Использование вирусов в технологиях

Обновлено: 28.03.2024

Понятие, классификация компьютерных вирусов. Описание типов вирусов-шпионов. Интернет и локальные сети (черви). Механизм распространения вредоносного программного обеспечения и методы борьбы с ним. Профилактические мероприятия. Способы решения проблемы.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 13.11.2016
Размер файла 30,9 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Кафедра медицинской информатики и управления в медицинских системах

Реферат по информатике:

Вирусы и борьба с ними

Оглавление

    Введение
    • 1. Понятие вируса
      • 1.1 Что такое вирус
      • 1.2 Классификация вирусов
      • 1.3 Вирусы - шпионы
        • 1.3.1 Типы вирусов-шпионов
        • 1.3.2 Механизм распространения
        • 2.1 Профилактические мероприятия
        • 2.2 Способы решения проблемы

        Введение

        В настоящее время очень многие области деятельности человека связаны с применением компьютеров. Они выполняют рутинную расчетную и оформительскую работу, освобождая наш мозг для более необходимых и ответственных задач. В результате утомляемость резко снижается, и мы начинаем работать гораздо производительнее, нежели без применения компьютера.

        Возможности современных компьютеров поражают самое богатое воображение. Они способны параллельно выполнять несколько задач, сложность которых довольно велика. Поэтому некоторые производители задумываются над созданием искусственного интеллекта. Да и сейчас работа компьютера напоминает работу интеллектуального электронного помощника человека.

        Но кто бы мог подумать, что этому электронному чуду техники свойственны болезни похожие на человеческие.

        Он, так же как и человек может подвергнуться атаке "вируса" но компьютерного. И если не принять мер, компьютер скоро "заболеет" т.е. начнет выполнять неправильные действия или вообще "умрет" т.е. повреждения нанесенные "вирусом" окажутся очень серьезными. О том что такое компьютерные вирусы и как с ними бороться пойдет речь далее.

        1. Понятие вируса

        1.1 Что такое вирус

        Компьютерный вирус - вид вредоносного программного обеспечения, способного создавать копии самого себя и внедряться в код других программ, системные области памяти, загрузочные секторы, а также распространять свои копии по разнообразным каналам связи.

        Как правило, целью вируса является нарушение работы программно-аппаратных комплексов: удаление файлов, приведение в негодность структур размещения данных, блокирование работы пользователей или же приведение в негодность аппаратных комплексов компьютера и т. п. Даже если автор вируса не запрограммировал вредоносных эффектов, вирус может приводить к сбоям компьютера из-за ошибок, неучтённых тонкостей взаимодействия с операционной системой и другими программами. Кроме того, вирусы, как правило, занимают место на накопителях информации и потребляют некоторые другие ресурсы системы.

        Следует заметить, что тексты программ и документов, информационные файлы без данных, таблицы табличных процессоров и другие аналогичные файлы не могут быть заражены вирусом, он может их только испортить.

        Признаки проявления вируса

        При заражении компьютера вирусом можно обнаружить следующие признаки:

        · прекращение работы или неправильная работа ранее успешно функционировавших программ;

        · медленная работа компьютера;

        · невозможность загрузки операционной системы;

        · исчезновение файлов и каталогов или искажение их содержимого;

        · изменение даты и времени модификации файлов;

        · изменение размеров файлов;

        · неожиданное значительное увеличение количества файлов на диске;

        · существенное уменьшение размера свободной оперативной памяти;

        · подача непредусмотренных звуковых сигналов;

        · частые зависания и сбои в работе компьютера.

        Следует отметить, что вышеперечисленные явления необязательно вызываются присутствием вируса, а могут быть следствием других причин. Поэтому всегда затруднена правильная диагностика состояния компьютера.

        1.2 К лассификация вирусов

        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, сценарные вирусы, макровирусы, вирусы, поражающие исходный код):

        · по поражаемым операционным системам и платформам (DOS, Windows, Unix, Linux, Android);

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

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

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

        Наиболее подробно мы будем рассматривать вирусы - шпионы.

