Первый сетевой вирус

Дарвин

Тема 10. Компьютерные вирусы

Компьютерным вирусом называется программа, способная внедряться в другие программы, размножаться (саморепликация) и выполнять несанкционированные действия.

Вирусы могут быть полезными (в частности, в игровых программах), безвредными (например, создающими только звуковые и видеоэффекты) или наносящими ущерб (препятствующими нормальной работе ПЭВМ или разрушающими файловую структуру). На первых мы заострять внимание не будем.

Возможными каналами проникновения вирусов в компьютер являются накопители на сменных носителях информации и средства сетевой коммуникации.

Исторически появление компьютерных вирусов связано с идеей создания самовоспроизводящихся механизмов, в частности, программ, которая возникла в 50-х гг. Еще в 1951 г. один из «отцов» вычислительной техники — Дж. фон Нейман — предложил метод создания таких механизмов. Его соображения на этот счет получили дальнейшее развитие в работах других исследователей. В результате появились безобидные игровые программы, основанные на вирусной технологии.

В 1962 году американские инженеры создали игру под названием «Дарвин». Итак, игра предполагала, что в памяти компьютера находился супервизор, который определял правила и порядок борьбы программ-соперников между собой. Эти программы создавались игроками. У всех программ были определенные функции, которые заключались в том, чтобы исследовать пространство, размножаться и уничтожать. Смысл игры был прост - нужно было удалить все копии программы противника и захватить поле битвы. Эта игра казалась поначалу безобидной. Однако вскоре мир узнал, что саморазмножающиеся структуры могут быть гораздо более опасными, чем просто элемент игры.

Первые случаи массового заражения ПЭВМ вирусами были отмечены в 1987 г.

Сначала появился так называемый Пакистанский вирус, созданный братьями Амджатом и Базитом Алви. Этим они решили наказать американцев, покупавших дешевые незаконные копии ПО в Пакистане: такие копии братья стали продавать, инфицируя их разработанным вирусом. В результате он заразил только в США более 18 тыс. компьютеров и, проделав кругосветное путешествие, попал в СНГ (тогда — СССР).

Следующим широко известным вирусом стал вирус Lehigh (Лехайский вирус), распростра­нившийся в одноименном университете США. В течение нескольких дней он уничтожил содер­жимое нескольких сот дискет из библиотеки вычислительного центра университета и личных дискет многих студентов. По состоянию на февраль 1989 г. только в США этим вирусом было поражено около 4 тыс. ПЭВМ.

Как известно, прототипом Интернета является сеть Пентагона. Считается, что первый сетевой вирус Creeper появился здесь. Та программа, которая там выступала в качестве вируса, могла сама выйти в сеть и оставить на удаленной машине свою копию. Тот вирус выполнял функции, которые соответствуют функциям современного антивируса. Он распространялся по сети, после чего обнаруживал вирус Creeper и уничтожал его. Однако конкретно слова «вирус» тогда не было. Получается. Что Фред Коэн скорее является не автором вируса, а создателем термина. Тем не менее, Фред Коэн считается одним из самых авторитетных специалистов в области безопасности компьютерных сетей. Также он еще в 1987 году доказал, что нельзя создать алгоритм для стопроцентного обнаружения всех возможных вирусов. Пользователям рекомендуется только чаще обновлять антивирусное программное обеспечение.

Существуют потенциально опасные места в интернете, на которых проще всего подцепить компьютерный вирус. Поэтому если человек часто пользуется такими небезопасными ресурсами, у него должен стоять антивирус в своей самой новой комплектации.

Затем количество вирусов и число зараженных компьютеров стали лавинообразно увеличиваться в соответствии с экспоненциальным законом. Это потребовало принятия срочных мер как технического и организационного, так и юридического характера.

Среди побудительных мотивов, движущих авторами вирусов, можно назвать следующие:

― озорство и одновременно недопонимание всех последствий распространения вируса;

― стремление «насолить» кому-либо;

― неестественная потребность в совершении преступлений;

― желание самоутвердиться;

― невозможность использовать свои знания и умения в конструктивном русле (это в большей степени экономическая проблема);

― уверенность в полной безнаказанности (в ряде стран, в том числе и в нашей, пока отсутствуют соответствующие правовые нормы).

Подобно биологическим вирусам жизненный цикл компьютерных вирусов, как правило, включает следующие фазы:

1) латентный период, в течение которого вирусом никаких действий не предпринимается;

2) инкубационный период, в рамках которого вирус только размножается;

3) период проявления, в течение которого наряду с размножением выполняются несанкционированные пользователем действия.

Первые две фазы служат для того, чтобы скрыть источник вируса, канал его проникновения, и заразить (инфицировать) как можно больше файлов до выявления вируса. Длительность этих фаз может определяться временным интервалом, наступлением какого-либо события или наличием требуемой конфигурации аппаратных средств (в частности, наличием НЖМД).

