Компьютерные вирусы: история появления и развития

НЕГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

 

«СИБИРСКИЙ ИНСТИТУТ БИЗНЕСА И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

 

 

 

 

 

 

 

ЗАЧЕТНАЯ РАБОТА

 

 

Дисциплина Информатика

 

 

Тема: «Компьютерные вирусы: история появления и развития»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                        Выполнил Жунусов Р.Е

                                                     Группа:

                                                     Адрес: г. Астана, пр. Абылай хана 24,кв.8

                                                    Проверил: Поддубная С.А.

                                                     Оценка:

                                                     Дата:

План:

Введение

1. История развития компьютерных вирусов

2. Классификация вирусов

3. Антивирусные программы

4. Перспективы: что будет завтра и послезавтра

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

 

Введение

 

Компьютерные вирусы. Что это такое и как с этим бороться? На эту тему 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 сопутствующей 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.

1. История развития компьютерных вирусов

 

При работе с современным персональным компьютером пользователя может подстерегать множество неприятностей: потеря данных, зависание системы, выход из строя отдельных частей компьютера и другие. Одной из причин этих проблем наряду с ошибками в программном обеспечении и неумелыми действиями самого оператора ПЭВМ могут быть проникшие в систему компьютерные вирусы.

Программы вирусы подобно биологическим вирусам размножаются, записываясь в системные области диска или приписываясь к файлам, и производят различные нежелательные действия, которые, зачастую, имеют катастрофические последствия.

Компьютерный вирус - это специально написанная, как правило, небольшая по размерам программа, которая может записывать свои копии в компьютерные программы, расположенные в исполнимых файлах, системных областях дисков, драйверах, документах и т.д., причем эти копии сохраняют возможность к «размножению» [9]. Процесс внедрения вирусом своей копии в другую программу (системную область диска и т.д.) называется заражением, а программа или иной объект, содержащий вирус - зараженным.

Компьютерным вирусам, для «размножения» нужен «носитель» - здоровая программа или документ, в которых они прячут участки своего программного кода. Сам вирус невелик, его размер редко измеряется килобайтами, но натворить эта «кроха» может немало: в тот момент, когда пользователь запускает на своем ПК зараженную программу или открывает документ, вирус активизируется и заставляет компьютер следовать инструкциям вируса, что приводит к удалению какой-либо информации, чаще всего - безвозвратно. Современные вирусы могут испортить не только программы, но и «железо»: уничтожают содержимое BIOS материнской платы или повреждают жесткий диск.

Вирусы появились приблизительно в конце 60 гг. 20 века. Необычны были тем, что не выполняли распоряжения человека, а действовали сами по себе. Своими действиями они сильно замедляли работу компьютера, но при этом ничего не портили и не размножались. Уже в 70 гг. были зарегистрированы первые настоящие вирусы, способные к размножению и получившие собственные имена. К 80-м годам число активных вирусов измерялось уже сотнями и тысячами.

Термин компьютерный вирус появился только в августе 1984 г. - впервые его использовал в своем докладе на конференции по информационной безопасности сотрудник Лехайского университета США Фред Коуэн.

Первые компьютерные вирусы были простыми и неприхотливыми - от пользователей не скрывались, «скрашивали» свое разрушительное действие (удаление файлов, разрушение логической структуры диска) выводимыми на экран картинками и «шутками». Выявить такие вирусы было нетрудно - они «приклеивались» к исполняемым файлам, изменяя их оригинальные размеры. Позднее вирусы стали прятать свой программный код так, что ни один антивирус не мог его обнаружить. Такие вирусы назывались невидимками (stealth). В 90-е годы вирусы стали «мутировать» - постоянно изменять свой программный код, при этом пряча его в различных участках жесткого диска. Такие вирусы-мутанты стали называться «полиморфными».

Весомый вклад в распространение вирусов внес Internet. Впервые внимание общественности к проблеме Internet-вирусов было привлечено после появления знаменитого «червя Морриса» - относительно безобидного экспериментального вируса, в результате неосторожности его создателя распространившегося по всей мировой Сети. А к 1996-1998 гг. Internet стал главным поставщиком вирусов. Возник даже целый класс Internet-вирусов, названных «троянскими». Эти программы не причиняли вреда компьютеру и хранящейся в нем информации, зато с легкостью могли «украсть» пароль и логин для доступа к Сети, а также другую секретную информацию.

