Компьютерные вирусы и способы защиты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат по Информатике.

 

 

 

 

 

 

Тема реферата

 

“Компьютерные вирусы и способы  защиты”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат подготовил:

 

Байдаров Сайддин Фахратдин  оглы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург 2013

 

       Содержание 

Введение

Классы вирусов

Виды вирусов

История

Пути проникновения 

Признаки вирусов 

Профилактика 

Программы обнаружения и защиты от вирусов

Заключение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       Введение

   Так получилось, что мы  живем, когда человечество всюду  окружено техникой. Ещё очень  давно человечество овладело секретами превращения вещества и энергии и использовало свои знания для упрощения жизни. В человеческой жизни есть ещё одна важная проблема - обработка информации.

   В прошлом веке появились  электронные устройства, обрабатывающие  информацию - компьютеры. Они очень быстро распространились, и уже через несколько лет человечество не могло представить жизни без них.

   Но появилась новая проблема. Зловредные программы, препятствующие  стабильной работе компьютера, разрушающих  файловую структуру дисков и наносящих ущерб хранимой в компьютере информации. Эти программы получили название Вирусы. Они получили это название благодаря своей особенности быстро распространяться, как инфекционные заболевания...

   Количество вирусов постоянно  растет, несмотря на принятые законы, запрещающие разработку зловредных программ и им так же не мешают постоянно совершенствующиеся средства защиты от программных вирусов.

   Защита компьютера требует  от пользователя знаний о происхождение  вирусов, пути распространения вирусов и методов защиты от них. Именно об этом я расскажу в основной части. Я расскажу об основных видах вирусов, об их особенностях, причинах их создания и способах проникновения в компьютер. И попытаюсь найти способы защиты компьютера.

 

       Классы вирусов

   В настоящее время известно  большое количество вирусов, их  можно классифицировать по следующим  признакам:

- среде обитания;

- способу заражения среды обитания;

- воздействию;

особенностям алгоритма.

   Вирусы можно распределить  по среде их обитания: сетевые, файловые, загрузочные и файлово-загрузочные. Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы чаще всего внедряют свой код в файлы, имеющие расширения COM и EXE. Они конечно могут быть внедрены в другие файлы, но тогда они не получат возможность управления процессами и не смогут размножаться. Загрузочные вирусы заражают Boot-сектор (загрузочный сектор диска) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска. Файлово-загрузочные вирусы ещё один тип вирусов, который могут заражать как файлы, так и загрузочные сектора дисков.

   По способу заражения  вирусы делятся на резидентные  и нерезидентные. Резидентный  вирус при заражении компьютера  оставляет в оперативной памяти  свою часть, которая должна  перехватить обращение операционной системы к объектам заражения и внедриться в них. Эту часть называют резидентной. От сюда и название группы вирусов. Резидентные вирусы активны до выключения компьютера, а следовательно находятся в энергозависимой памяти компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

   Так же их можно разделить  по степени воздействия 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 распределить по группам  достаточно трудно. Простейшие или  паразитические, они изменяют содержимое  файлов и секторов диска и  могут быть достаточно легко обнаружены и уничтожены. Можно отметить репликаторы, среди пользователей называются червями, которые распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии. Существуют вирусы-невидимки, другое их имя стелс-вирусы, 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. Ещё трудней обнаружить вирусы-мутанты, состоящие из алгоритмов шифровки-расшифровки, из-за которых копии одного и того же вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки байтов. Имеются и так называемые 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.

 

     

 

 

       Виды вирусов

   Среди всего разнообразия  вирусов можно выделить следующие  основные группы:

 

Загрузочные.

   Попробуем разобраться с этим видом вируса на основе простого примера. Мы упустим несколько тонкостей при разборке алгоритма, для обычного пользователя они не важны.

   При включении компьютера управление берёт на себя программа начальной загрузки, которая хранится в ПЗУ (постоянно запоминающем устройстве).

 Эта программа тестирует  оборудование и при успешном  завершении проверок пытается  найти дискету в дисководе  А: Вся память размечена на  секторы и дорожки. Множество  секторов являются кластерами.

   Среди секторов есть зарезервированные системой секторы, в них хранится информация системы. Сейчас нам интересен сектор начальной загрузки. В нём хранится информация о памяти - количество поверхностей, количество дорожек, количество секторов. Так же там есть небольшая программа начальной загрузки, благодаря которой загружается ОС.

   Таким образом, нормальная  схема начальной загрузки следующая:

ПНЗ (ПЗУ) - ПНЗ (диск) - СИСТЕМА

Теперь о самом вирусе. В загрузочном  вирусе присутствует голова и хвост. Но хвоста может не быть. Теперь начинается самое интересное. Допустим, у нас есть инфицированный компьютер и новый диск (Пример с активным резидентным вирусом) Как только вы вставите диск в дисковод, вирус приступит к заражению. Алгоритм заражения:

- oн 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

- oн копирует в выделенную область диска свой хвост и оригинальный загрузочный сектор

- oн замещает программу начальной загрузки в загрузочном секторе своей головой

- oн организует цепочку передачи управления согласно схеме.

   Теперь вирус получает  управление первым, устанавливается  в память и передает управление  настоящему загрузочному сектору. 

