Компьютерные вирусы. 32
Содержание:
Ведение. 2
1. Кто и почему пишет вирусы. 3
2. Компьютерные вирусы, их свойства и классификация. 4
2.1. Свойства компьютерных вирусов. 4
2.2. Классификация вирусов. 5
2.3. Загрузочные вирусы. 7
2.4. Файловые вирусы. 8
2.5. Загрузочно-файловые вирусы. 9
2.6. Полиморфные вирусы. 10
2.7. Стелс-вирусы. 10
2.8. Троянские кони, программные закладки и сетевые черви. 11
3. Пути проникновения вирусов в компьютер и механизмы их
распространения. 12
4. Признаки появления вирусов. 13
5. Методы защиты от компьютерных вирусов. 14
Заключение. 14
Список литературы. 17
Вряд ли стоит напоминать, что компьютеры стали настоящими помощниками человека и без них уже не может обойтись ни коммерческая фирма, ни государственная организация. Однако в связи с этим особенно обострилась проблема защиты информации. Мы живем на стыке двух тысячелетий, когда человечество вступило в эпоху новой научно-технической революции.
К концу двадцатого века люди овладели многими тайнами превращения вещества и энергии и сумели использовать эти знания для улучшения своей жизни. Но кроме вещества и энергии в жизни человека огромную роль играет еще одна составляющая - информация. Это самые разнообразные сведения, сообщения, известия, знания, умения.
В середине нашего столетия появились специальные устройства - компьютеры, ориентированные на хранение и преобразование информации и произошла компьютерная революция.
Сегодня массовое применение персональных компьютеров, к сожалению, оказалось связанным с появлением самовоспроизводящихся программ-вирусов, препятствующих нормальной работе компьютера, разрушающих файловую структуру дисков и наносящих ущерб хранимой в компьютере информации.
Несмотря на принятые во многих странах законы о борьбе с компьютерными преступлениями и разработку специальных программных средств защиты от вирусов, количество новых программных вирусов постоянно растет. Это требует от пользователя персонального компьютера знаний о природе вирусов, способах заражения вирусами и защиты от них. В реферате показаны основные виды вирусов, рассматриваются схемы их функционирования, причины их появления и пути проникновения в компьютер, а также меры по защите и профилактике.
Вирусы, получившие широкое распространение в компьютерной технике, взбудоражили весь мир. Многие пользователи компьютеров обеспокоены слухами о том, что с помощью компьютерных вирусов злоумышленники взламывают сети, грабят банки, крадут интеллектуальную собственность...
Совсем недавно заражение вирусом текстовых файлов считалось абсурдом - сейчас этим уже никого неудивишь.
Цель работы - ознакомить пользователя с основами компьютерной вирусологии, научить обнаруживать вирусы и бороться с ними. Метод работы - анализ печатных изданий по данной теме.
1. Кто и почему пишет вирусы?
Кто же пишет вирусы? Основную их массу создают студенты и школьники, которые только что изучили язык ассемблера, хотят попробовать свои силы, но не могут найти для них более достойного применения. Отраден тот факт, что значительная часть таких вирусов их авторами часто не распространяется, и вирусы через некоторое время «умирают» вместе с дискетами, на которых хранятся. Такие вирусы пишутся скорее всего только для самоутверждения.
Вторую группу составляют также молодые люди (чаще - студенты), которые еще не полностью овладели искусством программирования, но уже решили посвятить себя написанию и распространению вирусов. Единственная причина, толкающая подобных людей на написание вирусов, это комплекс неполноценности, который проявляет себя в компьютерном хулиганстве.
Из-под пера подобных «умельцев» часто выходят либо многочисленные модификации «классических» вирусов, либо вирусы крайне примитивные и с большим числом ошибок. Значительно облегчилась жизнь подобных вирусописателей после выхода конструкторов вирусов, при помощи которых можно создавать новые вирусы даже при минимальных знаниях об операционной системе и ассемблере, или даже вообще не имея об этом никакого представления. Их жизнь стала еще легче после появления макро-вирусов, поскольку вместо сложного языка Ассемблер для написания макро-вирусов достаточно изучить довольно простой Бейсик.
Став старше и опытнее, но так и не повзрослев, многие из подобных
вирусописателей попадают в третью, наиболее опасную группу, которая создает и запускает в мир «профессиональные» вирусы. Эти очень тщательно продуманные и отлаженные программы создаются профессиональными, часто очень талантливыми программистами. Такие вирусы нередко используют достаточно оригинальные алгоритмы, недокументированные и мало кому известные способы проникновения в системные области данных. «Профессиональные» вирусы часто выполнены по технологии «стелс» и(или) являются полиморфик-вирусами,
заражают не только файлы, но и загрузочные сектора дисков.
