Какими свойствами обладают компьютерные вирусы
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. Чтобы почувствовать всю сложность проблемы, попробуйте, к примеру, дать определение понятия «редактор». Вы либо придумаете нечто очень общее, либо начнете перечислять все известные типы редакторов. И то и другое вряд ли можно считать приемлемым. 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. К легендам о вирусах-убийцах, «уничтожающих операторов посредством вывода на экран смертельной цветовой гаммы 25-м кадром» также не стоит относиться серьезно. К сожалению, некоторые авторитетные издания время от времени публикуют «самые свежие новости с компьютерных фронтов», которые при ближайшем рассмотрении оказываются следствием не вполне ясного понимания предмета.
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.
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, 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.
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.
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).
В секторе начальной загрузки хранится информация о дискете — количество поверхностей, количество дорожек, количество секторов и пр. Но нас сейчас интересует не эта информация, а небольшая программа начальной загрузки (ПНЗ), которая должна загрузить саму операционную систему и передать ей управление.
Таким образом, нормальная схема начальной загрузки следующая:
ПНЗ (ПЗУ) — ПНЗ (диск) — СИСТЕМА
Теперь рассмотрим вирус. В загрузочных вирусах выделяют две части: голову и т.н. 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.
Таким образом, голова вируса теперь первой получает управление, вирус устанавливается в память и передает управление оригинальному загрузочному сектору. В цепочке
ПНЗ (ПЗУ) — ПНЗ (диск) — СИСТЕМА
появляется новое звено:
ПНЗ (ПЗУ) — ВИРУС — ПНЗ (диск) — СИСТЕМА
Мы рассмотрели схему функционирования простого бутового вируса, живущего в загрузочных секторах дискет. Как правило, вирусы способны заражать не только загрузочные секторы дискет, но и загрузочные секторы винчестеров. При этом в отличие от дискет на винчестере имеются два типа загрузочных секторов, содержащих программы начальной загрузки, которые получают управление. При загрузке компьютера с винчестера первой берет на себя управление программа начальной загрузки в MBR (Master Boot Record — главная загрузочная запись). Если ваш жесткий диск разбит на несколько разделов, то лишь один из них помечен как загрузочный (boot). Программа начальной загрузки в MBR находит загрузочный раздел винчестера и передает управление на программу начальной загрузки этого раздела. Код последней совпадает с кодом программы начальной загрузки, содержащейся на обычных дискетах, а соответствующие загрузочные секторы отличаются только таблицами параметров. Таким образом, на винчестере имеются два объекта атаки загрузочных вирусов — программа начальной загрузки в MBR и программа начальной загрузки в бут-секторе загрузочного диска.
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.
Статьи к прочтению:
- Свойства криптографических хеш-функций
- Свойства примитивов (цвет, толщина, тип линии). программирование простейших типов линий. создание сложных объектов
Все виды компьютерных ВИРУСОВ, САМЫЙ полный СПИСОК!
Похожие статьи:
Разновидности компьютерных вирусов
Рассмотрим подробнее основные особенности компьютерных вирусов, характеристики антивирусных программ и меры зашиты программ и данных от компьютерных…
Классификация и характеристика компьютерных вирусов
Компьютерным вирусомназывается программа, предназначенная для выполнения разрушительных действий. Она может размножаться, внедряясь в другие программы во…
Термин «компьютерный вирус» впервые употребил сотрудник Лихайского университета (США) Фред Коэн в 1984 году.
Компьютерный вирус — одно из самых интересных явлений, которые можно наблюдать в результате развития компьютерной и информационной техники. Суть его сводится к тому, что программы приобретают свойства, присущие живым организмам: они рождаются, размножаются, умирают.
Главное условие существования вирусов — универсальная интерпретация информации в вычислительных системах. Вирус в процессе заражения программы может интерпретировать ее как данные, а в процессе выполнения — как исполняемый код. Этот принцип был положен в основу всех современных компьютерных систем, использующих архитектуру фон Неймана.
Компьютерный вирус — это небольшая, сложная, тщательно составленная и опасная программа, которая может самостоятельно размножаться, переноситься на диски и флэшки, прикрепляться к программам, передаваться сетью, нарушая работу компьютера. С понятием «компьютерный вирус» тесно связано такое понятие, как сигнатура. Сигнатура — это фрагмент кода, который можно найти во всех копиях вируса и только в них. Иными словами, сигнатура — это подпись вируса, которая однозначно определяет наличие или отсутствие его в программе.
