Компьютерные вирусы и методы защиты от вирусов

 

2.2.3 Файловые вирусы

По способу заражения  файлов вирусы делятся на:

• перезаписывающие (overwriting);
• паразитические (parasitic);
• вирусы-компаньоны (companion);
• вирусы-ссылки (link);
• вирусы, заражающие объектные модули (OBJ);
• вирусы, заражающие библиотеки компиляторов (LIB);
• вирусы, заражающие исходные тексты программ.

Overwriting

Данный метод заражения  является наиболее простым: вирус записывает свой код вместо кода заражаемого  файла, уничтожая его содержимое. Естественно, что при этом файл перестает  работать и не восстанавливается. Такие  вирусы очень быстро обнаруживают себя, так как операционная система и приложения довольно быстро перестают работать.

Parasitic

К паразитическим относятся  все файловые вирусы, которые при  распространении своих копий  обязательно изменяют содержимое файлов, оставляя сами файлы при этом полностью или частично работоспособными.

Основными типами таких  вирусов являются вирусы, записывающиеся в начало файлов (prepending), в конец  файлов (appending) и в середину файлов (inserting). В свою очередь, внедрение  вирусов в середину файлов происходит различными методами — путем переноса части файла в его конец или копирования своего кода в заведомо неиспользуемые данные файла (cavity-вирусы).

• Внедрение вируса в начало файла

Известны два способа  внедрения паразитического файлового  вируса в начало файла. Первый способ заключается в том, что вирус переписывает начало заражаемого файла в его конец, а сам копируется в освободившееся место. При заражении файла вторым способом вирус дописывает заражаемый файл к своему телу.

Таким образом, при запуске  зараженного файла первым управление получает код вируса. При этом вирусы, чтобы сохранить работоспособность программы, либо лечат зараженный файл, повторно запускают его, ждут окончания его работы и снова записываются в его начало (иногда для этого используется временный файл, в который записывается обезвреженный файл), либо восстанавливают код программы в памяти компьютера и настраивают необходимые адреса в ее теле (т. е. дублируют работу ОС).

• Внедрение вируса в конец файла

Наиболее распространенным способом внедрения вируса в файл является дописывание вируса в его конец. При этом вирус изменяет начало файла таким образом, что первыми выполняемыми командами программы, содержащейся в файле, являются команды вируса.

Для того чтобы получить управление при старте файла, вирус  корректирует стартовый адрес программы (адрес точки входа). Для этого вирус производит необходимые изменения в заголовке файла.

• Внедрение вируса в середину файла

Существует несколько  методов внедрения вируса в середину файла. В наиболее простом из них  вирус переносит часть файла в его конец или «раздвигает» файл и записывает свой код в освободившееся пространство. Этот способ во многом аналогичен методам, перечисленным выше. Некоторые вирусы при этом компрессируют переносимый блок файла так, что длина файла при заражении не изменяется.

Вторым является метод  «cavity», при котором вирус записывается в заведомо неиспользуемые области  файла. Вирус может быть скопирован в незадействованные области  заголовок EXE-файла, в «дыры» между  секциями EXE-файлов или в область текстовых сообщений популярных компиляторов. Существуют вирусы, заражающие только те файлы, которые содержат блоки, заполненные каким-либо постоянным байтом, при этом вирус записывает свой код вместо такого блока.

Кроме того, копирование  вируса в середину файла может произойти в результате ошибки вируса, в этом случае файл может быть необратимо испорчен.

• Вирусы без точки входа

Отдельно следует отметить довольно незначительную группу вирусов, не имеющих «точки входа» (EPO-вирусы — Entry Point Obscuring viruses). К ним относятся вирусы, не изменяющие адрес точки старта в заголовке EXE-файлов. Такие вирусы записывают команду перехода на свой код в какое-либо место в середину файла и получают управление не непосредственно при запуске зараженного файла, а при вызове процедуры, содержащей код передачи управления на тело вируса. Причем выполняться эта процедура может крайне редко (например, при выводе сообщения о какой-либо специфической ошибке). В результате вирус может долгие годы «спать» внутри файла и выскочить на свободу только при некоторых ограниченных условиях. Перед тем, как записать в середину файла команду перехода на свой код, вирусу необходимо выбрать «правильный» адрес в файле — иначе зараженный файл может оказаться испорченным. Известны несколько способов, с помощью которых вирусы определяют такие адреса внутри файлов, например, поиск в файле последовательности стандартного кода заголовков процедур языков программирования (C/Pascal), дизассемблирование кода файла или замена адресов импортируемых функций.