В 1995г. после появления ОС Windows 95, были зарегистрированы вирусы, работающие под Windows 95. Примерно через полгода были обнаружены вирусы, которые действовали на документах, подготовленных в популярных программах из комплекта Microsoft Office. В Microsoft Word и Microsoft Excel с помощью языка программирования - Visual Basic for Applications (VBA), можно писать макросы, которые можно легко заменить вирусами. После открытия зараженного файла вирус активировался и заражал все документы Microsoft Office. Первоначально макровирусы наносили вред только текстовым документам, позднее они стали уничтожать информацию.

Свойства компьютерных вирусов

Вирус - это программа, обладающая способностью к самовоспроизведению [2]. 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.

2. Классификация вирусов

 

Компьютерные вирусы можно классифицировать по следующим признакам [2]:

1. среде обитания,
2. операционной системе (OC),
3. особенностям алгоритма работы,
4. деструктивным возможностям.

1. По среде обитания вирусы можно разделить на:

• файловые;
• загрузочные;
• макро;
• сетевые.

Файловые вирусы

Файловые вирусы - чтобы размножиться, используют файловую систему, внедряясь в исполняемые файлы практически любой ОС: DOS, Windows, Unix/Linix, MacOS, OS/2 etc., независимо от ее версии. Иногда это могут быть даже исходные тексты программ, библиотечные или объектные модули.

Вирус 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 - 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 - 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

К файловым вирусам часто относят вирусы, которые «имеют некоторое отношение к файлам», но не обязаны внедряться в их код. Т.о., при запуске любого файла вирус получает управление, резидентно устанавливается в память и передает управление вызванному файлу.

Загрузочные вирусы

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 Master Boot Record. Если ваш жесткий диск разбит на несколько разделов, то лишь один из них помечен как загрузочный. 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, соответствующие загрузочные секторы отличаются только таблицами параметров. На винчестере имеются два объекта атаки загрузочных вирусов - программа начальной загрузки в MBR и программа начальной загрузки в бут-секторе загрузочного диска.

Макро-вирусы заражают файлы-документы и электронные таблицы нескольких популярных редакторов.

Сетевые вирусы используют для своего распространения протоколы и возможности LAN или WAN или команды компьютерных сетей и электронной почты. Границы данного термина весьма зыбки - далеко не каждую заразу, распространяющуюся по сети, принято относить к данной категории. Основная отличительная особенность сетевых вирусов состоит в их способности самостоятельно передавать свой код на удаленную рабочую станцию или сервер.

Существует большое количество сочетаний - например, файлово-загрузочные вирусы, заражающие как файлы, так и загрузочные сектора дисков. Такие вирусы имеют довольно сложный алгоритм работы, применяют оригинальные методы проникновения в систему, используют стелс и полиморфик-технологии. Другой пример такого сочетания - сетевой макро-вирус, который не только заражает редактируемые документы, но и рассылает свои копии по электронной почте.

2. Заражаемая операционная система (вернее, ОС, объекты которой подвержены заражению) является вторым уровнем деления вирусов на классы. Каждый файловый или сетевой вирус заражает файлы какой-либо одной или нескольких OS - DOS, Windows, Win95/NT, OS/2 и т.д. Макро-вирусы заражают файлы форматов Word, Excel, Office. Загрузочные вирусы также ориентированы на конкретные форматы расположения системных данных в загрузочных секторах дисков.

3. По особенностям алгоритма работы вирусов выделяются следующие пункты:

• резидентность;
• использование стелс-алгоритмов;
• самошифрование и полиморфичность;
• использование нестандартных приемов.

Резидентный вирус при инфицировании компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая затем перехватывает обращения операционной системы к объектам заражения и внедряется в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения компьютера или перезагрузки операционной системы. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и сохраняют активность ограниченное время. Некоторые вирусы оставляют в оперативной памяти небольшие резидентные программы, которые не распространяют вирус. Такие вирусы считаются нерезидентными.

Резидентными можно считать макро-вирусы, поскольку они постоянно присутствуют в памяти компьютера на все время работы зараженного редактора. При этом роль операционной системы берет на себя редактор, а понятие «перезагрузка операционной системы» трактуется как выход из редактора.

Использование стелс-алгоритмов позволяет вирусам полностью или частично скрыть себя в системе. Вирусы-невидимки, называемые стелс-вирусами, 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. В случае макро-вирусов наиболее популярный способ - запрет вызовов меню просмотра макросов.