Курсовая работа: Компьютерные вирусы

Содержание

Введение 4
Глава 1. Феномен компьютерных вирусов 5
Глава 2. Что такое компьютерный вирус ? 6
2.1. Объяснение для домохозяйки 7
2.2. Попытка дать нормальное определение 8
2.3. Кто и почему пишет компьютерные вирусы ? 12
Глава 3. История компьютерных вирусов - от древности до наших дней 13
3.1. Немного археологии 13
3.2. Начало пути 14
3.3. Полиморфизм - мутация вирусов 15
3.4. Автоматизация производства и конструкторы вирусов 16
3.5. За пределы DOS 17
3.6. Эпидемия макро-вируса 18
3.7. Хронология событий 18
3.7.1. Конец 1960 -х - начало 1970-х годов 18
3.7.2. Первая половина 1970 - х годов 19
3.7.3. Начало 1980 - х годов 19
3.7.4. 1981 год 19
3.7.5. 1986 год 19
3.7.6. 1987 год 20
3.7.7. 1989 год 20
3.7.8. 1990 год 22
3.7.9. 1991 год 22
3.7.10. 1992 год 23
3.7.11. 1993 год 23
3.7.12. 1994 год 24
3.7.13. 1995 год 24
3.7.14. 1996 год 25
3.7.15. 1997 год 26
3.7.16. 1998 год 27
3.7.17. 1999 год 29
3.7.18. 2000 год 29
3.7.19. 2001 год 30
3.7.20. 2002 год 30
3.8. Немного об экономической стороне дела 31
Глава 4. Классификация компьютерных вирусов 33
4.1. Методы борьбы 35
Глава 5. Классификация антивирусов 36
5.1. Сканеры 36
5.2. CRC - сканеры 37
5.3. Блокировщики 37
5.4. Иммунизаторы 38
5.5. Какой антивирус лучше ? 38
5.6. Методика использования антивирусных программ 40
Глава 6. Обнаружение отдельных групп вирусов 43
6.1. Обнаружение загрузочных вирусов 43
6.2. Обнаружение фаилового вируса 44
6.3. Обнаружение макро-вируса 45
Глава 7. Откуда берутся вирусы ? 46
7.1. Электронные конференции,файлы ftp и BBS 47
7.2. Локальные сети 47
7.3. Пиратское програмное обеспечение 47
7.4. Персональные компьютеры общего пользования 47
7.5. Ремонтные службы 48
7.6. Анализ основных путей заражения 48
Глава 8. Несколько практических советов 48
8.1. Правило №1 48
8.2. Правило №2 49
8.3. Правило №3 49
8.4. Правило №4 49
8.5. Правило №5 50
8.6. Правило №6 50
8.7. Правило №7 50
Глава 9. Перспектива:что будет завтра и послезавтра ? 51
9.1. Что будет затра ? 51
9.2. Что будет после завтра ? 51
Заключение 52
Список использованных источников: 54
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 ,то , что я сам не раз сталкивался с различными компьютерными вирусами (WIN95.CIH,множество макро-вирусов, I-Worm.MyLife) послужило толчком к тому, чтобы собрать воедино весь материал, который скопился у меня и написать работу по анализу и разработке методов обнаружения и лечения компьютерных вирусов.
Глава 1. Феномен компьютерных вирусов
20-е столетие несомненно является одним из поворотных этапов в жизни человечества. Как сказал один из писателей-фантастов, «человечество понеслось вперед, как подстегнутая лошадь», и, определив себя как технократическую цивилизацию, все свои силы наши деды, отцы и мы сами бросили на развитие техники в самых разных ее обличиях - от медицинских приборов до космических аппаратов, от сельскохозяйственных комбайнов до атомных электростанций, от транспорта до систем связи, - список бесконечен, поскольку крайне сложно привести область деятельности человечества, не затронутую развитием техники. Что являлось причиной столь широкомасштабного и стремительного развития - военное противостояние политических систем, эволюционное «поумнение» человека или его патологическая лень (изобрести колесо, дабы не таскать мамонта на плечах) - пока неясно. Оставим эту загадку для историков последующих столетий.