        1.3 Вирусы - шпионы

        Spyware (шпионское программное обеспечение, программа-шпион) -- программа, которая скрытным образом устанавливается на компьютер с целью сбора информации о конфигурации компьютера, пользователе, пользовательской активности без согласия последнего. Также могут производить другие действия: изменение настроек, установка программ без ведома пользователя, перенаправление действий пользователя

        Spyware могут осуществлять широкий круг задач, например:

        · собирать информацию о привычках пользования Интернетом и наиболее часто посещаемые сайты (программа отслеживания);

        · запоминать нажатия клавиш на клавиатуре (кейлоггеры) и записывать скриншоты экрана (screen scraper) и в дальнейшем отправлять информацию создателю spyware;

        · несанкционированно и удалённо управлять компьютером (remote control software) -- бэкдоры, ботнеты, droneware;

        · инсталлировать на компьютер пользователя дополнительные программы;

        · использоваться для несанкционированного анализа состояния систем безопасности (security analysis software) -- сканеры портов и уязвимостей и взломщики паролей;

        · изменять параметры операционной системы (system modifying software) -- руткиты, перехватчики управления (hijackers) и пр. -- результатом чего является снижение скорости соединения с Интернетом или потеря соединения как такового, открывание других домашних страниц или удаление тех или иных программ;

        · перенаправлять активность браузеров, что влечёт за собой посещение веб-сайтов вслепую с риском заражения вирусами.

        1.3.1 Типы вирусов-шпионов

        По виду деятельности, Вирусы - шпионы можно разделить на три группы:

        Вирус все время следит за действиями пользователя. При совершении покупок через интернет, шпион получит сведения о кредитной карте и передаст их заинтересованным лицам. Вы можете этого не заметить, пока не произойдет не санкционированное списание денежных средств с вашего счёта.

        Вирусы, которые дают доступ к информации и компьютеру посторонним лицам (хакерам). Проникнув в компьютер, хакер сможет менять настройки ваших программ, незаметно установить свое программное обеспечение и даже отслеживать нажатия клавиш клавиатуры. Вредоносные программы собирают номера ваших банковских карт, логины и пароли к различным сервисам (например, к электронной почте, учетным записям в социальных сетях и т.д.). Эта проблема решается с помощью специальных программ для удаления spyware-программ. Перед использованием таких программ нужно очень внимательно все о них узнать, почитать отзывы в сети, так как некоторые могут навредить больше, чем принести пользы.

        Вирус получает информацию о ваших электронных почтовых ящиках. Это грозит множеством проблем, самая маленькая их которых - это обрушившаяся на Вас лавина спама, мусорных и рекламных электронных писем.

        Также существует определенный механизм распространения вируса.

        1.3.2 Механизм распространения

        Вирусы распространяются, копируя своё 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.

        · 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, портативные цифровые 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 файла autorun.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.


        Обзор

        Автор
        Редакторы

        Обратите внимание!

        Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.

        Эволюция и происхождение вирусов

        В 2007 году сотрудники биологического факультета МГУ Л. Нефедова и А. Ким описали, как мог появиться один из видов вирусов — ретровирусы. Они провели сравнительный анализ геномов дрозофилы D. melanogaster и ее эндосимбионта (микроорганизма, живущего внутри дрозофилы) — бактерии Wolbachia pipientis. Полученные данные показали, что эндогенные ретровирусы группы gypsy могли произойти от мобильных элементов генома — ретротранспозонов. Причиной этому стало появление у ретротранспозонов одного нового гена — env, — который и превратил их в вирусы. Этот ген позволяет вирусам передаваться горизонтально, от клетки к клетке и от носителя к носителю, чего ретротранспозоны делать не могли. Именно так, как показал анализ, ретровирус gypsy передался из генома дрозофилы ее симбионту — вольбахии [7]. Это открытие упомянуто здесь не случайно. Оно нам понадобится для того, чтобы понять, чем вызваны трудности борьбы с вирусами.

        Из давних письменных источников, оставленных историком Фукидидом и знахарем Галеном, нам известно о первых вирусных эпидемиях, возникших в Древней Греции в 430 году до н.э. и в Риме в 166 году. Часть вирусологов предполагает, что в Риме могла произойти первая зафиксированная в источниках эпидемия оспы. Тогда от неизвестного смертоносного вируса по всей Римской империи погибло несколько миллионов человек [8]. И с того времени европейский континент уже регулярно подвергался опустошающим нашествиям всевозможных эпидемий — в первую очередь, чумы, холеры и натуральной оспы. Эпидемии внезапно приходили одна за другой вместе с перемещавшимися на дальние расстояния людьми и опустошали целые города. И так же внезапно прекращались, ничем не проявляя себя сотни лет.

        Вирус натуральной оспы стал первым инфекционным носителем, который представлял действительную угрозу для человечества и от которого погибало большое количество людей. Свирепствовавшая в средние века оспа буквально выкашивала целые города, оставляя после себя огромные кладбища погибших. В 2007 году в журнале Национальной академии наук США (PNAS) вышла работа группы американских ученых — И. Дэймона и его коллег, — которым на основе геномного анализа удалось установить предположительное время возникновения вируса натуральной оспы: более 16 тысяч лет назад. Интересно, что в этой же статье ученые недоумевают по поводу своего открытия: как так случилось, что, несмотря на древний возраст вируса, эпидемии оспы не упоминаются в Библии, а также в книгах древних римлян и греков [9]?

