Компьюетрные вирусы и осуществление безопасности ИС

 
 

ВВЕДЕНИЕ 3

ГЛАВА 1. КОМПЬЮТЕРНЫЕ ВИРУСЫ, ИХ СВОЙСТВА И КЛАССИФИКАЦИЯ 5

2.1 ОПИСАНИЕ И СВОЙСТВА  КОМПЬЮТЕРНЫХ ВИРУСОВ 5

2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ВИРУСОВ 8

2.3 АНАЛИЗ АЛГОРИТМА ВИРУСА 15

ГЛАВА 2. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ОТ ВРЕДОНОСНЫХ ПРОГРАММ 17

2.1 МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ  ОТ КОМПЬЮТЕРНЫХ  ВИРУСОВ 17

2.2 АНТИВИРУСНЫЕ ПРОГРАММЫ  И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ 21

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25

СПИСОК  ИСТОЧНИКОВ 26 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

     Компьютерные  вирусы. Что это такое и как  с этим бороться? На эту тему уже  написаны десятки книг и сотни  статей, борьбой с компьютерными  вирусами профессионально занимаются сотни (или тысячи) специалистов в  десятках (а может быть, сотнях) компаний. Казалось бы, тема эта не настолько  сложна и актуальна, чтобы быть объектом такого пристального внимания. Однако это не так. Компьютерные вирусы были и остаются одной из наиболее распространенных причин потери информации. Известны случаи, когда вирусы блокировали работу организаций и предприятий. Более  того, несколько лет назад был  зафиксирован случай, когда компьютерный вирус стал причиной гибели человека - в одном из госпиталей Нидерландов  пациент получил летальную дозу морфия по той причине, что компьютер  был заражен вирусом и выдавал  неверную информацию.

     Несмотря  на огромные усилия конкурирующих между  собой антивирусных фирм, убытки, приносимые компьютерными вирусами, не падают и достигают астрономических  величин в сотни миллионов  долларов ежегодно. Эти оценки явно занижены, поскольку известно становится лишь о части подобных инцидентов.

     При этом следует иметь в виду, что  антивирусные программы и «железо» не дают полной гарантии защиты от вирусов. Примерно так же плохо обстоят  дела на другой стороне тандема «человек-компьютер». Как пользователи, так и профессионалы-программисты часто не имеют даже навыков «самообороны», а их представления о вирусе порой  являются настолько поверхностными, что лучше бы их (представлений) и  не было.

     Немногим  лучше обстоят дела на Западе, где  и литературы побольше (издается аж три ежемесячных журнала, посвященных вирусам и защите от них), и вирусов поменьше (поскольку «левые» китайские компакт-диски особо на рынок не поступают), и антивирусные компании ведут себя активнее (проводя, например, специальные конференции и семинары для специалистов и пользователей).

     У нас же, к сожалению, все это  не совсем так. И одним из наименее «проработанных» пунктов является литература, посвященная проблемам  борьбы с вирусами. На сегодняшний  день имеющаяся на прилавках магазинов  печатная продукция антивирусного  толка либо давно устарела, либо написана непрофессионалами, либо авторами типа Хижняка, что гораздо хуже.

     Довольно  неприятным моментом является также  опережающая работа Российского  компьютерного «андеграунда»: только за два года было выпущено более  десятка электронных номеров  журнала вирусописателей «Infected Voice», появилось несколько станций BBS и WWW-страниц, ориентированные на распространение вирусов и сопутсвующей информации.

     Все это и послужило толчком к  тому, чтобы собрать воедино весь материал, который скопился у меня за восемь лет профессиональной работы с компьютерными вирусами, их анализа  и разработке методов обнаружения  и лечения.

     Обязательным (необходимым) свойством компьютерного  вируса является возможность создавать свои дубликаты (не обязательно совпадающие с оригиналом) и внедрять их в вычислительные сети и/или файлы, системные области компьютера и прочие выполняемые объекты. При этом дубликаты сохраняют способность к дальнейшему распространению[8]. 
 
 
 
 
 
 

ГЛАВА 1. КОМПЬЮТЕРНЫЕ ВИРУСЫ, ИХ СВОЙСТВА И КЛАССИФИКАЦИЯ

2.1 ОПИСАНИЕ И СВОЙСТВА КОМПЬЮТЕРНЫХ ВИРУСОВ

     В последнее время компьютерные вирусы приобрели чрезвычайную известность  в самых различных слоях общества: специалисты серьезно изучают эту  проблему; разработчики ломают голову над созданием все более изощренных средств защиты. Вообще феномен компьютерных вирусов стоит перед компьютерным обществом давно, во всяком случае, первое официальное сообщение об этом явлении относится к 1978 году, хотя и эту дату нельзя считать  днем рождения проблемы.

