Компьютерные вирусы

    Кстати, спешно пришлось править антивирусную литературу - ведь она раньше на вопрос “Можно ли заразить компьютер при  чтении файла?” отвечала “Однозначно - нет!” и приводила длинные  доказательства этого.

    А вирус, получивший к тому времени  имя “ Concept”, продолжал победное движение по планете. Появившись скорее всего в каком-то из подразделений  фирмы Microsoft, “Concept” в мгновение  ока завладел тысячами (если не миллионами) компьютеров. Это неудивительно, ведь передача текстов в формате MS Word стала де-факто одним из стандартов, а для того, чтобы заразиться вирусом, требуется всего-лишь открыть зараженный документ, и все остальные документы, редактируемые в зараженном Word'e также оказываются зараженными. В результате, получив по Internet зараженный файл и прочитав его, пользователь, не зная того сам, оказывался “разносчиком заразы”, и вся его переписка (если, конечно же она велась при  помощи MS Word) также оказывалась зараженной! Таким образом, возможность заражения MS Word, помноженная на скорость Internet, стала одной из самых серьезных  проблем за всю историю существования  вирусов.

    Не  прошло и года, как летом 1996-го года появился вирус “ Laroux” (“Лару”), заражающий таблицы MS Excel. Как и в случае с  вирусом “Concept”, новый макро-вирус  был обнаружен “в природе” практически  одновременно в разных фирмах. Кстати, в 1997 году этот вирус стал причиной эпидемии в Москве.

    В том же 1996 году появились первые конструкторы макро-вирусов, а в  начале 1997 года появились первые полиморфик-макро-вирусы для MS-Word и первые вирусы для MS Office97. Плюс к тому непрерывно росло число  разнообразных макро-вирусов, достигшее  нескольких сотен к лету 1997-го.

    Открыв  новую страницу в августе 1995-го, опираясь на весь опыт, накопленный вирусописательством  за почти десятилетие непрерывной  работы и совершенствования, макро-вирусы, пожалуй, являются самой большой  проблемой современной вирусологии.

 

2. Компьютерные  вирусы

 

     Компьютерным вирусом называется программа (некоторая совокупность выполняемого кода/инструкций), которая способна создавать свои копии (не обязательно полностью совпадающие с оригиналом) и внедрять их в различные объекты/ресурсы компьютерных систем, сетей и т.д. без ведома пользователя. При этом копии сохраняют способность дальнейшего распространения.

     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. 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.

3. Классификация компьютерных вирусов

1) по среде обитания вируса;

По  среде обитания вирусы можно разделить  на сетевые, файловые и загрузочные. Сетевые вирусы распространяются по компьютерной сети, файловые внедряются в выполняемые файлы, загрузочные - в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий системный  загрузчик винчестера (Master Boot Record).

2) по способу заражения среды обитания;

Способы заражения делятся на резидентный и нерезидентный. Резидентный вирус при инфицировании компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая затем перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения и внедряется в них. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

3) по деструктивным возможностям

По  деструктивным возможностям вирусы можно разделить на:

- безвредные, т.е. никак не влияющие на работу компьютера (кроме уменьшения свободной памяти на диске в результате своего распространения);

- неопасные, влияние которых ограничивается уменьшением свободной памяти на диске и графическими, звуковыми и пр. эффектами;

4) по особенностям алгоритма вируса.

По  особенностям алгоритма можно выделить следующие группы вирусов:

- компаньон-вирусы (companion) - это вирусы, не изменяющие файлы.

- вирусы-“черви” (worm) - вирусы, которые распространяются в компьютерной сети и, так же как и компаньон-вирусы, не изменяют файлы или сектора на дисках. Они проникают в память компьютера из компьютерной сети, вычисляют сетевые адреса других компьютеров и рассылают по этим адресам свои копии. Такие вирусы иногда создают рабочие файлы на дисках системы, но могут вообще не обращаться к ресурсам компьютера (за исключением оперативной памяти).  

     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