        Строение вирусов и иммунный ответ организма

        Дмитрий Ивановский и Эдвард Дженнер

        Рисунок 1. Первооткрыватель вирусов Д.И. Ивановский (1864–1920) (слева) и английский врач Эдвард Дженнер (справа).

        Строение ВИЧ

        Почти все известные науке вирусы имеют свою специфическую мишень в живом организме — определенный рецептор на поверхности клетки, к которому и прикрепляется вирус. Этот вирусный механизм и предопределяет, какие именно клетки пострадают от инфекции. К примеру, вирус полиомиелита может прикрепляться лишь к нейронам и потому поражает именно их, в то время как вирусы гепатита поражают только клетки печени. Некоторые вирусы — например, вирус гриппа А-типа и риновирус — прикрепляются к рецепторам гликофорин А и ICAM-1, которые характерны для нескольких видов клеток. Вирус иммунодефицита избирает в качестве мишеней целый ряд клеток: в первую очередь, клетки иммунной системы (Т-хелперы, макрофаги), а также эозинофилы, тимоциты, дендритные клетки, астроциты и другие, несущие на своей мембране специфический рецептор СD-4 и CXCR4-корецептор [13–15].

        Генетическая организация ВИЧ-1

        Одновременно с этим в организме реализуется еще один, молекулярный, защитный механизм: пораженные вирусом клетки начинают производить специальные белки — интерфероны, — о которых многие слышали в связи с гриппозной инфекцией. Существует три основных вида интерферонов. Синтез интерферона-альфа (ИФ-α) стимулируют лейкоциты. Он участвует в борьбе с вирусами и обладает противоопухолевым действием. Интерферон-бета (ИФ-β) производят клетки соединительной ткани, фибробласты. Он обладает таким же действием, как и ИФ-α, только с уклоном в противоопухолевый эффект. Интерферон-гамма (ИФ-γ) синтезируют Т-клетки (Т-хелперы и (СD8+) Т-лимфоциты), что придает ему свойства иммуномодулятора, усиливающего или ослабляющего иммунитет. Как именно интерфероны борются с вирусами? Они могут, в частности, блокировать работу чужеродных нуклеиновых кислот, не давая вирусу возможности реплицироваться (размножаться).

        Вирус Эбола

        Причины поражений в борьбе с ВИЧ

        Тем не менее нельзя сказать, что ничего не делается в борьбе с ВИЧ и нет никаких подвижек в этом вопросе. Сегодня уже определены перспективные направления в исследованиях, главные из которых: использование антисмысловых молекул (антисмысловых РНК), РНК-интерференция, аптамерная и химерная технологии [12]. Но пока эти антивирусные методы — дело научных институтов, а не широкой клинической практики*. И потому более миллиона человек, по официальным данным ВОЗ, погибают ежегодно от причин, связанных с ВИЧ и СПИДом.

        Схема развития феномена ADE

        Подобный вирусный механизм характерен не только для ВИЧ. Он описан и при инфицировании некоторыми другими опасными вирусами: такими, как вирусы Денге и Эбола. Но при ВИЧ антителозависимое усиление инфекции сопровождается еще несколькими факторами, делая его опасным и почти неуязвимым. Так, в 1991 году американские клеточные биологи из Мэриленда (Дж. Гудсмит с коллегами), изучая иммунный ответ на ВИЧ-вакцину, обнаружили так называемый феномен антигенного импринтинга [23]. Он был описан еще в далеком 1953 году при изучении вируса гриппа. Оказалось, что иммунная система запоминает самый первый вариант вируса ВИЧ и вырабатывает к нему специфические антитела. Когда вирус видоизменяется в результате точечных мутаций, а это происходит часто и быстро, иммунная система почему-то не реагирует на эти изменения, продолжая производить антитела к самому первому варианту вируса. Именно этот феномен, как считает ряд ученых, стоит препятствием перед созданием эффективной вакцины против ВИЧ.

        Макрофаг, инфицированный ВИЧ-1

        Открытие биологов из МГУ — Нефёдовой и Кима, — о котором упоминалось в самом начале, также говорит в пользу этой, эволюционной, версии.

