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自1985年起,復原數據,重拾安心®

VMDK Data Recovery After an Akira Ransomware Attack

VMDK數據復原

應對Akira勒索軟件攻擊

環境配置:
VMware環境,透過Nakivo備份至一台12硬盤位的Synology RS3621RPXs設備,採用RAID 5及BTRFS格式

攻擊類型:
Akira勒索軟件

受影響數據:
約11TB的虛擬機備份遭到加密,其餘部分則被刪除

額外複雜因素:
攻擊發生後翌日,約有15TB數據被寫入同一存儲卷

成果:
優先數據庫伺服器數據復原率達99.91%

一家擁有多個據點的企業機構,遭受了Akira勒索軟件攻擊,導致其對關鍵虛擬化系統的存取受到干擾,並令其生產環境的相當一部分陷入嚴重風險之中。客戶Nakivo存儲庫中約11TB的虛擬機備份遭到加密,而其餘的備份則被刪除。

同一次攻擊亦令生產環境中的虛擬機遭到加密,導致該機構失去了恢復業務運作所必需的數據。

事發數日之內,該機構便聯絡了其網絡保險公司及一家事故應變公司。傳統復原方法雖成功恢復了部分環境,卻未能復原多台優先級較高的虛擬機。事故應變公司其後將案件升級,轉介予DriveSavers Data Recovery,以判斷是否仍能從受影響的存儲設備中復原可用數據,並評估已損壞的虛擬機磁盤是否有可能重建。

數據遺失情況

當硬盤送達DriveSavers時,勒索軟件加密已不再是唯一的問題所在。

透過我們自行研發的虛擬磁盤復原工具進行的工程分析發現,攻擊發生後翌日,約有15TB的數據被寫入該存儲卷——而此時Nakivo的備份早已遭到刪除。這些寫入操作最終造成了重大影響。

在BTRFS系統中,刪除文件並不會抹去其內容。此類文件系統通常只會將受影響的區塊標記為可供重新使用,而數據本身則會一直保留在原處,直至有新數據被寫入覆蓋為止。攻擊發生後所執行的寫入操作,恰好被分配到了原本存放已刪除備份的區塊之上。

進一步的工程分析顯示,若受影響的存儲設備當時保持原封不動,原本目標數據中相當大一部分——甚至有可能是全部數據——極有可能都能夠成功復原。

因此,送達DriveSavers的存儲卷,當中混合了原始完整數據、遭勒索軟件加密的數據、已刪除並被重新分配的數據、新寫入的資訊、已損毀的文件系統結構,以及部分遭覆寫的區塊。大約3,600個文件、總容量達16.1TB仍屬活躍狀態,當中99%均為VMware虛擬磁盤及快照,其副檔名已被更改為「.AKIRA」。

是次攻擊的一項特點,為復原前景帶來了一線曙光。此次事件所使用的加密演算法,並未對整個文件進行加密,而是僅加密每個文件約15%的內容,並分佈於三個區段之中;就大型VMDK文件而言,這相當於前端約5%的內容遭到加密。因此,每個虛擬磁盤中都有相當大部分的數據依然保持完整無損。要辨識出這些完整區域,則須進行區塊層級的分析。

The Recovery Process

遠程評估確認了項目範圍,並用以判斷復原工作能否透過遠程方式完成,還是必須在實驗室內進行。要復原這些數據,便須以扇區層級讀取全部十二個硬盤,當中包括文件系統已不再參照的區域;而遠程存取一台正在運作中的NAS,一般只能觸及邏輯卷層面,而非底層實體媒體本身。因此,遠程復原並不可行。一名工程師於隨後的星期日晚上,前往三藩市國際機場領取硬盤。

全部十二個硬盤,均於到達後24小時內完成映像處理,而之後所有操作均是在這些映像檔案上進行,而非直接操作原始硬盤。原始媒體在整個過程中,一直維持著剛送達時的原始狀態,從而在分析工作持續進行期間,妥善保存了證據的完整性。

若逐一掃描約120TB的映像檔案,根本不切實際。工程師們遂將工作拆分成以TB為單位的區段,並同時運行十項掃描,使數據吞吐量達到硬件本身的極限。隨後,團隊在第二台系統上建立了第二套映像檔案,使提取工作得以在兩台機器上同時並行進行。

隨著數據不斷被刪除,BTRFS開始清除將已儲存數據對應至其實際物理位置的映射層。這份映射表中約有7TB受到影響,導致本應可讀取的存儲空間產生無法使用的輸出結果。工程師發現,受影響的區域在刪除之前曾經是連續分配的,因此手動重建成為可行方案。透過手動重建映射表,團隊成功恢復了約5TB、原本已被文件系統釋放的備份數據存取權。