Несколько отдельно стоит четвертая группа авторов вирусов -
«исследователи». Эта группа состоит из довольно сообразительных
программистов, которые занимаются изобретением принципиально новых методов заражения, скрытия, противодействия антивирусам и т.д. Они же придумывают способы внедрения в новые операционные системы, конструкторы вирусов и полиморфик-генераторы. Эти программисты пишут вирусы не ради собственно вирусов, а скорее ради «исследования» потенциалов «компьютерной фауны».
Часто авторы подобных вирусов не запускают свои творения в жизнь,
однако очень активно пропагандируют свои идеи через многочисленные
электронные издания, посвященные созданию вирусов. При этом опасность от таких «исследовательских» вирусов не падает - попав в руки «профессионалов» из третьей группы, новые идеи очень быстро реализуются в новых вирусах.
2. Компьютерные вирусы, их свойства и классификация.
2.1. Свойства компьютерных вирусов.
Сейчас применяются персональные компьютеры, в которых пользователь
имеет свободный доступ ко всем ресурсам машины. Именно это открыло
возможность для опасности, которая получила название компьютерного вируса.
Что такое компьютерный вирус? Формальное определение этого понятия до сих пор не придумано, и есть серьезные сомнения, что оно вообще может быть дано. Многочисленные попытки дать «современное» определение вируса не привели к успеху. Поэтому мы ограничимся рассмотрением некоторых свойств компьютерных вирусов, которые позволяют говорить о них как о некотором определенном классе программ.
Прежде всего, вирус - это программа. Такое простое утверждение само по
себе способно развеять множество легенд о необыкновенных возможностях
компьютерных вирусов. Вирус может перевернуть изображение на вашем
мониторе, но не может перевернуть сам монитор.
Вирус - программа, обладающая способностью к самовоспроизведению. Такая способность является единственным средством, присущим всем типам вирусов. Но не только вирусы способны к самовоспроизведению. Любая операционная система и еще множество программ способны создавать собственные копии. Копии же вируса не только не обязаны полностью совпадать с оригиналом, но, и могут вообще с ним не совпадать! Вирус не может существовать в «полной изоляции»: сегодня нельзя представить
себе вирус, который не использует код других программ, информацию о
файловой структуре или даже просто имена других программ. Причина понятна: вирус должен каким-нибудь способом обеспечить передачу себе управления.
2.2. Классификация вирусов.
В настоящее время известно более 5000 программных вирусов, их можно
классифицировать по следующим признакам:
. среде обитания,
. способу заражения среды обитания,
. воздействию,
. особенностям алгоритма,
В зависимости от среды обитания вирусы можно разделить на сетевые,
файловые, загрузочные и файлово-загрузочные. Сетевые вирусы
распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы внедряются главным образом в исполняемые модули. Файловые вирусы могут внедряться и в другие типы файлов, но, как правило, записанные в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению. Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска. Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.
По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентные.
Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая потом перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т. п.) и внедряется в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения или перезагрузки компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.
По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:
-неопасные, не мешающие работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках, действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах
-опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе
компьютера
-очень опасные, воздействие которых может привести к потере программ,
уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска.
По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия. Простейшие вирусы - паразитические, они изменяют содержимое файлов и секторов диска и могут быть достаточно легко обнаружены и уничтожены. Можно отметить вирусы-репликаторы, называемые червями, которые распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии.
Известны вирусы-невидимки, называемые стелс-вирусами, которые очень
трудно обнаружить и обезвредить, так как они перехватывают обращения
операционной системы к пораженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска. Наиболее трудно обнаружить вирусы-мутанты, содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того же вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки байтов. Имеются и так называемые квазивирусные или «троянские» программы, которые хотя и не способны к самораспространению, но очень опасны, так как, маскируясь под полезную программу, разрушают загрузочный сектор и файловую систему дисков.
Теперь поподробнее о некоторых из этих групп.
2.3. Загрузочные вирусы.
Рассмотрим схему функционирования очень простого загрузочного вируса,
заражающего дискеты.
Что происходит, когда вы включаете компьютер? Первым делом управление передается программе начальной загрузки, которая хранится в постоянно запоминающем устройстве (ПЗУ) т.е. ПНЗ ПЗУ.
Эта программа тестирует оборудование и при успешном завершении проверок пытается найти дискету в дисководе А:
Всякая дискета размечена на так называемые секторы и дорожки. Секторы объединяются в кластеры, но это для нас несущественно.