Компьютерные вирусы классифицируются в соответствии со следующими признаками:

1) среда обитания;

2) способ заражения среды обитания;

3) способ активизации;

4) способ маскировки.

5) по алгоритмам функционирования

1) по среде обитания выделяют:

― файловые вирусы, инфицирующие программные файлы, т.е. файлы с программами;

― загрузочные вирусы, заражающие компоненты системной области, используемые при загрузке DOS;

― файлово-загрузочные вирусы, интегрирующие черты первых двух групп.

Файловые вирусы могут внедряться (имплантироваться) в:

― файлы с компонентами DOS;

― позиционно-независимые перемещаемые машинные программы, находящиеся в СОМ-файлах;

― позиционно-зависимые перемещаемые машинные программы, размещаемые в ЕХЕ-файлах;

― внешние драйверы устройств (SYS- и BIN-файлы);

― объектные модули (OBJ-файлы);

― файлы с программами на языках программирования (в расчете на компиляцию этих программ);

― командные файлы (ВАТ-файлы);

― объектные и символические библиотеки (LIB- и др. файлы);

― оверлейные файлы (OV?-, PIF- и др. файлы).

Наиболее часто файловые вирусы способны внедряться в СОМ и/или ЕХЕ-файлы.

Загрузочные вирусы могут заражать:

― BR (точнее — SB) на дискетах;

― BR (точнее — SB) системного логического диска, созданного на винчестере;

― MBR (точнее — NSB) на жестком диске.

Загрузочные вирусы распространяются на дискетах в расчете на то, что с них будет (возможно, случайно) осуществлена попытка загрузиться.

Конечно, у файловых вирусов инфицирующая способность выше.

Файлово-загрузочные вирусы обладают еще большей инфицирующей способностью, так как могут распространяться как в программных файлах, так и на дискетах с данными.

2) Способы заражения среды обитания, естественно, зависят от типа последней. Зараженная вирусом среда называется вирусоносителем.

Тело файлового вируса может размещаться при имплантации в:

― конце файла;

― начале файла;

― середине файла;

― хвостовой (свободной) части последнего кластера, занимаемого файлом.

Наиболее легко реализуется внедрение вируса в конец СОМ-файла, что мы кратко и опишем. При получении управления вирус выбирает файл-жертву и модифицирует его следующим образом:

1) дописывает к файлу собственную копию (тело вируса);

сохраняет в этой копии оригинальное начало файла;

2) сохраняет в этой копии оригинальное начало файла;

3) заменяет оригинальное начало файла на команду передачи управления на тело вируса.

3) В зависимости от способа активизации различают:

― нерезидентные вирусы;

― резидентные вирусы.

Для нерезидентного вируса активизация эквивалентна получению им управления после запуска инфицированной программы. Тело вируса исполняется однократно в случае выполнения зара­женной программы и осуществляет описанные выше действия.

Резидентный вирус логически можно разделить на две части — инсталлятор и резидентный модуль. При запуске инфицированной программы управление получает инсталлятор, который выполняет следующие действия:

1) размещает резидентный модуль вируса в ОЗУ и выполняет операции, необходимые для того, чтобы последний хранился в ней постоянно;

2) подменяет некоторые обработчики прерываний, чтобы резидентный модуль мог получать управ­ление при возникновении определенных событий (например, в случае открытия или считывания файла).

Для размещения вируса резидентно в памяти могут использоваться стандартные средства DOS. Однако применение такого метода может быть легко обнаружено антивирусными средствами. Наиболее совершенные вирусы действуют в обход средств DOS, непосредственно корректируя список МСВ. Это позволяет произвести установку резидентного модуля в большей степени скрытно.

Резидентный модуль остается в памяти до перезагрузки DOS. Некоторые вирусы все же «выдерживают» теплую перезагрузку (по Ctrl-Alt-Del), перехватывая прерывание от клавиатуры и распознавая нажатие этой комбинации клавиш. Выявив такую ситуацию, вирус активизируется и сам загружает DOS выгодным для себя образом, оставаясь в памяти.

Получив управление по прерыванию, резидентный модуль вируса выполняет нижеприведенные действия:

1) возможно, отыскивает и инфицирует очередную жертву;

2) вероятно, выполняет несанкционированные действия.

В частности, резидентный вирус может заразить считываемый, открываемый или просто найденный программный файл.

По сравнению с нерезидентными резидентные вирусы являются более изощренными и опасными.

Загрузочные вирусы, как правило, создаются резидентными, так как иначе они практически не будут обладать инфицирующей способностью.

4) В соответствии со способами маскировки различают:

― немаскирующиеся вирусы;

― самошифрующиеся вирусы;

― стелс-вирусы.