        Мембрана макрофага и ВИЧ

        Сегодня не только ВИЧ представляет опасность для человечества, хотя он, конечно, самый главный наш вирусный враг. Так сложилось, что СМИ уделяют внимание, в основном, молниеносным инфекциям, вроде атипичной пневмонии или МЕRS, которыми быстро заражается сравнительно большое количество людей (и немало гибнет). Из-за этого в тени остаются медленно текущие инфекции, которые сегодня гораздо опаснее и коварнее коронавирусов* и даже вируса Эбола. К примеру, мало кто знает о мировой эпидемии гепатита С, вирус которого был открыт в 1989 году**. А ведь по всему миру сейчас насчитывается 150 млн человек — носителей вируса гепатита С! И, по данным ВОЗ, каждый год от этой инфекции умирает 350-500 тысяч человек [33]. Для сравнения — от лихорадки Эбола в 2014-2015 гг. (на состояние по июнь 2015 г.) погибли 11 184 человека [34].

        * — Коронавирусы — РНК-содержащие вирусы, поверхность которых покрыта булавовидными отростками, придающими им форму короны. Коронавирусы поражают альвеолярный эпителий (выстилку легочных альвеол), повышая проницаемость клеток, что приводит к нарушению водно-электролитного баланса и развитию пневмонии.

        Воссозданный вирус H1N1

        Рисунок 8. Электронная микрофотография воссозданного вируса H1N1, вызвавшего эпидемию в 1918 г. Рисунок с сайта phil.cdc.gov.

        Почему же вдруг сложилась такая ситуация, что буквально каждый год появляются новые, всё более опасные формы вирусов? По мнению ученых, главные причины — это сомкнутость популяции, когда происходит тесный контакт людей при их большом количестве, и снижение иммунитета вследствие загрязнения среды обитания и стрессов. Научный и технический прогресс создал такие возможности и средства передвижения, что носитель опасной инфекции уже через несколько суток может добраться с одного континента на другой, преодолев тысячи километров.


        Поговорим о компьютерных вирусах? Нет, не о том, что вчера поймал ваш антивирус. Не о том, что вы скачали под видом инсталлятора очередного Photoshop. Не о rootkit-e, который стоит на вашем сервере, маскируясь под системный процесс. Не о поисковых барах, downloader-ах и другой малвари. Не о коде, который делает плохие вещи от вашего имени и хочет ваши деньги. Нет, всё это коммерция, никакой романтики…

        В общем, для статьи вполне достаточно лирики, перейдем к делу. Я хочу рассказать о классическом вирусе, его структуре, основных понятиях, методах детектирования и алгоритмах, которые используются обеими сторонами для победы.

        Мы будем говорить о вирусах, живущих в исполняемых файлах форматов PE и ELF, то есть о вирусах, тело которых представляет собой исполняемый код для платформы x86. Кроме того, пусть наш вирус не будет уничтожать исходный файл, полностью сохраняя его работоспособность и корректно инфицируя любой подходящий исполняемый файл. Да, ломать гораздо проще, но мы же договорились говорить о правильных вирусах, да? Чтобы материал был актуальным, я не буду тратить время на рассмотрение инфекторов старого формата COM, хотя именно на нем были обкатаны первые продвинутые техники работы с исполняемым кодом.

        Начнём со свойств кода вируса. Чтобы код удобней было внедрять, разделять код и данные не хочется, поэтому обычно используется интеграция данных прямо в исполняемый код. Ну, например, так:


        Все эти варианты кода при определенных условиях можно просто скопировать в память и сделать JMP на первую инструкцию. Правильно написав такой код, позаботившись о правильных смещениях, системных вызовах, чистоте стека до и после исполнения, и т.д., его можно внедрять внутрь буфера с чужим кодом.

        • Куда положить вирус? Необходимо найти достаточно места, чтобы вирус туда поместился, записать его туда, по возможности не разломав файл и так, чтобы в области, в которой вирус окажется, было разрешено исполнение кода.
        • Как передать управление на вирус? Просто положить вирус в файл недостаточно, надо еще совершить переход на его тело, а после завершения его работы вернуть управление программе-жертве. Или в другом порядке, но, в любом случае, мы же договорились не ломать ничего, да?

        Исполняемый файл (PE или ELF) состоит из заголовка и набора секций. Секции – это выровненные (см. ниже) буферы с кодом или данными. При запуске файла секции копируются в память и под них выделяется память, причем совсем необязательно того объёма, который они занимали на диске. Заголовок содержит разметку секций, и сообщает загрузчику, как расположены секции в файле, когда он лежит на диске, и каким образом необходимо расположить их в памяти перед тем, как передать управление коду внутри файла. Для нас интересны три ключевых параметра для каждой секции, это psize, vsize, и flags. Psize (physical size) представляет собой размер секции на диске. Vsize (virtual size) – размер секции в памяти после загрузки файла. Flags – атрибуты секции (rwx). Psize и Vsize могут существенно различаться, например, если программист объявил в программе массив в миллион элементов, но собирается заполнять его в процессе исполнения, компилятор не увеличит psize (на диске содержимое массива хранить до запуска не нужно), а вот vsize увеличит на миллион чего-то там (в runtime для массива должно быть выделено достаточно памяти).

