Компьютерные вирусы и вредоносные программы. Классификация компьютерных вирусов. Признаки заражения компьютера от вредоносных программ, способы борьбы с ними.

Компью́терный ви́рус — разновидность компьютерных программ или вредоносный код, отличительной особенностью которых является способность к размножению (саморепликация). В дополнение к этому вирусы могут без ведома пользователя выполнять прочие произвольные действия, в том числе наносящие вред пользователю и/или компьютеру.

Даже если автор вируса не программировал вредоносных эффектов, вирус может приводить к сбоям компьютера из-за ошибок, неучтённых тонкостей взаимодействия с операционной системой и другими программами. Кроме того, вирусы обычно занимают некоторое место на накопителях информации и отбирают некоторые другие ресурсы системы. Поэтому вирусы относят к вредоносным программам.

Некомпетентные пользователи ошибочно относят к компьютерным вирусам и другие виды вредоносных программ — программы-шпионы и прочее^[1]. Известны десятки тысяч компьютерных вирусов, которые распространяются через Интернет по всему миру.

Создание и распространение вредоносных программ (в том числе вирусов) преследуется в России согласно Уголовному кодексу РФ (глава 28, статья 273). Согласно доктрине информационной безопасности РФ^[2], в России должен проводиться правовой ликбез в школах и вузах при обучении информатике и компьютерной грамотности по вопросам защиты информации в ЭВМ, борьбы с компьютерными вирусами, детскими порносайтами и обеспечению информационной безопасности в сетях ЭВМ.

Содержание [убрать] · 1 Формальное определение · 2 Классификация · 3 Признаки заражения вирусом · 4 Распространение o 4.1 Механизм o 4.2 Каналы · 5 Противодействие обнаружению · 6 Профилактика и лечение · 7 Экономика · 8 История o 8.1 Этимология названия · 9 Примечания · 10 См. также · 11 Ссылки

[править]Формальное определение

Нет общепринятого формального определения вируса. В академической среде термин был употреблён Фредом Коэном в его работе «Эксперименты с компьютерными вирусами»^[3][4], где он сам приписывает авторство термина Лену Эдлмэну^[5][6].

Формально вирус определён Фредом Коэном, со ссылкой на Машину Тьюринга^[7], следующим образом^[8]:

M: (S_M, I_M, O_M: S_M x I_M > I_M, N_M: S_M x I_M > S_M, D_M: S_M x I_M > d)

с заданным множеством состояний S_M, множеством входных символов I_M и отображений (O_M, N_M, D_M), которая на основе своего текущего состояния s ∈ S_M и входного символа i ∈ I_M, считанного с полубесконечной ленты, определяет: выходной символ o ∈ I_M для записи на ленту, следующее состояние машины s' ∈ S_M и движения по ленте d ∈ {-1,0,1}.

Для данной машины M, последовательность символов v: v_i ∈ I_M может быть сочтена вирусом тогда и только тогда, когда обработка последовательности v в момент времени t, влечёт за собой то, что в один из следующих моментов времени t, последовательность v′ (не пересекающаяся с v) существует на ленте, и эта последовательность v′ была записана M в точке t′, лежащей между t и t″:

∀ C_M ∀ t ∀ j:

S_M(t) = S_M0 ∧

P_M(t) = j ∧

{ C_M(t, j) … C_M(t, j + |v| - 1)} = v ⇒

∃ v' ∃ j' ∃ t' ∃ t":

t < t" < t' ∧

{j' … j' +|v'|} ∩ {j … j + |v|} = ∅ ∧

{ C_M(t', j') … C_M(t', j' + |v'| - 1)} = v' ∧

P_M(t") ∈ { j' … j' + |v'| - 1 }

где:

§ t ∈ N число базовых операций «перемещения», осуществлённых машиной

§ P_M ∈ N номер позиции на ленте машины в момент времени t

§ S_M0 начальное состояние машины

§ C_M(t, c) содержимое ячейки c в момент времени t

Данное определение было дано в контексте вирусного множества VS = (M, V) — пары состоящей из Машины Тьюринга M и множества последовательностей символов V: v, v' ∈ V. Из данного определения следует, что понятие вируса неразрывно связано с его интерпретацией в заданном контексте — окружении. Фредом Коэном было показано^[8], что: «любая самовоспроизводящаяся последовательность символов одноэлементный VS, что существует бесконечное количество VS и не- VS, для которых существуют машины, для которых все последовательности символов является вирусом, и для которых ни одна из последовательностей символов не является вирусом, и что любая конечная последовательность символов является вирусом для какой-либо машины». Там же приведено доказательство того, что в общем виде, вопрос о том, является ли данная пара (M, X): X_i ∈ I_M вирусом, неразрешим (то есть не существует алгоритма, который мог бы достоверно определить все вирусы), теми же средствами, которыми доказывается неразрешимостьпроблемы остановки^[7]. Другие исследователи доказали, что существуют такие типы вирусов (вирусы, содержащие копию программы, детектирующей вирусы), которые не могут быть безошибочно определены ни одним алгоритмом.