Программа, в которой находится компьютерный вирус, называется зараженной.
Вирус (вирусная программа) обладает следующими свойствами:
- Возможность создавать свои копии и внедрять их в другие программные объекты.
- Обеспечение скрытности (латентность) до определенного момента ее существования и распространения.
- Несанкционированность (со стороны пользователя) производимых им действий.
- Наличие негативных последствий от ее функционирования.
Действия компьютерных вирусов могут проявляться по-разному:
- портятся некоторые файлы;
- программы перестают выполняться или выполняются неправильно;
- на экран монитора выводятся непредвиденные сообщение или символы;
- работа компьютера замедляется и т. д.
Некоторые вирусы при запуске никак себя внешне не проявляют и могут время от времени заражать другие программы и выполнять нежелательные действия на компьютере, к примеру отсылать конфиденциальную информацию злоумышленнику. Другие разновидности вирусов после заражения программ и дисков вызывают серьезные повреждения, например, форматируют жесткий диск и др., или угрожают это сделать, требуя перечислить деньги за разблокировку.
Зараженные программы с одного ПК могут быть перенесены с помощью флэш накопителей, дисков, локальной или глобальной сети на другие компьютеры.
Если не принимать меры для защиты от компьютерных вирусов, то последствия заражения компьютеров могут быть серьезными. В ряде стран уголовное законодательство предусматривает ответственность за компьютерные преступления, в том числе и за внедрение вирусов.
Первичное заражение ПК вирусом возможно тогда, когда:
- на компьютере выполнялась зараженная программа;
- ОС загружалась с флэшки или диска, содержащего зараженный загрузочный сектор;
- На компьютере установлена зараженная ОС или драйвер устройства;
- через локальную и глобальную сеть и др.
Классификация вирусов
На сегодняшний день существует сотни тысяч вирусов.
Классификация вирусов осуществляется по следующим признакам:
- средой обитания;
- способом заражения;
- действием;
- особенностями 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 проникают главным образом в исполняемые модули, есть в файлы, имеющие расширения EXE и т.д. Файловые вирусы могут проникать 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 проникают в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record). Файлово — загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.
По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентных. Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая затем перехватывает обращения операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т. п.) и проникает в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до отключения или перезагрузки компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.
По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:
- безопасные, такие, которые не мешают 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, действие которых может привести к потере программ, уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска.
По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия. Простые 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, находят 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 зараженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска. Самое трудное, это выявить вирусы-мутанты , содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того же вируса не имеют ни одной цепочки байтов, которые повторяется. Есть 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.
Способы защиты от вирусов
Одним из основных последствий деятельности вирусов является потеря или порча информации. Поэтому для обеспечения устойчивой и надежной работы необходимо (или, по крайней мере желательно) всегда иметь чистые, не зараженные (эталонные) копии используемой информации и программного обеспечения.
К общим средствам относятся:
- резервное копирование информации (создание копий файлов и системных областей дисков);
- разграничение доступа к информации (предотвращение несанкционированного использования информации).
К программным средствам относятся различные антивирусные программы, которые являются наиболее эффективными в борьбе с компьютерными вирусами. Однако не существует антивирусов, гарантирующих стопроцентную защиту от вирусов, поскольку на любой алгоритм антивируса всегда можно предложить контр-алгоритм вируса, невидимого для этого антивируса. Невозможность существования абсолютного антивируса была доказана математически на основе теории конечных автоматов, автор доказательства — Фред Коэн.
Использование специальных антивирусных средств в большинстве случаев позволяет не только выявить вирусное вторжение, но и оперативно обезвредить обнаруженные вирусы и восстановить испорченную информацию.
Антивирусные программы — это утилиты, позволяющие выявить вирусы, вылечить, или ликвидировать зараженные файлы и диски, обнаруживать и предотвращать подозрительные (характерные для вирусов действия).
Существует очень много классификаций антивирусных программ. Рассмотрим одну из них.