Companion

К категории «companion»  относятся вирусы, не изменяющие заражаемых файлов. Алгоритм работы этих вирусов  состоит в том, что для заражаемого  файла создается файл-двойник, причем при запуске зараженного файла  управление получает именно этот двойник, т. е. вирус.

К вирусам данного  типа относятся те из них, которые  при заражении переименовывают  файл в какое-либо другое имя, запоминают его (для последующего запуска файла-хозяина) и записывают свой код на диск под  именем заражаемого файла. Например, файл NOTEPAD.EXE переименовывается в NOTEPAD.EXD, а вирус записывается под именем NOTEPAD.EXE. При запуске управление получает код вируса, который затем запускает оригинальный NOTEPAD.

Возможно существование  и других типов вирусов-компаньонов, использующих иные оригинальные идеи или особенности других операционных систем. Например, PATH-компаньоны, которые размещают свои копии в основном катагоге Windows, используя тот факт, что этот каталог является первым в списке PATH, и файлы для запуска Windows в первую очередь будет искать именно в нем. Данными способом самозапуска пользуются также многие компьютерные черви и троянские программы.

Прочие способы заражения

Существуют вирусы, которые  никоим образом не связывают свое присутствие с каким-либо выполняемым  файлом. При размножении они всего лишь копируют свой код в какие-либо каталоги дисков в надежде, что эти новые копии будут когда-либо запущены пользователем. Иногда эти вирусы дают своим копиям «специальные» имена, чтобы подтолкнуть пользователя на запуск своей копии — например, INSTALL.EXE или WINSTART.BAT.

Некоторые вирусы записывают свои копии в архивы (ARJ, ZIP, RAR). Другие записывают команду запуска зараженного  файла в BAT-файлы.

Link-вирусы также не  изменяют физического содержимого  файлов, однако при запуске зараженного файла «заставляют» ОС выполнить свой код. Этой цели они достигают модификацией необходимых полей файловой системы.

 

2.2.4 Полиморфные вирусы

Большинство вопросов связано  с термином «полиморфный вирус». Этот вид компьютерных вирусов представляется на сегодняшний день наиболее опасным. 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.

2.2.5 Стелс-вирусы

В ходе проверки компьютера антивирусные программы считывают  данные - файлы и системные области с жестких дисков и дискет, пользуясь средствами операционной системы и базовой системы ввода/вывода BIOS. Ряд вирусов, после запуска оставляют в оперативной памяти компьютера специальные модули, перехватывающие обращение программ к дисковой подсистеме компьютера. Если такой модуль обнаруживает, что программа пытается прочитать зараженный файл или системную область диска, он на ходу подменяет читаемые данные, как будто вируса на диске нет.

Стелс-вирусы обманывают антивирусные программы и в результате остаются незамеченными. Тем не менее, существует простой способ отключить механизм маскировки стелс-вирусов. Достаточно загрузить компьютер с не зараженной системной дискеты и сразу, не запуская других программ с диска компьютера (которые также могут оказаться зараженными), проверить компьютер антивирусной программой.

При загрузке с системной дискеты  вирус не может получить управление и установить в оперативной памяти резидентный модуль, реализующий  стелс-механизм. Антивирусная программа  сможет прочитать информацию, действительно записанную на диске, и легко обнаружит вирус.

 

2.2.6 Макровирусы

В эпоху «классических» вирусов  любой более-менее грамотный пользователь прекрасно знал: источником вирусной заразы могут быть только программы. И уж вряд ли даже в страшном сне могло присниться, что через несколько лет смертоносной начинкой обзаведутся… текстовые документы! Впрочем, такие сообщения время от времени проскакивали ещё в конце 80-х годов. Но появились они преимущественно первого апреля, так что никакой реакции, кроме смеха, вызвать не могли.

Как оказалось, смеялись напрасно…

В 1995 г., после появления операционной системы Windows 95 Microsoft с большой помпой объявила: старым DOS-вирусам конец, Windows защищена от них на 100%, ну а новых вирусов в ближайшее время не предвидится. Если бы! Уже в том же 1995 г. было зарегистрировано несколько мощных вирусных атак и создан первый вирус, работающий под Windows 95.