[править]Классификация

Ныне существует немало разновидностей вирусов, различающихся по основному способу распространения и функциональности. Если изначально вирусы распространялись на дискетах и других носителях, то сейчас доминируют вирусы, распространяющиеся через Интернет. Растёт и функциональность вирусов, которую они перенимают от других видов программ.

В настоящее время не существует единой системы классификации и именования вирусов (хотя попытка создать стандарт была предпринята на встрече CARO в 1991 году). Принято разделять вирусы:

§ по поражаемым объектам (файловые вирусы, загрузочные вирусы, скриптовые вирусы, макровирусы, вирусы, поражающие исходный код);

§ по поражаемым операционным системам и платформам (DOS, Microsoft Windows, Unix, Linux);

§ по технологиям, используемым вирусом (полиморфные вирусы, стелс-вирусы, руткиты);

§ по языку, на котором написан вирус (ассемблер, высокоуровневый язык программирования, скриптовый язык и др.);

§ по дополнительной вредоносной функциональности (бэкдоры, кейлоггеры, шпионы, ботнеты и др.).

[править]Признаки заражения вирусом

Существует ряд признаков, которые могут сопутствовать заражению вирусом: появление на экране непредусмотренных сообщений и запросов, изображений и звуковых сигналов; самопроизвольный запуск программ без участия пользователя; попытки неизвестных программ подключиться к Интернету без ведома пользователя и т. п. О поражении вирусом через почту может свидетельствовать то, что друзья и знакомые пользователя говорят о сообщениях от него, которые он не отправлял; наличие в почтовом ящике большого количества сообщений без обратного адреса и заголовков. Однако эти признаки не всегда являются следствием присутствием вирусов. Например, в случае с почтой заражённые сообщения могут рассылаться с обратным адресом пользователя с других компьютеров.

Среди косвенных признаков можно назвать частые зависания и сбои в работе компьютера, замедленная (по сравнению с изначальным поведением) работа компьютера при запуске программ, невозможность загрузки операционной системы, исчезновение файлов и каталогов или искажение их содержимого, частое обращение к жёсткому диску (часто мигает лампочка на системном блоке), браузер Internet Explorer «зависает» или ведёт себя неожиданным образом (например, окно программы невозможно закрыть). Но основной причиной для подобных симптомов являются всё же не вирусы, а сбои в аппаратном обеспечении, конфликты между программами и баги в них^[9].

[править]Распространение

[править] Механизм

Вирусы распространяются, копируя свое тело и обеспечивая его последующее исполнение: внедряя себя в исполняемый код других программ, заменяя собой другие программы, прописываясь в автозапуск и другое. Вирусом или его носителем могут быть не только программы, содержащие машинный код, но и любая информация, содержащая автоматически исполняемые команды — например, пакетные файлы и документы Microsoft Word и Excel, содержащие макросы. Кроме того, для проникновения на компьютер вирус может использовать уязвимости в популярном программном обеспечении (например, Adobe Flash, Internet Explorer, Outlook), для чего распространители внедряют его в обычные данные (картинки, тексты и т. д.) вместе с эксплоитом, использующим уязвимость.

[править] Каналы

§ Дискеты. Самый распространённый канал заражения в 1980—1990-е годы. Сейчас практически отсутствует из-за появления более распространённых и эффективных каналов и отсутствия флоппи-дисководов на многих современных компьютерах.

§ Флеш-накопители (флешки). В настоящее время USB-флешки заменяют дискеты и повторяют их судьбу — большое количество вирусов распространяется через съёмные накопители, включая цифровые фотоаппараты, цифровые видеокамеры, цифровые плееры (MP3-плееры), а с 2000-х годов всё большую роль играют мобильные телефоны, особенно смартфоны (появились мобильные вирусы). Использование этого канала ранее было преимущественно обусловлено возможностью создания на накопителе специального файлаautorun.inf, в котором можно указать программу, запускаемую Проводником Windows при открытии такого накопителя. В Windows 7 возможность автозапуска файлов с переносных носителей была отключена.

