使用硬件加速的勒索软件–XData

近日,一款名为Xdata的勒索软件大范围攻击了乌克兰的计算机设备,被攻击的主机上文件被加密,攻击者要求通过匿名邮件联系,来支付赎金并且获得解密的方法。

该勒索软件通过判断受害主机是否支持AES-NI指令集,若支持,则采用硬件加速加密文件过程。

AES-NI指令集

高级加密标准新指令(Advanced Encryption Standard New Instructions; AES-NI),是一个x86指令集架构的扩展,用于IntelAMD微处理器,由Intel在2008年3月提出。该指令集的目的是改进应用程序使用高级加密标准(AES)执行加密和解密的速度。

AES-NI新指令如下表所示:

指令 描述
AESENC 执行一轮AES加密流
AESENCLAST 执行最后一轮AES加密流
AESDEC 执行一轮AES解密流
AESDECLAST 执行最后一轮AES解密流
AESKEYGENASSIST 协助生成AES轮回秘钥
AESIMC 协助AES逆列混合

 

AESENC,AESENCLAST,AESDEC,AESDECLAST四条指令完成加解密功能,每条指令有两个参数register-register或register-memory。

AESENC完成一轮加密操作,包括四步:

  • 字节替代(SubBytes)
  • 行移位(ShiftRows)
  • 列混淆(MixColumns)
  • 轮密钥加(AddRoundKey)

AESENCLAST完成最后一轮加密操作:

  • 字节替代(SubBytes)
  • 行移位(ShiftRows)
  • 轮密钥加(AddRoundKey)

AESDEC完成一轮解密操作,包括四步:

  • 逆向字节替代(InvSubBytes)
  • 逆向行移位(InvShiftRows)
  • 逆向列混淆(InvMixColumns)
  • 轮密钥加(AddRoundKey)

AESDECLAST完成最后一轮解密操作:

  • 逆向字节替代(InvSubBytes)
  • 逆向行移位(InvShiftRows)
  • 和轮密钥加(AddRoundKey)

AESENC和AESENCLAST加密操作伪代码如下:

AESDEC和AESDECLAST解密操作伪代码如下:

AES-128加密过程如下:

AES-192解密过程如下:

AESKEYGENASSIST和AESIMC两条指令是加解密操作的扩展指令,AESKEYGENASSIST用于协助生成AES轮回秘钥,AESIMC用于协助解密操作AES逆列混合。

AESKEYGENASSIST指令操作伪代码:

AESIMC指令操作伪代码如下:

参考链接:

https://software.intel.com/en-us/articles/intel-advanced-encryption-standard-instructions-aes-ni

https://software.intel.com/en-us/articles/intel-advanced-encryption-standard-aes-instructions-set

Xdata勒索软件AES-NI使用

Xdata勒索软件通过判断受害主机是否支持AES-NI指令集,若支持,则采用硬件加速加密文件过程:

使用aeskeygenassist指令协助生成AES轮回秘钥:

使用aesenc和aesenclast指令完成加密操作:

总结

XData勒索软件据说来源于早些时候曝出的AES-NI勒索软件,该软件的作者也于前些日子公开发表声明,表示“Xdata是有人偷取了之前AES-NI样本的代码从而设计并传播的,和自己没有关系”。Xdata和AES-NI勒索软件均通过检测感染主机是否支持aes-ni高级加密指令集,若支持,则使用硬件加速提高文件加密速度。

声 明

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