        Флаги (атрибуты доступа) будут присвоены страницам памяти, в которые секция будет отображена. Например, секция с исполняемым кодом будет иметь атрибуты r_x (read, execute), а секция данных атрибуты rw_ (read,write). Процессор, попытавшись исполнить код на странице без флага исполнения, сгенерирует исключение, то же касается попытки записи на страницу без атрибута w, поэтому, размещая код вируса, вирмейкер должен учитывать атрибуты страниц памяти, в которых будет располагаться код вируса. Стандартные секции неинициализированных данных (например, область стека программы) до недавнего времени имели атрибуты rwx (read, write, execute), что позволяло копировать код прямо в стек и исполнять его там. Сейчас это считается немодным и небезопасным, и в последних операционных системах область стека предназначена только для данных. Разумеется, программа может и сама изменить атрибуты страницы памяти в runtime, но это усложняет реализацию.

        Также, в заголовке лежит Entry Point — адрес первой инструкции, с которой начинается исполнение файла.

        Необходимо упомянуть и о таком важном для вирмейкеров свойстве исполняемых файлов, как выравнивание. Для того чтобы файл оптимально читался с диска и отображался в память, секции в исполняемых файлах выровнены по границам, кратным степеням двойки, а свободное место, оставшееся от выравнивания (padding) заполнено чем-нибудь на усмотрение компилятора. Например, логично выравнивать секции по размеру страницы памяти – тогда ее удобно целиком копировать в память и назначать атрибуты. Даже вспоминать не буду про все эти выравнивания, везде, где лежит мало-мальски стандартный кусок данных или кода, его выравнивают (любой программист знает, что в километре ровно 1024 метра). Ну а описание стандартов Portable Executable (PE) и Executable Linux Format (ELF) для работающего с методами защиты исполняемого кода – это настольные книжки.

        • поставить указатель точно на начало какой-нибудь инструкции (просто так взять рандомное место в исполняемой секции и начать дизассемблирование с него нельзя, один и тот же байт может быть и опкодом инструкции, и данными)
        • определить длину инструкции (для архитектуры x86 инструкции имеют разные длины)
        • переместить указатель вперед на эту длину. Мы окажемся на начале следующей инструкции.
        • повторять, пока не решим остановиться
        1. Выбираем вкусный исполняемый файл (достаточно толстый, чтобы в него поместилось тело вируса, с нужным распределением секций и т.п.).
        2. Читаем свой код (код тела вируса).
        3. Берем несколько первых инструкций из файла-жертвы.
        4. Дописываем их к коду вируса (сохраняем информацию, необходимую для восстановления работоспособности).
        5. Дописываем к коду вируса переход на инструкцию, продолжающую исполнение кода-жертвы. Таким образом, после исполнения собственного кода вирус корректно исполнит пролог кода-жертвы.
        6. Создаем новую секцию, записываем туда код вируса и правим заголовок.
        7. На место этих первых инструкций кладем переход на код вируса.

        Думаю, не надо описывать вам компоненты современного антивируса, все они крутятся вокруг одного функционала – антивирусного детектора. Монитор, проверяющий файлы на лету, сканирование дисков, проверка почтовых вложений, карантин и запоминание уже проверенных файлов – все это обвязка основного детектирующего ядра. Второй ключевой компонент антивируса – пополняемые базы признаков, без которых поддержание антивируса в актуальном состоянии невозможно. Третий, достаточно важный, но заслуживающий отдельного цикла статей компонент – мониторинг системы на предмет подозрительной деятельности.

        Итак (рассматриваем классические вирусы), на входе имеем исполняемый файл и один из сотни тысяч потенциальных вирусов в нем. Давайте детектировать. Пусть это кусок исполняемого кода вируса:

        • сокрытие кода самого вируса;
        • сокрытие его точки входа.

        Сокрытие точки входа (Entry Point Obscuring) в результате послужило толчком для появления в вирусных движках автоматических дизассемблеров для определения, как минимум, инструкций перехода. Вирус старается скрыть место, с которого происходит переход на его код, используя из файла то, что в итоге приводит к переходу: JMP, CALL, RET всякие, таблицы адресов и т.п. Таким образом, вирус затрудняет указание смещения сигнатуры.

        Гораздо более подробно некоторые алгоритмы таких движков и детектора мы посмотрим во второй статье, которую я планирую написать в ближайшее время.