Человечество захвачено техникой и уже вряд ли откажется от удобств, предоставляемых ею (мало кто пожелает поменять современный автомобиль на гужевую тягу). Уже очень многими напрочь забыта обычная почта с ее конвертами и почтальонами - вместо нее пришла электронная почта с ее ошеломляющей скоростью доставки (до нескольких минут вне зависимости от расстояния) и очень высокой надежностью. Не представляю себе существования современного общества без компьютера, способного многократно повысить производительность труда и доставить любую мыслимую информацию (что-то вроде принципа «пойди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что»). Уже не удивляемся мобильному телефону на улице - я и сам к нему привык всего за один день.
20-е столетие также является одним из самых противоречивых, принесших истории человечества немало парадоксов, основной из которых, как мне кажется, является отношение человека к природе. Перестав жить в дружбе с природой, победив ее и доказав себе, что легко может ее уничтожить, человек вдруг понял, что погибнет и сам, - и поменялись роли в драме »Человек-Природа». Раньше человек защищал себя от природы, теперь же он все больше и больше защищает природу от самого себя. Другим феноменом 20-го века является отношение человека к религии. Став технократом, человек не перестал верить в Бога (или его аналогов). Более того, появились и окрепли другие религии.
К основным техническим феноменам 20-го века относятся, на мой взгляд, появление человека в космосе, утилизация атомной энергии вещества, грандиозный прогресс систем связи и передачи информации и, конечно же, ошеломляющее развитие микро- и макро-компьютеров. И как скоро появляется упоминание о феномене компьютеров, так тут же возникает еще один феномен конца нашего столетия - феномен компьютерных вирусов.
Быть может, многим покажется смешным или легкомысленным то, что факт возникновения компьютерных вирусов поставлен в один ряд с исследованиями космоса, атомного ядра и развитием электроники. Возможно, что я не прав в своих рассуждениях, однако дайте возможность объясниться.
Во-первых, компьютерные вирусы - это серьезная и довольно заметная проблема, возникновения которой никто не ожидал. Даже всевидящие фантасты-футурологи прошлого не говорят об этом ничего (насколько это мне известно). В их многочисленных произведениях с той или иной точностью предсказаны практически все технические достижения настоящего (вспомним, например, Уэллса с его идеей полета из пушки на Луну и марсиан, вооруженных неким подобием лазера). Если же говорить о вычислительных машинах, то тема эта вылизана донельзя - однако нет ни одного пророчества, посвященного компьютерным вирусам. Тема вируса в произведениях писателей появилась уже после того, как первый реальный вирус поразил свой первый компьютер.
Во-вторых, компьютерные вирусы - это первая вполне удачная попытка создать жизнь. Попытка удачная, но нельзя сказать, что полезная - современные компьютерные «микроорганизмы» более всего напоминают насекомых-вредителей, приносящих только проблемы и неприятности.
Но все таки - жизнь, поскольку компьютерным вирусам присущи все атрибуты живого - способность к размножению, приспособляемости к среде, движению и т.д. (естественно, только в пределах компьютеров - так же как все вышесказанное верно для биологических вирусов в пределах клеток организма). Более того, существуют «двуполые» вирусы (см. вирус RMNS), а примером «многоклеточности» могут служить, например, макро-вирусы, состоящие из нескольких независимых макросов.
И в-третьих, тема вирусов стоит несколько особняком от всех остальных задач, решаемых при помощи компьютера (забудем о таких специфичных задачах, как взлом защиты от копирования и криптографию). Практически все проблемы, решаемые при помощи вычислительной техники, являются продолжением целенаправленной борьбы человека с окружающей его природой. Природа ставит человеку длинное нелинейное дифференциальное уравнение в трехмерном пространстве - человек набивает компьютер процессорами, памятью, обвешивает пыльными проводами, много курит и в итоге решает это уравнение (или пребывает в состоянии уверенности, что решил). Природа дает человеку кусок провода с вполне определенными характеристиками - человек придумывает алгоритмы передачи как можно большего объема информации по этому проводу, терзает его модуляциями, сжимает байты в биты и терпеливо ждет сверхпроводимости при комнатной температуре. Природа (в лице фирмы IBM) дает человеку очередное ограничение в виде очередной версии IBM PC - и человек не спит ночами, опять много курит, оптимизируя коды очередной базы данных, дабы уместить ее в предоставленные ему ресурсы оперативной и дисковой памяти. И так далее.