§ Электронная почта. Обычно вирусы в письмах электронной почты маскируются под безобидные вложения: картинки, документы, музыку, ссылки на сайты. В некоторых письмах могут содержаться действительно только ссылки, то есть в самих письмах может и не быть вредоносного кода, но если открыть такую ссылку, то можно попасть на специально созданный веб-сайт, содержащий вирусный код. Многие почтовые вирусы, попав на компьютер пользователя, затем используют адресную книгу из установленных почтовых клиентов типа Outlook для рассылки самого себя дальше.

§ Системы обмена мгновенными сообщениями. Здесь также распространена рассылка ссылок на якобы фото, музыку либо программы, в действительности являющиеся вирусами, по ICQ и через другие программы мгновенного обмена сообщениями.

§ Веб-страницы. Возможно также заражение через страницы Интернета ввиду наличия на страницах всемирной паутины различного «активного» содержимого: скриптов, ActiveX-компонент. В этом случае используются уязвимости программного обеспечения, установленного на компьютере пользователя, либо уязвимости в ПО владельца сайта (что опаснее, так как заражению подвергаются добропорядочные сайты с большим потоком посетителей), а ничего не подозревающие пользователи, зайдя на такой сайт, рискуют заразить свой компьютер.

§ Интернет и локальные сети (черви). Черви — вид вирусов, которые проникают на компьютер-жертву без участия пользователя. Черви используют так называемые «дыры» (уязвимости) в программном обеспечении операционных систем, чтобы проникнуть на компьютер. Уязвимости — это ошибки и недоработки в программном обеспечении, которые позволяют удаленно загрузить и выполнить машинный код, в результате чего вирус-червь попадает в операционную систему и, как правило, начинает действия по заражению других компьютеров через локальную сеть или Интернет. Злоумышленники используют заражённые компьютеры пользователей для рассылки спама или для DDoS-атак.

[править]Противодействие обнаружению

Во времена MS-DOS были распространены стелс-вирусы, перехватывающие прерывания для обращения к операционной системе. Вирус таким образом мог скрывать свои файлы из дерева каталогов или подставлять вместо зараженного файла исходную копию.

С широким распространением антивирусных сканеров, проверяющих перед запуском любой код на наличие сигнатур или выполнение подозрительных действий, этой технологии стало недостаточно. Сокрытие вируса из списка процессов или дерева каталогов для того, чтобы не привлекать лишнее внимание пользователя, является базовым приемом, однако для борьбы с антивирусами требуются более изощренные методы. Для противодействия сканированию на наличие сигнатур применяется шифрование кода и полиморфизм. Эти техники часто применяются вместе, поскольку для расшифрования зашифрованной части вируса необходимо оставлять расшифровщик незашифрованным, что позволяет обнаруживать его по сигнатуре. Поэтому для изменения расшифровщика применяют полиморфизм — модификацию последовательности команд, не изменяющую выполняемых действий. Это возможно благодаря весьма разнообразной и гибкой системе команд процессоров Intel, в которой одно и то же элементарное действие, например сложение двух чисел, может быть выполнено несколькими последовательностями команд.

Также применяется перемешивание кода, когда отдельные команды случайным образом разупорядочиваются и соединяются безусловными переходами. Передовым фронтом вирусных технологий считается метаморфизм, который часто путают с полиморфизмом. Расшифровщик полиморфного вируса относительно прост, его функция — расшифровать основное тело вируса после внедрения, то есть после того как его код будет проверен антивирусом и запущен. Он не содержит самого полиморфного движка, который находится в зашифрованной части вируса и генерирует расшифровщик. В отличие от этого, метаморфный вирус может вообще не применять шифрование, поскольку сам при каждой репликации переписывает весь свой код^[10].