        Рассмотренный в статье детектор легко детектирует неполиморфные (мономорфными их назвать, что ли) вирусы. Ну а переход к полиморфным вирусам является отличным поводом, наконец, завершить эту статью, пообещав вернуться к более интересным методам сокрытия исполняемого кода во второй части.

        image

        Специалисты Trend Micro проанализировали атаки с применением вирусов-вымогателей за первые месяцы 2019 года, и в этой статье мы расскажем о главных трендах, которые ожидают мир во второй его половине.

        Вирус-вымогатель: краткое досье

        Смысл вируса-вымогателя ясен из самого его названии: угрожая уничтожить (или, наоборот, опубликовать) конфиденциальную или ценную для пользователя информацию, хакеры с его помощью требуют выкуп за возврат доступа к ней. Для простых пользователей такая атака неприятна, но не критична: угроза потери музыкальной коллекции или фотографий из отпусков за последние десять лет не гарантирует выплату выкупа.

        Совершенно по-другому выглядит ситуация для организаций. Каждая минута простоя бизнеса стоит денег, поэтому потеря доступа к системе, приложениям или данным для современной компании равна убыткам. Именно поэтому фокус атак вирусов-вымогателей в последние годы постепенно смещается от артобстрела вирусами к снижению активности и переходу к целевым рейдам на организации в сферах деятельности, в которых шанс получения выкупа и его размеры максимально велики. В свою очередь организации стремятся защититься от угроз по двум основным направлениям: разрабатывая способы эффективно восстанавливать инфраструктуру и базы данных после атак, а также принимая на вооружение более современные системы киберзащиты, которые обнаруживают и своевременно уничтожают вредоносное ПО.

        Чтобы оставаться в курсе событий и вырабатывать новые решения и технологии для борьбы с вредоносным ПО, Trend Micro постоянно анализирует результаты, полученные от своих систем кибербезопасности. ПО данным Trend Micro Smart Protection Network, ситуация с атаками вирусов-вымогателей за последние годы выглядит так:

        image

        Выбор жертвы в 2019 году

        В этом году киберпреступники явно стали относиться к выбору жертв намного более тщательно: их целью становятся организации, которые защищены хуже и при этом готовы заплатить большую сумму за быстрое восстановление нормальной деятельности. Именно поэтому с начала года зафиксировано уже несколько атак на правительственные структуры и администрацию крупных городов, включая Лейк-Сити (выкуп — 530 тыс. долларов США) и Ривьера-Бич (выкуп — 600 тыс. долларов США) в штате Флорида, США.

        В разбивке по отраслям основные векторы атак выглядят так:

        — 27% — правительственные структуры;
        — 20% — производство;
        — 14% — здравоохранение;
        — 6% — розничная торговля;
        — 5% — образование.

        Часто киберпреступники используют метод OSINT (поиск и сбор информации из общедоступных источников), чтобы подготовиться к атаке и оценить её прибыльность. Собирая информацию, они лучше понимают бизнес-модель организации и репутационные риски, которые она может понести из-за атаки. Также хакеры ищут наиболее важные системы и подсистемы, которые можно полностью изолировать или отключить при помощи вирусов-вымогателей, — это повышает шанс на получение выкупа. Не в последнюю очередь оценивается состояние систем кибербезопасности: нет смысла начинать атаку на компанию, ИТ-специалисты которой способны с высокой вероятностью её отразить.

        Во второй половине 2019 года этот тренд будет всё так же актуален. Хакеры будут находить новые сферы деятельности, в которых нарушение бизнес-процессов приводит к максимальным убыткам (например, транспорт, важные объекты инфраструктуры, энергетика).

        Методы проникновения и заражения

        Однако во второй половине 2019 года к этим инструментам добавятся:

        • более активное применение атак с использованием социальной инженерии (атака, при которых жертва добровольно совершает нужные хакеру действия или выдаёт информацию, считая, например, что общается с представителем руководства или клиента организации), которые упрощает сбор информации о сотрудниках из общедоступных источников;
        • использование похищенных учётных данных, например, логинов и паролей от систем удалённого администрирования, которые можно приобрести в даркнете;
        • физический взлом и проникновение, которые позволят хакерам на месте обнаружить критически важные системы и обезвредить систему безопасности.

        Методы сокрытия атак

        Благодаря развитию систем кибербезопасности, вклад в которое вносит и Trend Micro, обнаружение классических семейств вирусов-вымогателей в последнее время значительно упростилось. Технологии машинного обучения и поведенческого анализа помогают выявлять вредоносное ПО ещё до его проникновения в систему, поэтому хакерам приходится придумывать альтернативные способы для сокрытия атак.

        Выводы и рекомендации

        В таких условиях организациям необходимо постоянно обновлять свои системы кибербезопасности и схемы восстановления данных на случай атаки, ведь единственный эффективный способ борьбы с вирусами-вымогателями — не платить выкуп и лишить их авторов источника прибыли.