А вот борьба с компьютерными вирусами является борьбой человека с человеческим же разумом (в некотором смысле тоже проявлением природных сил, хотя на этот счет имеется более одного мнения). Эта борьба является борьбой умов, поскольку задачи, стоящие перед вирусологами, ставят такие же люди. Они придумывают новый вирус - а нам с ним разбираться. Затем они придумывают вирус, в котором разобраться очень тяжело - но мы с ним разбираемся. И сейчас наверняка где-то сидит за компьютером парень, который не глупее меня, страдающий над очередным монстром, в котором мне придется разбираться целую неделю, а потом еще одну неделю отлаживать алгоритм антивируса. Кстати, чем не эволюция живых организмов?
Итак, появление компьютерных вирусов - один из наиболее интересных моментов в истории технического прогресса 20-го века, и настал момент закончить с околофилософскими рассуждениями и перейти к конкретным вопросам. И вопрос об определении понятия «компьютерный вирус» будет стоять на первом месте.
Глава 2. Что такое компьютерный вирус ?
Объяснений, что такое компьютерный вирус, можно привести несколько. Самое простое - бытовое объяснение для домохозяйки, которая ни разу в жизни компьютера не видела, но знает, что Он есть, и что в Нем водятся Вирусы. Такое объяснение дается довольно легко, чего нельзя сказать о втором объяснении, рассчитанном на специалиста в области программ. Мне пока не представляется возможным дать точное определение компьютерного вируса и провести четкую грань между программами по принципу «вирус - невирус».
2.1. Объяснение для домохозяйки
Объяснение будет дано на примере клерка, работающего исключительно с бумагами. Идея такого объяснения принадлежит Д.Н.Лозинскому, одному из известнейших «докторов».
Представим себе аккуратного клерка, который приходит на работу к себе в контору и каждый день обнаруживает у себя на столе стопку листов бумаги со списком заданий, которые он должен выполнить за рабочий день. Клерк берет верхний лист, читает указания начальства, пунктуально их выполняет, выбрасывает «отработанный» лист в мусорное ведро и переходит к следующему листу. Предположим, что некий злоумышленник тайком прокрадывается в контору и подкладывает в стопку бумаг лист, на котором написано следующее:
«Переписать этот лист два раза и положить копии в стопку заданий соседей»
Что сделает клерк? Дважды перепишет лист, положит его соседям на стол, уничтожит оригинал и перейдет к выполнению второго листа из стопки, т.е. продолжит выполнять свою настоящую работу. Что сделают соседи, являясь такими же аккуратными клерками, обнаружив новое задание? То же, что и первый: перепишут его по два раза и раздадут другим клеркам. Итого, в конторе бродят уже четыре копии первоначального документа, которые и дальше будут копироваться и раздаваться на другие столы.
Примерно так же работает и компьютерный вирус, только стопками бумаг-указаний являются программы, а клерком - компьютер. Так же как и клерк, компьютер аккуратно выполняет все команды программы (листы заданий), начиная с первой. Если же первая команда звучит как «скопируй меня в две другие программы», то компьютер так и сделает, - и команда-вирус попадает в две другие программы. Когда компьютер перейдет к выполнению других »зараженных» программ, вирус тем же способом будет расходиться все дальше и дальше по всему компьютеру.
В приведенном выше примере про клерка и его контору лист-вирус не проверяет, заражена очередная папка заданий или нет. В этом случае к концу рабочего дня контора будет завалена такими копиями, а клерки только и будут что переписывать один и тот же текст и раздавать его соседям - ведь первый клерк сделает две копии, очередные жертвы вируса - уже четыре, затем 8, 16, 32, 64 и т.д., т.е. количество копий каждый раз будет увеличиваться в два раза.
Если клерк на переписывание одного листа тратит 30 секунд и еще 30 секунд на раздачу копий, то через час по конторе будет «бродить» более 1.000.000.000.000.000.000 копий вируса! Скорее всего, конечно же, не хватит бумаги, и распространение вируса будет остановлено по столь банальной причине.
Как это ни смешно (хотя участникам этого инцидента было совсем не смешно), именно такой случай произошел в 1988 году в Америке - несколько глобальных сетей передачи информации оказались переполненными копиями сетевого вируса (вирус Морриса), который рассылал себя от компьютера к компьютеру. Поэтому «правильные» вирусы делают так:
«Переписать этот лист два раза и положить копии в стопку заданий соседей, если у них еще нет этого листа».