Авторы первых вирусов уделяли особое внимание механизмам размножения (репликации) с внедрением тел в другие программы. Маскировка же от антивирусных средств не осуществлялась. Такие вирусы называются немаскирующимися.

В связи с появлением антивирусных средств разработчики вирусов сосредоточили усилия на обеспечении маскировки своих изделий. Сначала была реализована идея самошифрования вируса. При этом лишь небольшая его часть является доступной для осмысленного чтения, а остальная — расшифровывается непосредственно перед началом работы вируса. Такой подход затрудняет как обнаружение вируса, так и анализ его тела специалистами;

В последнее время появились стелс-вирусы, названные по аналогии с широкомасштабным проектом STEALTH по созданию самолетов-невидимок. Методы маскировки, используемые стелс-вирусами, носят комплексный характер, и могут быть условно разделены на две категории:

1) маскировка наличия вируса в программе-вирусоносителе;

2) маскировка присутствия резидентного вируса в ОЗУ.

К первой категории относятся:

1) автомодификация тела вируса;

2) реализация эффекта удаления тела вируса из вирусоносителя при чтении последнего с диска, в частности, отладчиком (это осуществляется, путем перехвата прерывания, конечно, в случае наличия резидентного вируса в ОЗУ);

3) имплантация тела вируса в файл без увеличения его размера;

4) эффект неизменности длины инфицированного файла (осуществляется аналогично п. 2);

5) сохранение неизменным оригинального начала программных файлов.

Например, при чтении каталога средствами DOS резидентный вирус может перехватить соответствующее прерывание и искусственно уменьшить длину-файла. Конечно, реальная длина файла не меняется, но пользователю выдаются сведения, маскирующие ее увеличение. Работая же с каталогами непосредственно (в обход средств DOS),,Вы получите истинную информацию. Такие возможности предоставляет, в частности, оболочка Norton Commander.

К второй категории методов маскировки можно отнести:

1) занесение тела вируса в специальную зону резидентных модулей DOS, в хвостовые части кластеров, в CMOS-память, видеопамять и т.п.;

2) модификацию списка МСВ, о чем уже говорилось;

3) манипулирование обработчиками прерываний, в частности, специальные методы их подмены, с целью обойти резидентные антивирусные средства;

4) корректировку общего объема ОЗУ.

Конечно, маскировка может комбинироваться с шифрованием.

5) По алгоритмам функционирования вирусы делятся на следующие группы:

· паразитические вирусы, изменяющие содержимое файлов или секторов диска. Они достаточно просто могут быть обнаружены и уничтожены;

· вирусы-репликаторы ("черви"), саморазмножающиеся и распространяющиеся по компьютерным сетям. Сами деструктивных действий не выполняют;

· вирусы-невидимки способны прятаться при попытках их обнаружения. Они перехватывают запрос антивирусной программы и мгновенно либо удаляют временно свое тело из зараженного файла, либо подставляют вместо своего тела незараженные участки файлов;

· самошифрующиеся вирусы (в режиме простоя зашифрованы и расшифровываются только в момент начала работы вируса);

· мутирующие вирусы (периодически автоматически видоизменяются: копии вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки байт), необходимо каждый раз создавать новые антивирусные базы для обезвреживания этих вирусов;

· "отдыхающие" вирусы (основное время проводят в латентном состоянии и активизируются только при определенных условиях, например, вирус "Чернобыль" функционирует только в день годовщины чернобыльской трагедии).

Можно схематично представить классификацию вредоносных программ:

Файловые вирусы чаще всего внедряются в исполняемые файлы, имеющие расширения.ехе и.com, но могут внедряться и в объектные файлы, библиотеки, в командные пакетные файлы, программные файлы на языках процедурного программирования. Файловые вирусы могут создавать файлы-двойники.

Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор дискеты (boot-sector) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (master boot record). При загрузке ОС с зараженного диска такой вирус изменяет программу начальной загрузки либо модифицирует таблицу размещения файлов на диске, создавая трудности в работе компьютера или даже делая невозможным запуск операционной системы.

Файлово-загрузочные вирусы интегрируют возможности двух предыдущих групп.

Макровирусы заражают и искажают текстовые файлы (.doc) и файлы электронных таблиц некоторых популярных редакторов. Комбинированные сетевые макровирусы не только заражают создаваемые документы, но и рассылают копии этих документов по электронной почте (печально известный вирус "I love you").

Сетевые черви используют для своего распространения команды и протоколы телекоммуникационных систем (электронной почты, компьютерных сетей). Они подразделяются на Internet-черви (распространяются по Интернету), LAN-черви (распространяются по локальной сети), IRC-черви (Internet Relay Chat) ─ распространяются через чаты. Существуют также смешанные типы, которые совмещают в себе сразу несколько технологий.

В отдельную группу выделяются троянские программы, которые не размножаются и не рассылаются сами.