一個受損的VMDK文件,甚少只是單純地「可讀取」或「不可讀取」而已。工程師需將完整無損的區域,與遭到加密、損毀、部分覆寫,或結構受損的區域區分開來。三台最優先處理的機器,各自擁有五至六個還原點,最近一個還原點是在攻擊發生前不久建立的,合共涉及35個VMDK文件。損毀範圍影響了每個文件約3%至5%的內容。在其中一台機器上,加密程式甚至完全未曾觸及虛擬磁盤文件。

在單靠備份數據無法完整覆蓋某個數據集的情況下,工程師會將生產環境虛擬磁盤中未經加密的區域數據合併填補。此做法雖然行之有效,但同時亦需格外謹慎。三台優先處理機器中,有兩台同時附帶快照文件,而快照文件與其所代表的數據之間,並非一對一的對應關係。用以將快照文件對應至其所代表數據的結構,恰好位於已加密的區域內。因此,若使用生產環境虛擬磁盤來填補缺口,有可能引入較舊版本的數據,並造成日後難以追蹤根源的數據損毀問題。工程師遂針對每個數據集個別評估相關風險,而非一律採取合併處理的預設做法。

DriveSavers與事故應變公司及客戶合作,事先確定磁盤將被匯入的目標環境。提取出的文件層級數據會首先透過網絡傳送回客戶,讓客戶能夠在其餘工作仍在進行的同時,存取特定文件。隨後,適合重新匯入的完整VMDK文件亦會相繼交付。

優先數據庫伺服器復原率達99.91%
數據
結果
優先數據庫伺服器VMDK文件,僅取自備份存儲庫
成功復原99.4%
同一批VMDK文件,合併生產環境虛擬磁盤區域後
成功復原99.91%
已交付的10GB數據庫轉存文件
成功復原99.88%
Hyper Backup數據集,共3.12TB,涵蓋763,384個文件
3.03TB狀態良好,86.74GB損毀

DriveSavers將整個項目劃分為七個範圍各自獨立的子項目來執行,並由多名工程師同步並行處理,使優先級最高的系統能夠先行處理並交付,而毋須等待整個環境的其餘部分一併完成。

DriveSavers在整個過程中,一直向事故應變公司及客戶明確表示,重建後的VMDK文件無法保證能夠成功啟動。至少有一台成功復原的虛擬機順利啟動。其餘部分則以已復原數據及已修復磁盤的形式交付予客戶。

每個經修復的虛擬磁盤,均附有一份區塊層級報告,清楚標明該磁盤中哪些區域狀態良好,哪些則存在無法復原的損毀,並附上各項目、文件、目錄及字節數量的詳細統計。對於負責重建整個環境的技術團隊而言,這類報告所提供的資訊,遠比單純標示「已復原」或「未復原」來得詳盡得多。它讓系統管理員能夠評估已復原映像檔的品質,並判斷是否仍需進一步進行應用程式層級的復原、文件提取,或重建工作。

請代我向整個團隊轉達,我對大家在這個項目上的協助深表感激。

——客戶機構首席資訊官

結語

當備份應用程式無法完成還原時,底層數據仍有可能保留在存儲設備當中。這個存儲庫在送達復原專家手上之前,便已先遭到加密、清空,繼而被覆寫;儘管如此,透過區塊層級的重建工作,依然成功恢復了企業最為迫切需要的系統。

在此類條件下復原虛擬機數據,需要具備專業知識、擁有專屬工具,並針對相關特定文件系統進行客製化開發。當勒索軟件同時攻擊生產系統及備份基礎設施時,專業的勒索軟件數據復原服務,便能提供傳統復原方法無法達成的技術解決方案。

正面對類似情況?請聯絡DriveSavers,電話:1 (888) 282-2227

Andy Maus is Strategic Partnerships & Cyber Recovery Services Leader at DriveSavers, leading initiatives that help organizations recover critical data following cyber incidents, ransomware attacks, and other security breaches. He joined DriveSavers in 2023 after more than two years at Arete Incident Response, where he introduced Data Recovery Services to the firm’s restoration portfolio, expanded the technical operations team from 10 to over 70 specialists, and built strategic alliances with SentinelOne, Dell, and Presidio. Earlier, at Ontrack Data Recovery, he oversaw global sales, supporting complex data restorations for clients across 22 countries. With more than three decades in the technology industry—including leadership roles at Dell, Mitel, and Level 3 Communications—Andy brings deep experience in cyber incident response, data recovery methodologies, and large-scale technical operations.

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