Проблема решена - «перенаселения» нет, но каждая стопка содержит по копии вируса, при этом клерки еще успевают справляться и с обычной работой.
«А как же уничтожение данных?» - спросит хорошо эрудированная домохозяйка. Все очень просто - достаточно дописать на лист примерно следующее:
«1. Переписать этот лист два раза и положить копии в стопку заданий соседей, если у них еще нет этого листа.
2. Посмотреть на календарь - если сегодня пятница, попавшая на 13-е число, выкинуть все документы в мусорную корзину»
Примерно это и выполняет хорошо известный вирус «Jerusalem»[1] (другое название - «Time»).
Кстати, на примере клерка очень хорошо видно, почему в большинстве случаев нельзя точно определить, откуда в компьютере появился вирус. Все клерки имеют одинаковые (с точностью до почерка) КОПИИ, но оригинал-то с почерком злоумышленника уже давно в корзине!
Вот такое простое объяснение работы вируса. Плюс к нему хотелось бы привести две аксиомы, которые, как это ни странно, не для всех являются очевидными:
Во-первых, вирусы не возникают сами собой - их создают очень злые и нехорошие программисты-хакеры и рассылают затем по сети передачи данных или подкидывают на компьютеры знакомых. Вирус не может сам собой появиться на Вашем компьютере - либо его подсунули на дискетах или даже на компакт-диске, либо Вы его случайно скачали из компьютерной сети передачи данных, либо вирус жил у Вас в компьютере с самого начала, либо (что самое ужасное) программист-хакер живет у Вас в доме.
Во-вторых: компьютерные вирусы заражают только компьютер и ничего больше, поэтому не надо бояться - через клавиатуру и мышь они не передаются.
2.2. Попытка дать нормальное определение
Компьютерный вирус - специально написанная программа, способная самопроизвольно присоединяться к другим программам, создавать свои копии и внедрять их в файлы, системные области компьютера и в вычислительные сети с целью нарушения работы программ, порчи файлов и каталогов, создания всевозможных помех в работе компьютера.
Первые исследования саморазмножающихся искусственных конструкций проводились в середине нынешнего столетия. В работах фон Неймана, Винера и других авторов дано определение и проведен математический анализ конечных автоматов, в том числе и самовоспроизводящихся. Термин «компьютерный вирус» появился позднее - официально считается, что его впервые употребил сотрудник Лехайского университета (США) Ф.Коэн в 1984 г. на 7-й конференции по безопасности информации, проходившей в США. С тех пор прошло немало времени, острота проблемы вирусов многократно возросла, однако строгого определения, что же такое компьютерный вирус, так и не дано, несмотря на то, что попытки дать такое определение предпринимались неоднократно.
Основная трудность, возникающая при попытках дать строгое определение вируса, заключается в том, что практически все отличительные черты вируса (внедрение в другие объекты, скрытность, потенциальная опасность и проч.) либо присущи другим программам, которые никоим образом вирусами не являются, либо существуют вирусы, которые не содержат указанных выше отличительных черт (за исключением возможности распространения).
Например, если в качестве отличительной характеристики вируса принимается скрытность, то лекго привести пример вируса, не скрывающего своего распространения. Такой вирус перед заражением любого файла выводит сообщение, гласящее, что в компьютере находится вирус и этот вирус готов поразить очередной файл, затем выводит имя этого файла и запрашивает разрешение пользователя на внедрение вируса в файл.
Если в качестве отличительной черты вируса приводится возможность уничтожения им программ и данных на дисках, то в качестве контрпримера к данной отличительной черте можно привести десятки совершенно безобидных вирусов, которые кроме своего распространения ничем больше не отличаются.
Основная же особенность компьютерных вирусов - возможность их самопроизвольного внедрения в различные объекты операционной системы - присуща многим программам, которые не являются вирусами. Например, самая распространенная операционная система MS-DOS имеет в себе все необходимое, чтобы самопроизвольно устанавливаться на не-DOS'овские диски. Для этого достаточно на загрузочный флоппи-диск, содержащий DOS, записать файл AUTOEXEC.BAT следующего содержания:
SYS A:
COPY *.* A:\
SYS B:
COPY *.* B:\
SYS C:
COPY *.* C:\
...
