RSSD：通过硬件隔离的网存协同设计与攻击后分析防御勒索软件
密码学与安全
2022-06-14 v1 硬件体系结构
摘要
加密勒索软件已成为臭名昭著的恶意软件。它加密固态硬盘（SSD）等存储设备上的用户数据，并要求赎金以恢复用户数据。为绕过现有防御，勒索软件不断演化并实施新的攻击模型。例如，我们识别并验证了三种新攻击：(1) 垃圾回收（GC）攻击，利用存储容量并持续写入数据以触发 GC 并迫使 SSD 释放保留的数据；(2) 时序攻击，故意放慢数据加密节奏并隐藏其 I/O 模式以逃避现有防御；(3) 修剪攻击，利用 SSD 中可用的 trim 命令物理擦除数据。为增强 SSD 抵御这些攻击的鲁棒性，我们提出 RSSD，一种勒索软件感知的 SSD。它重新设计 SSD 的闪存管理以实现硬件辅助日志，能够以低开销按时间顺序保守地保留用户数据的旧版本及接收到的存储操作。它还采用硬件隔离的 NVMe over Ethernet，以安全方式透明地将日志卸载到远程云/服务器，从而扩展本地存储容量。RSSD 通过构建存储操作的可信证据链来实现攻击后分析，以协助勒索软件攻击的调查。我们使用真实世界的 SSD FPGA 板开发 RSSD。我们的评估表明，RSSD 能够防御新型及未来的勒索软件攻击，同时引入可忽略的性能开销。
引用
@article{arxiv.2206.05821,
title = {RSSD: Defend against Ransomware with Hardware-Isolated Network-Storage Codesign and Post-Attack Analysis},
author = {Benjamin Reidys and Peng Liu and Jian Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.05821},
year = {2022}
}
备注
This extended abstract is 2 pages containing 2 Figures. This abstract was presented at the 2022 Non-Volatile Memories Workshop (NVMW'22) and the full paper was published at ASPLOS 2022