Классификация антивирусных программ
| Тип антивирусной программы | Принцип действия |
| Детекторы | Обнаруживают файлы, зараженные одним из известных вирусов |
| Врачи (фаги) | «Лечат» зараженные программы или диски, Извлекают из зараженных программ код вируса, то есть восстанавливают программу в том состоянии в котором она была до заражения вирусом |
| Ревизоры | Сначала запоминают сведения о состоянии программ и системных областей дисков, а затем а затем сравнивают их состояние с исходным. При обнаружении несоответствия сообщают о нем. |
| Фильтры | Загружаются резидентно в оперативной памяти, перехватывают те обращения к системе, которые используются вирусами для размножения и нанесения вреда, и сообщают о них. Можно разрешить или запретить выполнение данной операции. |
Среди популярных и эффективных антивирусных программных систем можно выделить:
- Антивирус Касперского — AntiViral Toolkit Pro (AVP) (https://www.avp.ru)
- Avast (https://www.avast.ru)
- DoctorWeb (https://www.drweb.ru)
- NOD 32 https://www.esetnod32.ru;
- Norton AntiVirus;
- Symantec AntiVirus и др.
Более надежную защиту дают те антивирусные программы, версии которых постоянно обновляются.
Обезвреживание шпионских программ
Есть еще одна категория вредоносного программного обеспечения (ПО), которая известна гораздо меньше, чем вирусы (но отнюдь не менее опасна) в силу специфики своей работы — программы шпионажа за действиями пользователя. Такие программы (spyware), как правило, поставляются вместе с распространяемыми через Internet бесплатными программами или же автоматически устанавливаются на ПК во время веб — серфинга.
Spyware определяют как программное обеспечение, которое позволяет собирать сведения о пользователе или организации без их ведома. Adware (от advertising — реклама) — программный код, без ведома пользователя внесен в программного обеспечения с целью демонстрации рекламных объявлений.
По данным New Scientist, в мире 5,1% подсоединенных к Интернету компьютеров имеют на своем винчестере программный код, предназначенный для несанкционированного сбора конфиденциальной информации и (или) демонстрации непрошеной рекламы с помощью всплывающих ( «pop-up») окон браузера.
По данным, полученным специалистами Вашингтонского университета в ходе наблюдений за распространением лишь четырех программ — шпионов (Gator, Cydoor, SaveNow, eZula) на компьютерах студенческого городка, на 5,1% машин было установлено программное обеспечение для слежения за действиями пользователя, а 69% всех отделов и офисов университета имели по крайней мере один компьютер, на котором было установлено spyware.
Как минимум две из указанных программ — Gator и eZula — дают возможность злоумышленнику не просто собирать информацию, но и контролировать чужой компьютер.
Программы, предназначенная для поиска и устранения шпионских модулей, сканируют оперативную память, файлы на жёстком диске и определяют в них программы — шпионы и запущенные вредоносные процессы. Сканируется также реестр операционной системы. Если в реестре обнаруживается запись, установленный вредоносной программой, то она удаляется. Предусмотрена возможность обновления анти шпионской базы через Internet. Если обнаруживаются шпионские модули, то программа предлагает удалить их все или выборочно. Для предотвращения случайного удаления нужного файла или записи в реестре предусмотрена функция восстановления (для этого автоматически создаются backup — копии данных). Такую программу должен иметь каждый пользователь, который работает на компьютере.
Следя за событиями последних лет, можно с уверенностью утверждать, что spyware, наряду с компьютерными вирусами стало глобальным бедствием в сети. Так по данным компании EarthLink, 90% всех подключенных к Internet ПК заражены подобным ПО. Всего было в обнаружено 29500000 шпионских программ, в среднем по 28 на ПК. Вполне возможно, что в будущем граница между тремя составляющими (spyware, вирусами и спамом) темной стороны Internet сотрется полностью, и бороться с ними будет уже не ряд разнообразных утилит, а один унифицированный программный комплекс.
Важные выводы:
- Антивирусная защита всегда будет актуальным.
- Антивирусная защита должна быть продуманным, комплексным и систематическим.
- Антивирусные базы нужно постоянно обновлять.
- Вероятность заражения компьютерными вирусами уменьшается при одновременном использовании нескольких антивирусных программ.
- Расходы на антивирусную защиту не бывают чрезмерными.