Обычная цепочка: ПНЗ (ПЗУ) - ПНЗ (диск) - СИСТЕМА

Нарушенная: ПНЗ (ПЗУ) - ВИРУС - ПНЗ (диск) – СИСТЕМА.

Теперь мы знаем, как вирусы ведет себя при заражении диска. Примерно так же вирусы могут заразить жесткий диск. Но винчестер имеет два типа загрузочных секторов, содержащих программы начальной загрузки. Первой получает управление программа начальной загрузки в MBR. У многих людей жёсткий диск разбит на несколько разделов, но только в одном из них присутствует программа начальной загрузки. 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. Тут загрузочный вирус имеет две программы для заражения - программа начальной загрузки в MBR и программа начальной загрузки в boot-секторе загрузочного диска.

Файловые.

   Теперь разберём работу  файлового вируса. В отличие от загрузочных вирусов, которые практически всегда резидентны, файловые вирусы совсем не обязательно резидентны. Пусть у нас имеется инфицированный исполняемый файл. При активации, которого файл вируса получает управление, производит некоторые действия и передает управление пользователю. Что же сделал вирус? Он нашёл новый объект для заражения - подходящий по типу файл, который еще не заражен, но есть вирусы, которые заражают все файлы подряд. Заражая файл, вирус вставляет в его код свою часть, чтобы получать 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 «вирусодела». 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. Рассмотрим в качестве примера схему функционирования вирусов известного семейства Dir-II. Нельзя не признать, что появившись в 1991 г., эти вирусы стали причиной настоящей эпидемии чумы в России. Рассмотрим модель, на которой ясно видна основная идея вируса. Информация о файлах хранится в каталогах. Каждая запись каталога включает в себя имя файла, дату и время создания, некоторую дополнительную информацию, номер первого кластера файла и т.н. резервные байты. Последние оставлены "про запас" и самой MS-DOS не используются. запуске исполняемых файлов система считывает из записи в каталоге первый кластер файла и далее все остальные кластеры. Вирусы семейства Dir-II производят следующую "реорганизацию" файловой системы: сам вирус записывается в некоторые свободные секторы диска, которые он помечает как сбойные. Кроме того, он сохраняет информацию о первых кластерах исполняемых файлов в резервных битах, а на место этой информации записывает ссылки на себя образом, при запуске любого файла вирус получает управление (операционная система запускает его сама), резидентно устанавливается в память и передает управление вызванному файлу.

Загрузочно-файловые вирусы.

   Я не стану рассматривать  модель загрузочно-файлового вируса. Но здесь представляется удобный случай кратко обсудить крайне "популярный" в прошедшем времени время загрузочно-файловый вирус OneHalf, заражающий главный загрузочный сектор ) 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. Наиболее "смертельное" действие - просто переписать новый здоровый MBR. Взвесьте все спокойно, посоветуйтесь со специалистами.

Полиморфные вирусы.

   Большинство вопросов связано  с термином "полиморфный вирус". Этот вид компьютерных 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 с помощью обычного дизассемблирования. 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. Все это делается ради затруднения анализа кода вируса.

 

 

       История

   История компьютерной вирусологии представляется сегодня постоянной "гонкой за лидером", причем, не смотря на всю мощь современных антивирусных программ, лидерами являются именно вирусы. Среди тысяч вирусов лишь несколько десятков являются оригинальными разработками, использующими действительно принципиально новые идеи. Все остальные - "вариации на тему". Но каждая оригинальная разработка заставляет создателей антивирусов приспосабливаться к новым условиям, догонять вирусную технологию. Последнее можно оспорить. Например, в 1989 году американский студент сумел создать вирус, который вывел из строя около 6000 компьютеров Министерства обороны США. Или эпидемия известного вируса Dir-II, разразившаяся в 1991 году. Вирус использовал действительно оригинальную, принципиально новую технологию и на первых порах сумел широко распространиться за счет несовершенства традиционных антивирусных средств. Или всплеск компьютерных вирусов в Великобритании: Кристоферу Пайну удалось создать вирусы Pathogen и Queeq, а также вирус Smeg. Именно последний был самым опасным, его можно было накладывать на первые два вируса, и из-за этого после каждого прогона программы они меняли конфигурацию. Поэтому их было невозможно уничтожить.

   Чтобы распространить вирусы, Пайн скопировал компьютерные игры и программы, заразил их, а затем отправил обратно в сеть. Пользователи загружали в свои компьютеры, зараженные программы и инфицировали диски. Ситуация усугубилась тем, что Пайн умудрился занести вирусы и в программу, которая с ними борется. Запустив ее, пользователи вместо уничтожения вирусов получали еще один.

   В результате этого были уничтожены файлы множества фирм, убытки составили миллионы. Широкую известность получил американский программист Моррис. Он известен как создатель вируса, который в ноябре 1988 года заразил порядка 7 тысяч персональных компьютеров, подключенных к Internet.

   Причины появления и распространения компьютерных вирусов, с одной стороны, скрываются в психологии человеческой личности и ее теневых сторонах (зависти, мести, тщеславии непризнанных творцов, невозможности конструктивно применить свои способности), с другой стороны, обусловлены отсутствием аппаратных средств защиты и противодействия со стороны операционной системы персонального компьютера.

       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.