        Какими бывают вирусы?

        Worms или черви

        Особую и наиболее распространённую сегодня группу представляют сетевые черви. Используя уязвимости сетевого ПО, такие программы автоматически перебираются из одного компьютера в другой, заражая всё большее количество ПК. Некоторые черви умеют перебирать пароли по составленным словарям и, взламывая почтовые ящики и аккаунты, распространяются дальше, самостоятельно выискивая новые жертвы. Цели создателей червей могут быть разными, но чаще всего их запускают ради рассылки спама или затруднения работы компьютерных сетей конкурентов вплоть до полной блокировки.

        Trojans или троянцы

        Как и древние троянцы, спрятавшиеся в деревянном коне, чтобы проникнуть в лагерь данайцев, эти вирусы проникают в компьютер в составе других совершенно безобидных программ, и, пока пользователь не запустит программу, в которой притаился троянец, ведут себя тише воды ниже травы. Однако, с запуском исполняющего файла программы вы активируете этого опасного гостя, который, в зависимости от типа, будет вам пакостить: красть информацию, распространять другие, не менее опасные вирусы, повреждать определённые файлы. За редким исключением троянцы не умеют размножаться, но по степени вреда они куда опаснее червей и могут нанести огромный ущерб владельцу компьютера.

        Rootkits или маскировщики

        Главной целью этих внешне безобидных программок является скрытие активности других вредоносных программ и действий злоумышленников. Для этого руткиты пускаются на самые разные ухищрения: изменяют режимы работы операционной системы, незаметно отключают или подключают различные функции, а особо продвинутые умеют даже почти незаметно блокировать работу антивирусных программ, чтобы те не нашли маскируемых руткитами электронных вредителей или ещё более опасных злодеев в человеческом облике, шарящих по вашему ПК.

        Zombies или зомби

        Spyware или шпионы

        Основная задача шпиона — выкрасть ценную информацию в той стране, куда его заслал хозяин. Аналогичным образом шпионские программы пытаются украсть логины и пароли к аккаунтам пользователя, а значительная их часть ориентирована на пересылку создателям вируса информации о банковских картах и счетах ничего не подозревающих пользователей.


        Adware или рекламные вирусы

        Такие вирусы больше вредят не компьютеру, а пользователю, поскольку неожиданно на экране начинает показываться реклама, причём периодичность показа может быть очень разной. Мы сталкивались с программами, включавшими рекламу ежедневно в одно и то же время, а заражённый Adware браузер постоянно менял стартовую страницу или периодически переходил на сайт злоумышленников.

        Winlocks или блокировщики

        Один из самых неприятных типов вирусов, парализующий работу ПК появлением окна, которое невозможно закрыть без перезагрузки. Блокировщики выводят на экран информацию, что необходимо сделать пользователю, чтобы создатель вируса разблокировал его компьютер. В 100% случаев это платёжные данные злоумышленника, но не торопитесь отправлять деньги — блокировку вам никто не снимет.

        Bootkits или загрузочные вирусы

        В отличие от блокировщиков, явно сообщающих пользователю о своих целях, буткиты действуют незаметно, что куда более опасно для владельцев ПК. Прописываясь в загрузочные сектора дисков, буткиты тихо берут на себя управление ОС и получают доступ к личной информации хозяев компьютеров. Так злоумышленники завладевают аккаунтами пользователей, видят всю переписку, в том числе зашифрованную (ключи шифрования буткиты тоже воровать умеют) и даже могут похищать файлы.

        Последние угрозы

        Современные вирусы пишутся уже не только для ПК, но и для устройств под управлением Android, iOS и других мобильных ОС. Однако принцип их действия всё тот же, и в целом они укладываются в приведённую выше классификацию.

        Кибепреступники по-прежнему используют любую возможность причинить вред другим в корыстных целях. Вот и недавно объявленная пандемия COVID-19 стала почвой для злоумышленников, стремящихся завладеть пользовательскими ценными данными. Так, в марте было запущено новое приложение, ворующее данные пользователей под видом приложения от ВОЗ по короновирусу. Запуская его, активируется троянец, который начинает собирать и пересылать своему создателю информацию об аккаунтах пользователей.

        Также было организовано несколько кибератак на медицинские учреждения — одни злоумышленники пытались парализовать работу больниц, а другие (разработчики программы-вымогателя Maze) попытались заработать на шантаже, пообещав в случае невыполнения материальных требований слить данные о пациентах одного исследовательского центра в сеть. Денег вымогатели не получили, поэтому данные всех бывших пациентов были обнародованы.