Модифицированная таким образом DOS сама станет самым настоящим вирусом с точки зрения практически любого существующего определения компьютерного вируса.
Таким образом, первой из причин, не позволяющих дать точное определение вирусу, является невозможность однозначно выделить отличительные признаки, которые соответствовали бы только вирусам.
Второй же трудностью, возникающей при формулировке определения компьютерного вируса является то, что данное определение должно быть привязано к конкретной операционной системе, в которой этот вирус распространяется. Например, теоретически могут существовать операционные системы, в которых наличие вируса просто невозможно. Таким примером может служить система, где запрещено создавать и изменять области выполняемого кода, т.е. запрещено изменять объекты, которые либо уже выполняются, либо могут выполняться системой при каких-либо условиях.
Поэтому представляется возможным сформулировать только обязательное условие для того, чтобы некоторая последовательность выполняемого кода являлась вирусом.
ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ (НЕОБХОДИМЫМ) СВОЙСТВОМ КОМПЬЮТЕРНОГО ВИРУСА является возможность создавать свои дубликаты (не обязательно совпадающие с оригиналом) и внедрять их в вычислительные сети и/или файлы, системные области компьютера и прочие выполняемые объекты. При этом дубликаты сохраняют способность к дальнейшему распространению.
Следует отметить, что это условие не является достаточным (т.е. окончательным), поскольку следуя вышеприведенному примеру операционная система MS-DOS удовлетворяет данному свойству, но вирусом, скорее всего, не является.
Вот почему точного определения вируса нет до сих пор, и вряд ли оно появится в обозримом будущем. Следовательно нет точно определенного закона, по которому «хорошие» файлы можно отличить от «вирусов». Более того, иногда даже для конкретного файла довольно сложно определить, является он вирусом или нет.
Вот два примера: вирус KOH и программа ALREADY.COM.
Пример 1. Есть... вирус? утилита? с названием KOH. Эта программа шифрует/расшифровывает диски только по запросу пользователя . Выполнена она в виде загрузочной дискеты - boot-cектор содержит bootstrap loader KOH, а где-то в других секторах лежит основной код KOH. При загрузке с дискеты KOH задает пользователю вопрос типа: «А можно, я сам себя установлю на винчестер?» (если он уже на винчестере, то спрашивает то же самое про дискету). При утвердительном ответе KOH переносит себя с диска на диск.
В результате KOH переносит (копирует) сам себя с дискеты на винчестер, а с винчестера на дискеты, но только с разрешения хозяина компьютера.
Затем KOH выводит текст о своих hot-keys («горячие» клавиши), по которым он шифрует/расшифровывает диски - спрашивает пароль, читает сектора, шифрует их и делает недоступными, если не знать пароля. Есть у него, кстати, ключ деинсталляции, по коему он сам себя с диска убирает (расшифровав, естественно, все, что было зашифровано).
Итого, KOH - это некая утилита защиты информации от несанкционированного доступа. Добавлена к ней, правда, одна особенность: сия утилита сама себя может копировать с диска на диск (с разрешения пользователя). Вирус ли это?.. Да или нет? Скорее всего - нет...
И все-бы было ничего, и никто бы эту утилиту по имени KOH вирусом не обозвал, но только bootstrap loader у этого KOH практически на 100% совпадает с довольно «популярным» вирусом «Havoc»[2] («StealthBoot»)... «и все - и крышка празднику». Вирус! И официальное название есть - «StealthBoot.KOH».
Если бы, конечно, автором KOH был бы не безызвестный программист, а, скажем, Симантек, или Sierra, или даже Сам Microsoft, то никто бы и не посмел назвать это вирусом...
Пример 2. Есть некая программа ALREADY.COM, которая сама себя копирует в разные подкаталоги на диске в зависимости от системной даты. Вирус? Конечно да - типичный вирус-червь, сам себя расползающий по дискам (включая сетевые). Да?.. Да!
«Вы играли - но не угадали ни одной буквы!» Hе вирус это, как оказалось, а компонента от какого-то софтвера. Однако если этот файл выдернуть из этого софтвера, то ведет он себя как типичный вирус.
Итого были приведены два живых примера:
1. не-вирус - вирус
2. вирус - не-вирус.....