Среди секторов есть несколько служебных, используемых операционной
системой для собственных нужд (в этих секторах не могут размещаться ваши
данные). Среди служебных секторов нас интересует сектор начальной загрузки (boot-sector).
В секторе начальной загрузки хранится информация о дискете - количество
поверхностей, количество дорожек, количество секторов и прочее. Но нас сейчас интересует не эта информация, а небольшая программа начальной загрузки (ПНЗ), которая должна загрузить саму операционную систему и передать ей управление.
Теперь рассмотрим вирус. В загрузочных вирусах выделяют две части:
голову и так называемый хвост. Хвост может быть пустым.
Пусть у вас имеются чистая дискета и зараженный компьютер, под которым
мы понимаем компьютер с активным резидентным вирусом. Как только этот вирус обнаружит, что в дисководе появилась подходящая жертва - в нашем случае не защищенная от записи и еще не зараженная дискета, он приступает к заражению. Заражая дискету, вирус производит следующие действия:
- выделяет некоторую область диска и помечает ее как недоступную
операционной системе, это можно сделать по-разному, в простейшем и
традиционном случае занятые вирусом секторы помечаются как сбойные (bad)
- копирует в выделенную область диска свой хвост и оригинальный (здоровый) загрузочный сектор
- замещает программу начальной загрузки в загрузочном секторе (настоящем)
своей головой
- организует цепочку передачи управления согласно схеме.
2.4. Файловые вирусы.
Рассмотрим теперь схему работы простого файлового вируса. В отличие от
загрузочных вирусов, которые практически всегда резидентны, файловые вирусы совсем не обязательно резидентны. Рассмотрим схему функционирования нерезидентного файлового вируса. Пусть у нас имеется инфицированный исполняемый файл. При запуске такого файла вирус получает управление, производит некоторые действия и передает управление «хозяину».
Какие же действия выполняет вирус? Он ищет новый объект для заражения -
подходящий по типу файл, который еще не заражен. Заражая файл, вирус
внедряется в его код, чтобы получить управление при запуске этого файла.
Кроме своей основной функции - размножения, вирус вполне может сделать что-нибудь замысловатое (сказать, спросить, сыграть) - это уже зависит от
фантазии автора вируса. Если файловый вирус резидентный, то он установится в память и получит возможность заражать файлы и проявлять прочие способности не только во время работы зараженного файла. Заражая исполняемый файл, вирус всегда изменяет его код - следовательно, заражение исполняемого файла всегда можно обнаружить. Но, изменяя код файла, вирус не обязательно вносит другие изменения:
. он не обязан менять длину файла,
. неиспользуемые участки кода,
. не обязан менять начало файла.
Наконец, к файловым вирусам часто относят вирусы, которые «имеют
некоторое отношение к файлам», но не обязаны внедряться в их код.
Таким образом, при запуске любого файла вирус получает управление
(операционная система запускает его сама), резидентно устанавливается в
память и передает управление вызванному файлу.
2.5. Загрузочно-файловые вирусы.
Мы не станем рассматривать модель загрузочно-файлового вируса, ибо
никакой новой информации вы при этом не узнаете. Но здесь представляется
удобный случай кратко обсудить крайне «популярный» в последнее время
загрузочно-файловый вирус OneHalf, заражающий главный загрузочный сектор (MBR) и исполняемые файлы. Основное разрушительное действие - шифрование секторов винчестера. При каждом запуске вирус шифрует очередную порцию секторов, а, зашифровав половину жесткого диска, радостно сообщает об этом.
Основная проблема при лечении данного вируса состоит в том, что
недостаточно просто удалить вирус из MBR и файлов, надо расшифровать
зашифрованную им информацию.
2.6. Полиморфные вирусы.
Большинство вопросов связано с термином «полиморфный вирус». Этот видкомпьютерных вирусов представляется на сегодняшний день наиболее опасным.
Объясним же, что это такое.
Полиморфные вирусы - вирусы, модифицирующие свой код в зараженных программах таким образом, что два экземпляра одного и того же вируса могут не совпадать ни в одном бите.
Такие вирусы не только шифруют свой код, используя различные пути
шифрования, но и содержат код генерации шифровщика и расшифровщика, что отличает их от обычных шифровальных вирусов, которые также могут шифровать участки своего кода, но имеют при этом постоянный код шифровальщика и расшифровщика.
