protège, et ce qu'il ne protège pas.** La clé et l'image vivent sur le même
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disque. Le coffre protège une copie isolée de l'image ou du disque : snapshot, sauvegarde,
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décommissionnement du disque virtuel. Il ne protège ni du vol du disque entier, où la clé se
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trouve aussi, ni d'un root sur l'hôte allumé, qui lit le montage en clair. La copie
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`.avant-coffre`, supprimée après validation, n'est pas effaçable physiquement sur un disque
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virtuel. La clé SSE-C transite en clair sur le réseau Compose interne, entre `airflow-scheduler`
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et Garage, à chaque objet envoyé.
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- **Perte de la clé, perte de tout.** Sans `/root/enervision-coffre.key`, l'image est illisible
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et les trois bases avec elle. La clé est à sauvegarder hors de la VM tout de suite après la
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pose, dans un emplacement que seuls les administrateurs lisent.
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- **Coupure lors de la migration.** La copie des volumes se fait Docker arrêté : les trois
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environnements sont indisponibles une à trois minutes, et le disque doit porter deux fois la
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taille des volumes jusqu'à la suppression de `.avant-coffre`.
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- **Redémarrage de test obligatoire.** L'ordonnancement crypttab, fstab, drop-in ne se vérifie
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qu'en redémarrant : `findmnt /var/lib/docker/volumes` et `docker ps` après le reboot, avant de
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supprimer la copie en clair.
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- **Docker dépend du coffre.** Si l'image ou la clé disparaît, Docker refuse de démarrer
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(`dependency failed`) et la machine reste joignable par SSH ; c'est voulu. Retirer la ligne
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fstab du bind retire cette protection sans message.
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- **Rotation.** La clé LUKS se change par `cryptsetup luksChangeKey` sans réécrire les données.
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`GARAGE_SSE_KEY` ne se change pas sans réécrire chaque objet : Garage n'a pas de re-chiffrement
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côté serveur, et un objet écrit avec l'ancienne clé ne se lit qu'avec elle.
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- **Terraform interrompt la stack, une fois.** La première pose avec `coffre_taille` est la seule
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ressource de `vm-eni` qui arrête Docker, en contradiction assumée avec
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l'[ADR 0010](0010-terraform-provisionne-github-actions-deploie.md) pour cette seule occasion ;
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les `apply` suivants trouvent le coffre en place et n'y touchent pas.
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