[править]Профилактика и лечение

В настоящий момент существует множество антивирусных программ, используемые для предотвращения попадания вирусов в ПК. Однако нет гарантии, что они смогут справиться с новейшими разработками. Поэтому следует придерживаться некоторых мер предосторожности, в частности:

1. Не заходить на незнакомые сайты

2. Пользоваться только лицензионными дистрибутивами

3. Постоянно обновлять вирусные базы

4. Стараться ограничиться от приемов незнакомых файлов

Вредоносное программное обеспечение
Инфекционное вредоносное ПО	Компьютерный вирус (список)· Сетевые черви (список)· Троянская программа· Загрузочный вирус· Хронология
Методы сокрытия	Бэкдор· Компьютер-зомби· Руткит
Вредоносные программы для прибыли	Adware· Privacy-invasive software· Ransomware (Trojan.Winlock)· Spyware· Бот· Ботнет· Веб-угрозы· Кейлогер· Scareware (Лжеантивирус)· Порнодиалер
По операционным системам	Вредоносное ПО для Linux· Вирусы для Palm OS· Макровирус· Мобильный вирус
Защита	Defensive computing· Антивирусная программа· Межсетевой экран· Система обнаружения вторжений· Предотвращение утечек
Контрмеры	Anti-Spyware Coalition· Computer surveillance· Honeypot· Operation: Bot Roast

30. Информационные системы. Определение ИС, назначение ИС, примеры ИС. Классификации информационных систем.

ермин информационная система (ИС) используется как в широком, так и в узком смысле.

В широком смысле информационная система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией^[1].

Также в достаточно широком смысле^[2] трактует понятие информационной системы Федеральный закон РФ от 27 июля 2006 года № 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»: «информационная система — совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств»^[3].

Одно из наиболее широких определений ИС дал М.Р. Когаловский: «информационной системой называется комплекс, включающий вычислительное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства и информационные ресурсы, а также системный персонал и обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей»^[4].

В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы. ИС в узком смысле рассматривают как программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, обеспечивающую, в соответствии с заложенной в нее логикой обработки, возможность получения, модификации и хранения информации^[5].

В любом случае основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области. Современные ИС де-факто немыслимы без использования баз данных и СУБД, поэтому термин «информационная система» на практике сливается по смыслу с термином «система баз данных».

В идеале в рамках предприятия должна функционировать единая корпоративная информационная система, удовлетворяющая все существующие информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений. Однако на практике создание такой всеобъемлющей ИС слишком затруднено или даже невозможно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных ИС, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность и т.д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими ИС, часть задач — вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий^[6].

Содержание [убрать] · 1 Классификации информационных систем o 1.1 Классификация по архитектуре o 1.2 Классификация по степени автоматизации o 1.3 Классификация по характеру обработки данных o 1.4 Классификация по сфере применения o 1.5 Классификация по охвату задач (масштабности) · 2 Примечания · 3 См. также · 4 Литература

[править]Классификации информационных систем

[править] Классификация по архитектуре

По степени распределённости отличают:

§ настольные (desktop), или локальные ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) находятся на одном компьютере;

§ распределённые (distributed) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.

Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:

§ файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»);

§ клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»).

В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.

В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения.

В свою очередь, клиент-серверные ИС разделяют на двухзвенные и многозвенные.

В двухзвенных (англ. two-tier) ИС всего два типа «звеньев»: сервер баз данных, на котором находятся БД и СУБД (back-end), и рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения (front-end). Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую.

В многозвенных (англ. multi-tier) ИС добавляются промежуточные «звенья»: серверы приложений (application servers). Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями. Типичный пример применения многозвенности — современные веб-приложения, использующие базы данных. В таких приложениях помимо звена СУБД и клиентского звена, выполняющегося в веб-браузере, имеется как минимум одно промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим серверным ПО.

[править] Классификация по степени автоматизации

По степени автоматизации ИС делятся на:

§ автоматизированные: информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной (то есть требуется постоянное вмешательство персонала);

§ автоматические: информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только эпизодически.

«Ручные ИС» («без компьютера») существовать не могут, поскольку существующие определения предписывают обязательное наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. Вследствие этого понятия «автоматизированная информационная система», «компьютерная информационная система» и просто «информационная система» являются синонимами^[4].

[править] Классификация по характеру обработки данных

По характеру обработки данных ИС делятся на:

§ информационно-справочные, или информационно-поисковые ИС, в которых нет сложных алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном виде;

§ ИС обработки данных, или решающие ИС, в которых данные подвергаются обработке по сложным алгоритмам. К таким системам в первую очередь относят автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений.

[править] Классификация по сфере применения

Поскольку ИС создаются для удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип ИС. Перечислять все эти типы не имеет смысла, так как количество предметных областей велико, но можно указать в качестве примера следующие типы ИС:

§ Экономическая информационная система — информационная система, предназначенная для выполнения функций управления на предприятии.

§ Медицинская информационная система — информационная система, предназначенная для использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении.

§ Географическая информационная система — информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных (пространственных данных).