Полиморфные вирусы - это вирусы с самомодифицирующимися
расшифровщиками. Цель такого шифрования: имея зараженный и оригинальный файлы, вы все равно не сможете проанализировать его код. Этот код зашифрован и представляет собой бессмысленный набор команд. Расшифровка производится самим вирусом уже непосредственно во
время выполнения. При этом возможны варианты: он может расшифровать себя всего сразу, а может выполнить такую расшифровку «по ходу дела», может вновь шифровать уже отработавшие участки.
В ходе проверки компьютера антивирусные программы считывают данные -файлы и системные области с жестких дисков и дискет, пользуясь средствами операционной системы и базовой системы ввода/вывода BIOS. Ряд вирусов, после запуска оставляют в оперативной памяти компьютера специальные модули, перехватывающие обращение программ к дисковой подсистеме компьютера. Если такой модуль обнаруживает, что программа пытается прочитать зараженный файл или системную область диска, он на ходу подменяет читаемые данные, как будто вируса на диске нет.
Стелс-вирусы обманывают антивирусные программы и в результате остаются незамеченными. Тем не менее, существует простой способ отключить механизм маскировки стелс-вирусов. Достаточно загрузить компьютер с не зараженной системной дискеты и сразу, не запуская других программ с диска компьютера (которые также могут оказаться зараженными), проверить компьютер антивирусной программой.
При загрузке с системной дискеты вирус не может получить управление и
установить в оперативной памяти резидентный модуль, реализующий стелс-
механизм. Антивирусная программа сможет прочитать информацию, действительно записанную на диске, и легко обнаружит вирус.
2.8. Троянские кони, программные закладки и сетевые черви.
Троянский конь – это программа, содержащая в себе некоторую
разрушающую функцию, которая активизируется при наступлении некоторого условия срабатывания. Обычно такие программы маскируются под какие-нибудь полезные утилиты. Вирусы могут нести в себе троянских коней или "троянизировать" другие программы – вносить в них разрушающие функции.
«Троянские кони» представляют собой программы, реализующие помимо функций, описанных в документации, и некоторые другие функции, связанные с нарушением безопасности и деструктивными действиями. Отмечены случаи создания таких программ с целью облегчения распространения вирусов. Списки таких программ широко публикуются в зарубежной печати. Обычно они маскируются под игровые или развлекательные программы и наносят вред под красивые картинки или музыку.
Программные закладки также содержат некоторую функцию, наносящую ущерб ВС, но эта функция, наоборот, старается быть как можно незаметнее, так как чем дольше программа не будет вызывать подозрений, тем дольше закладка сможет работать.
Основная функция вирусов типа «червь», действующих в компьютерных сетях, – взлом атакуемой системы, т.е. преодоление защиты с целью нарушения безопасности и целостности.
Червями называют вирусы, которые распространяются по глобальным сетям, поражая целые системы, а не отдельные программы. Это самый опасный вид вирусов, так как объектами нападения в этом случае становятся информационные системы государственного масштаба. С появлением глобальной сети Internet этот вид нарушения безопасности представляет наибольшую угрозу, так как ему в любой момент может подвергнуться любой из 40 миллионов компьютеров, подключенных к этой сети.
3. Пути проникновения вирусов в компьютер
и механизм распределения вирусных программ.
Основными путями проникновения вирусов в компьютер являются съемные диски (гибкие и лазерные), а также компьютерные сети. Заражение жесткого диска вирусами может произойти при загрузке программы с дискеты, содержащей вирус. Такое заражение может быть и случайным, например, если дискету не вынули из дисковода А и перезагрузили компьютер, при этом дискета может быть и не системной. Заразить дискету гораздо проще. На нее вирус может попасть, даже если дискету просто вставили в дисковод зараженного компьютера и, например, прочитали ее оглавление.
Вирус, как правило, внедряется в рабочую программу таким образом, чтобы
при ее запуске управление сначала передалось ему и только после выполнения
всех его команд снова вернулось к рабочей программе. Получив доступ к
управлению, вирус, прежде всего, переписывает сам себя в другую рабочую
программу и заражает ее. После запуска программы, содержащей вирус,
становится возможным заражение других файлов.
После заражения программы вирус может выполнить какую-нибудь диверсию, не слишком серьезную, чтобы не привлечь внимания. И, наконец, не забывает возвратить управление той программе, из которой был запущен. Каждое выполнение зараженной программы переносит вирус в следующую. Таким образом, заразится все программное обеспечение.
4. Признаки появления вирусов.
