本文提出了一种名为CC（Cryptographic Companion）的新型全盘加密（FDE）方案。传统的FDE通常由操作系统驱动实现，用户需在主机端提供密钥才能透明访问加密磁盘。CC另辟蹊径，在主机系统与外置硬盘之间插入一个通用的单板计算机（如树莓派），该设备运行Linux并支持USB On-The-Go，充当中间件。主机通过标准USB大容量存储接口与CC通信，完全不知晓底层加密的存在；CC负责执行所有加密/解密及认证操作，并将加密后的数据块存储到外置USB硬盘中。这种设计带来了多项关键优势：灵活性高（可适配不同加密算法）、成本低廉（使用通用硬件和开源软件）、透明性（对主机无要求）、可审计性（中间设备可记录日志）以及抵御恶意磁盘固件攻击的能力。实验评估表明，当前原型在大多数常见使用场景下性能足够高效。本文适合关注存储加密、硬件安全及可信计算的研究人员和工程师阅读。

该论文对Linux系统中Opal2自加密硬盘（SED）的集成安全性进行了案例研究。Opal2硬盘提供基于硬件的磁盘加密，可作为软件加密方案（如LUKS）的补充或替代。研究采用黑盒方法，在来自多个厂商的38款商用Opal2硬盘上进行了测试，发现了一系列固件安全问题及与Linux软件栈的不兼容性。这些问题包括：加密密钥管理缺陷、认证旁路风险、以及设备锁定状态下的数据泄露隐患。作者已向相关厂商负责任地披露了这些问题，并推动了Linux主要发行版中磁盘加密工具（如cryptsetup）的改进。此外，研究团队公开了其测试场景和工具集，以促进社区独立评估。该工作对理解硬件加密与操作系统信任模型的交互具有重要意义，特别是针对Opal2标准在现实部署中的安全盲点。