     Сам термин “вирус” в отношении определенного  вида компьютерных программ впервые  употребил Фред Коэн в 1984 году на конференции  по вопросам безопасности компьютерных систем в докладе о своих исследованиях[7]. Своим названием компьютерные вирусы обязаны определенному сходству с вирусами естественными: способности к саморазмножению; высокой скорости распространения; избирательности поражаемых систем (каждый вирус поражает только определенные системы или однородные группы систем); способности “заражать” еще незараженные системы; трудности в борьбе с вирусами и т.д. В последнее время к этим особенностям, характерным для вирусов компьютерных и естественных, можно добавить еще и постоянно увеличивающуюся быстроту появления модификаций и новых поколений вирусов[8]. Только если в случае вирусов естественных эту скорость можно объяснить могуществом и изобретательностью природы, то вирусы компьютерные обязаны скоростью возникновения новых штаммов исключительно недосмотру или бредовым идеям людей определенного склада.

     Однако  серьезного отношения компьютерные вирусы потребовали к себе относительно недавно; настолько недавно, что  американский институт стандартов до сих пор не дал четкого определения компьютерного вируса, благодаря чему в трудах и работах специалистов-компьютерщиков царит полнейший плюрализм в трактовке этого термина.

     Основная  трудность, возникающая при попытках дать строгое определение вируса, заключается в том, что практически  все отличительные черты вируса (внедрение в другие объекты, скрытность, потенциальная опасность и проч.) либо присущи другим программам, которые  никоим образом вирусами не являются, либо существуют вирусы, которые не содержат указанных выше отличительных  черт (за исключением возможности  распространения). Например, если в качестве отличительной характеристики вируса принимается скрытность, то легко привести пример вируса, не скрывающего своего распространения. Такой вирус перед заражением любого файла выводит сообщение, гласящее, что в компьютере находится вирус и этот вирус готов поразить очередной файл, затем выводит имя этого файла и запрашивает разрешение пользователя на внедрение вируса в файл[4].

     Если  в качестве отличительной черты  вируса приводится возможность уничтожения  им программ и данных на дисках, то в качестве примера к данной отличительной черте можно привести десятки совершенно безобидных вирусов, которые кроме своего распространения ничем больше не отличаются.

     Таким образом, первой из причин, не позволяющих  дать точное определение вирусу, является невозможность однозначно выделить отличительные признаки, которые  соответствовали бы только вирусам. Второй же трудностью, возникающей при формулировке определения компьютерного вируса является то, что данное определение должно быть привязано к конкретной операционной системе, в которой этот вирус распространяется. Например, теоретически могут существовать операционные системы, в которых наличие вируса просто невозможно. Таким примером может служить система, где запрещено создавать и изменять области выполняемого кода, т.е. запрещено изменять объекты, которые либо уже выполняются, либо могут выполняться системой при каких-либо условиях. Поэтому представляется возможным сформулировать только обязательное условие для того, чтобы некоторая последовательность выполняемого кода являлась вирусом.

     Обязательным  свойством компьютерного вируса является возможность создавать  свои дубликаты (не обязательно совпадающие  с оригиналом) и внедрять их в  вычислительные сети и/или файлы, системные  области компьютера и прочие выполняемые  объекты. При этом дубликаты сохраняют  способность к дальнейшему распространению[8].

     Следует отметить, что это условие не является достаточным (т.е. окончательным), поскольку  следуя вышеприведенному примеру операционная система MS-DOS удовлетворяет данному свойству, но вирусом, скорее всего, не является. Вот почему точного определения вируса нет до сих пор, и вряд ли оно появится в обозримом будущем. Следовательно, нет точно определенного закона, по которому «хорошие» файлы можно отличить от «вирусов». Более того, иногда даже для конкретного файла довольно сложно определить, является он вирусом или нет[7].

     Большинство, однако, придерживается следующего определения:

     Компьютерный  вирус - программа, производящая в вашей  компьютерной системе действия, в  которых вы не нуждаетесь и о которых  не подозреваете[4].

     Попадая тем или иным способом в компьютерную систему, вирус в общем случае самокопируется в различные места системы, а затем – либо одновременно с этим - производит в системе изменения, в лучшем случае не приводящие к катастрофическим последствиям - вроде высвечивания на экране терминала некоторого сообщения, - а в худшем делающие вашу систему неработоспособной[8]. 

 

2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ВИРУСОВ

 

     В настоящее время известно более 5000 программных вирусов, их можно  классифицировать по следующим признакам[9]:

1. среде обитания
2. способу заражения среды обитания
3. воздействию
4. 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, т. е. В файлы, имеющие расширения COM и EXE. 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 (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Re-cord). Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков[9].

     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[9]. 
 
 

     По  степени воздействия вирусы можно  разделить на следующие виды[9]:

1. 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
2. опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера
3. 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.

     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 т.н. 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).