При заражении компьютера вирусом важно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнести следующие:
-прекращение работы или неправильная работа ранее успешно
функционировавших программ,
-медленная работа компьютера,
-невозможность загрузки операционной системы,
-исчезновение файлов и каталогов или искажение их содержимого,
-изменение даты и времени модификации файлов,
-изменение размеров файлов,
-неожиданное значительное увеличение количества файлов на диске,
-существенное уменьшение размера свободной оперативной памяти,
-вывод на экран непредусмотренных сообщений или изображений,
-подача непредусмотренных звуковых сигналов,
-частые зависания и сбои в работе компьютера.
Следует отметить, что вышеперечисленные явления необязательно
вызываются присутствием вируса, а могут быть следствием других причин.
Поэтому всегда затруднена правильная диагностика состояния компьютера.
5. Методы защиты от компьютерных вирусов.
Каким бы не был вирус, пользователю необходимо знать основные методы
защиты от компьютерных вирусов.
Для защиты от вирусов можно использовать:
-общие средства защиты информации, которые полезны также и как страховка от физической порчи дисков, неправильно работающих программ или ошибочных действий пользователя;
-профилактические меры, позволяющие уменьшить вероятность заражения
вирусом;
-специализированные программы для защиты от вирусов.
Общие средства защиты информации полезны не только для защиты от
вирусов. Имеются две основные разновидности этих средств:
. копирование информации - создание копий файлов и системных областей
дисков;
. разграничение доступа предотвращает несанкционированное использование информации, в частности, защиту от изменений программ и данных вирусами, неправильно работающими программами и ошибочными действиями пользователей.
Несмотря на то, что общие средства защиты информации очень важны для
защиты от вирусов, все же их недостаточно. Необходимо и применение
специализированных программ для защиты от вирусов. Эти программы можно разделить на несколько видов: детекторы, доктора (фаги), ревизоры, доктора-ревизоры, фильтры и вакцины (иммунизаторы).
Заключение.
Итак, можно привести массу фактов, свидетельствующих о том, что угроза информационному ресурсу возрастает с каждым днем, подвергая в панику ответственных лиц в банках, на предприятиях и в компаниях во всем мире. И угроза эта исходит от компьютерных вирусов, которые искажают или уничтожают жизненно важную, ценную информацию, что может привести не только к финансовым потерям, но и к человеческим жертвам.
Компьютерный вирус - специально написанная программа, способная самопроизвольно присоединяться к другим программам, создавать свои копии и внедрять их в файлы, системные области компьютера и в вычислительные сети с целью нарушения работы программ, порчи файлов и каталогов, создания всевозможных помех в работе компьютера.
В настоящее время известно более 5000 программных вирусов, число которых непрерывно растет. Известны случаи, когда создавались учебные пособия, помогающие в написании вирусов.
Из истории компьютерной вирусологии ясно, что любая оригинальная компьютерная разработка заставляет создателей антивирусов приспосабливаться к новым технологиям, постоянно усовершенствовать антивирусные программы.
Причины появления и распространения вирусов скрыты с одной стороны в психологии человека, с другой стороны - с отсутствием средств защиты у операционной системы.
Некоторые свойства вирусов озадачивают даже специалистов. Еще совсем недавно трудно было себе представить, что вирус может пережить холодную перезагрузку или распространяться через файлы документов. В таких условиях нельзя не придавать значение хотя бы начальному антивирусному образованию пользователей. Чтобы эффективно бороться с вирусами, необходимо иметь представление о «привычках» вирусов и ориентироваться в методах противодействия вирусам. Если вирус попал в компьютер вместе с одной из программ или с файлом документа, то через некоторое время другие программы или файлы на этом компьютере будут заражены. Если компьютер подключен к локальной или глобальной сети, то вирус может распространиться и дальше, на другие компьютеры. Авторы вирусных программ создают их из разных побуждений, однако результаты работы вирусов оказываются, как правило, схожими: инфекции портят программы и документы, находящиеся на компьютере, что часто приводит к их утрате. Некоторые вирусы способны уничтожать вообще всю информацию на дисках компьютеров, стоимость которой может в десятки и сотни раз превышать стоимость самого компьютера. Защита информации зависит от того, в какой стадии она находится: создание, хранение, передача по локальным сетям, передача по глобальной сети Интернет и т.д., поэтому это очень сложный и объемный вопрос, требующий отдельного изучения.Даже, если угрозы вирусов как будто бы нет, необходимо заранее провести мероприятия антивирусной защиты, в том числе организационного характера.Существует несколько основных методов поиска вирусов, которые применяются антивирусными программами: сканирование; эвристический анализ; обнаружение изменений; резидентные мониторы. Антивирусы могут реализовывать все перечисленные выше методики, либо только некоторые из них.