Троянские программы подразделяют на несколько видов (см. рис. 4.3), которые маскируются под полезные программы и выполняют деструктивные функции. Они могут обеспечить злоумышленнику скрытый несанкционированный доступ к информации на компьютере пользователя и ее похищение (отсюда их название). Такие программы иногда называют утилитами несанкционированного удаленного управления.

Эмуляторы DDoS-атак (Distributed Denial of Service) приводят к -атакам на веб-серверы, при которых на веб-сервер из разных мест поступает большое количество пакетов, что и приводит к отказам работы системы.

Дроппер (от англ. drop ─ бросать) ─ программа, которая "сбрасывает" в систему вирус или другие вредоносные программы, при этом сама больше ничего не делает.

Скрипт-вирусы ─ это вирусы, написанные на скрипт-языках, таких как Visual Basic Script, Java Script и др.

Для своевременного обнаружения и удаления вирусов важно знать основные признаки появления вируса в компьютере:

─ неожиданная неработоспособность компьютера или его компонентов;

─ невозможность загрузки операционной системы;

─ медленная работа компьютера;

─ частые зависания и сбои в компьютере;

─ прекращение работы ранее успешно исполнявшихся программ;

─ искажение или исчезновение файлов и каталогов;

─ непредусмотренное форматирование диска;

─ необоснованное увеличение количества файлов на диске;

─ необоснованное изменение размера файлов;

─ искажение данных в CMOS-памяти;

─ существенное уменьшение объема свободной оперативной памяти;

─ вывод на экран непредусмотренных сообщений и изображений;

─ появление непредусмотренных звуковых сигналов.

Источниками непреднамеренного вирусного заражения могут явиться съемные носители информации и системы телекоммуникаций. Съемные носители информации ─ чаще всего это дискеты, съемные жесткие диски, контрафактные компакт-диски. Для обнаружения и удаления компьютерных вирусов разработано много различных программ.

Антивирусные программы можно разделить на:

· программы-детекторы;

· программы-ревизоры,

· программы-фильтры;

· программы-доктора, или дезинфекторы, фаги;

· программы-вакцины, или иммунизаторы.

Приведем краткие характеристики антивирусных программ.

Программы-детекторы осуществляют поиск компьютерных вирусов в памяти машины и при их обнаружении сообщают об этом. Детекторы могут искать как уже известные вирусы (ищут характерную для конкретного уже известного вируса последовательность байтов ─ сигнатуру вируса), так и произвольные вирусы (путем подсчета контрольных сумм для массива файла).

Программы-ревизоры являются развитием детекторов, но выполняют более сложную работу. Они запоминают исходное состояние программ, каталогов, системных областей и периодически или по указанию пользователя сравнивают его с текущим. При сравнении проверяется длина файлов, дата их создания и модификации, контрольные суммы и байты циклического контроля и другие параметры. Ревизоры эффективнее детекторов.

Программы-фильтры обеспечивают выявление подозрительных, характерных для вирусов действий (коррекция исполняемых.ехе и.com файлов, запись в загрузочные секторы дисков, изменение атрибутов файлов, прямая запись на диск по прямому адресу и т. д.). При обнаружении таких действий фильтры посылают пользователю запрос о подтверждении правомерности таких процедур.

Программы-доктора ─ самые распространенные и популярные (например, Kaspersky Antivirus, Doctor Web, Norton Antivirus и т. д.), которые не только обнаруживают, но и лечат зараженные вирусами файлы и загрузочные секторы дисков. Они сначала ищут вирусы в оперативной памяти и уничтожают их там (удаляют тело резидентного файла), а затем лечат файлы и диски. Многие программы-доктора являются полифагами и обновляются достаточно часто.

Программы-вакцины применяются для предотвращения заражения файлов и дисков известными вирусами. Вакцины модифицируют файл или диск таким образом, что он воспринимается программой-вирусом уже зараженным, и поэтому вирус не внедряется.

Для защиты компьютера от вирусов необходимо:

· не использовать нелицензионные или непроверенные программные продукты;

· иметь на компьютере один или несколько наборов антивирусных программ и обновлять их еженедельно;

· не пользоваться дискетами с чужих компьютеров, а при необходимости такого использования сразу же проверять их антивирусными программами;

· не запускать программ, назначение которых неизвестно или непонятно;

· использовать антивирусные программы для входного контроля информации, поступающей по сети;

· не раскрывать вложения в электронные письма от неизвестных отправителей;

· при переносе на компьютер архивированных файлов сразу же после разархивирования проверять их антивирусными программами;

· перед открытием текстовых, табличных и иных файлов, содержащих макросы, проверять их на наличие вирусов;

· периодически проверять винчестер на наличие вирусов;

· не оставлять дискеты в дисководе при включении и выключении компьютера во избежание заражения их загрузочными вирусами.

Приложение 1

Дата добавления: 2014-01-05