А меньше чем через полгода человечество было огорошено вирусами нового, совершенно неизвестного типа и принципа действия. В отличие от всех «приличных» вирусов, новички паразитировали не на исполняемых файлах, а на документах, подготовленных в популярных программах из комплекта Microsoft Office.

Ларчик открывался просто: в текстовый  редактор Microsoft Word и табличный редактор Microsoft Excel был встроен свой собственный язык программирования – Visual Basic for Applications (VBA), предназначенный для созданий специальных дополнений к редакторам – макросов. Эти макросы сохранялись в теле документов Microsoft Office и легко могли быть заменены вирусами. После открытия заражённого файла вирус активировался и заражал все документы Microsoft Office на вашем диске.

Первоначально макровирусы – а  именно так называли новый класс  вирусов, - вели себя довольно пристойно. В крайнем случае – портили  текстовые документы. Однако уже в скором времени макровирусы перешли к своим обычным обязанностям – уничтожению информации.

К такому повороту дел борцы с  вирусами явно не были готовы. И потому буквально через несколько дней вирус Concept, поражающий документы Word, распространился по всей планете. Заражённые файлы Word с лакомым содержанием (например, списками паролей к интернет-серверам) путешествовали от пользователя к пользователю через Интернет. Доверчивые хватали «наживку» не задумываясь – ведь даже самые умные из них были убеждены: через тексты вирусы не передаются! В итоге за четыре года, прошедших с момента появления первого «макровируса», этот класс вирусов стал самым многочисленным и опасным.

Одна из самых мощных атак макровирусов была зарегистрирована в марте 1999 г., когда вирус Melissa, созданный программистом Дывидом Смитом, всего за несколько часов распространился по всему миру. И хотя этот вирус был сравнительно безопасным (Melissa ограничивалась тем, что заражала все существующие документы и рассылала свои копии людям, внесённым в адресную книгу Microsoft Outlook), его появление наделало немало шума. Именно появление Melissa заставило Microsoft срочно оснастить программы Microsoft Office защитой от запуска макросов. При открытии любого документа, содержащего встроенные макросы, умный Word и Excel обязательно спросит пользователя: а вы уверены, что вместо всяческих полезностей вам не подсовывают в документе всяческую бяку? И стоит ли эти макросы загружать? Нажмите кнопку Нет – и вирусу будет поставлен надёжный заслон. Просто удивительно, что несмотря на такую простоту защиты большинство пользователей игнорирует предупреждения программы. И заражаются…

«Майка лидера» принадлежала макровирусам около пяти лет – срок, по меркам компьютерного мира, немалый. Выжить и преуспеть им помог Интернет – в течение последних лет вирусы этого типа распространились в основном по электронной почте. Источником заражения мог быть и присланный компьютерной фирмой прайс-лист, или рассказик, отосланный в виде файла-вложения незадачливым другом.

Сегодня число макровирусов снизилось  в несколько раз – сегодня  им принадлежит не более 15 % всего  вирусного «рынка». Однако опасность  заражения макровирусами по-прежнему высока – и поэтому будьте особенно осторожны, если вам часто приходится иметь дело с документами, созданными на других компьютерах. Качественный антивирус в сочетании с включённой защитой от макросов в программах Microsoft Office могут надёжно обезопасить вас от подобной напасти.

 

2.2.7 Скрипт-вирусы

На самом деле макровирусы являются не самостоятельным «видом», а всего лишь одной из разновидностей большого семейства вредоносных программ – скрипт-вирусов. Их обособление связано разве что с тем фактором, что именно макровирусы положили начало всему этому семейству, к тому же вирусы, «заточенные» под программы Microsoft Office, получили наибольшее распространение из всего клана. Следует отметить также что скрипт-вирусы являются подгруппой файловых вирусов. Данные вирусы, написаны на различных скрипт-языках (VBS, JS, BAT, PHP и т.д.).

Общая черта скрипт-вирусов – это привязка к одному из «встроенных» языков программирования. Каждый вирус привязан к конкретной «дырке» в защите одной из программ Windows и представляет собой не самостоятельную программу, а набор инструкций, которые заставляют в общем-то безобидный «движок» программы совершать не свойственные ему разрушительные действия.