        Из других интересных новостей отметим 26 марта 2020 похищение одним из хакеров исходных кодов новых графических процессоров AMD. В сети появилось объявление от хакера о том, что он выложит эту информацию в открытый доступ, если не найдёт покупателя. Кроме этого, была обнаружена группа злоумышленников, разработавшая буткит Milum, который предоставляет своим владельцам полный доступ к заражённым хостам сайтов.

        Легенды со знаком минус

        Несмотря на то, что компьютерным вирусам нет ещё и полувека, за такой короткий период они уже успели хорошенько пошуметь и неоднократно вызывали страх у пользователей по всему миру.

        Одним из самых долгоиграющих вирусов, который распространяется до сих пор, является буткит Backdoor.Win32.Sinowal. Этот загрузочный вирус прописывается в систему и берёт управление ей на себя, причём на уровне секторов диска. Этот вирус похищает даже ключи шифрования и отправляет разработчику личные данные, а также данные от аккаунтов пользователей. Подсчитать точный ущерб от него пока не представляется возможным, однако учитывая, что несколько лет антивирусные программы были не в состоянии даже обнаружить этого вредителя (Backdoor.Win32.Sinowal был разработан в 2009 году), то потери пользователей могут исчисляться многими миллионами и даже миллиардами долларов.

        Король электронного спама Festi, запущенный в 2009 году, ежедневно рассылал около 2,5 миллиардов имейлов с 250 тысяч айпи, то есть генерировал 25% всего мирового спама. Чтобы затруднить распознавание, разработчики снабдили свою вредоносную программку шифрованием, так что сигнатурный поиск антивирусными программами становится бесполезным и выручить может только глубокое сканирование. Распространяется этот вирус через установку платного кода (PPI), когда вебмастер получает деньги за то, что кто-то скачал файл с его сайта.

        Настоящим кошмаром для банкиров стал вирус Carbanak, который в 2014 году нанёс ущерб российским, американским, швейцарским, голландским, японским и украинским банкам на общую сумму 1 миллиард долларов. Carbanak действовал медленно, но уверенно, сначала собирая данные рядовых сотрудников банков, к которым попадал через вложения в электронных письмах, а затем внедряясь в верха и выводя крупные суммы. От проникновения в систему банка до успешного вывода могло пройти от 2 до 4 месяцев.

        Как не заразить свой компьютер вирусами?

        Переходим к рубрике Капитана очевидность :)

        Прежде всего нужно позаботиться о наличии надёжного файервола, антивирусной и антишпионской программ (последние более эффективны при обнаружении и удалении вирусов категорий Spyware и Adware). Также существуют встроенные антивирусные решения для браузеров, ну а о том, что антивирусник должен работать с защитой в режиме реального времени, говорить, думаем, излишне.

        Также могут помочь и блокировщики рекламы, которые, помимо прочего, активно борются со всплывающими окнами, которые могут содержать вредоносный код. Не забывайте периодически чистить кэш браузера — в этих файлах могут таиться шпионские и рекламные программы.

        Если вы бороздите океаны интернета под пиратским флагом, будьте осторожны при скачивании и установке хакнутых платных программ: далеко не все хакеры альтруисты и выкладывают взломанные программы по доброте душевной. Поэтому, если антивирусник громко ругается на кряк, задумайтесь, так ли уж важна для вас эта программа, ведь сказать с уверенностью, что это срабатывание ложное, не может никто. Не скачивайте программы с сомнительных сайтов по распространению софта — они, как правило, подсовывают в установщики (исполняемые файлы exe) шпионское и другое ПО. Так что лучшим решением будет качать приложения непосредственно на сайтах разработчиков.

        Файлы из сторонних источников следует проверять на соответствие расширению — например, двойное расширение почти наверняка говорит о том, что перед нами программа-вирус, поэтому не забудьте включить в Windows отображение расширений. Также заведите привычку обязательно проверять все скачанные файлы антивирусной программой и не открывайть те файлы, в безопасности которых вы не уверены. Сканировать, кстати, нужно и подключаемые накопители USB.


        Безвредные вирусы — такое тоже бывает

        Были в истории компьютерных вирусов и примеры забавных безвредных программ, которые технически являлись вирусами, но никакого ущерба пользователям при этом не наносили. Так, ещё в 1997 году был разработан вирус HPS, который был ориентирован на временное изменение графические bmp-файлов, которые могли отображаться в перевёрнутом или отражённом виде, что, правда, могло доставлять неудобства пользователям старых версий Windows, ведь они были построены с использованием как раз bmp-графики. Впрочем, никакого реального ущерба HPS не наносил, поэтому его с полным основанием можно назвать безвредным шуточным вирусом.

        Червяк Welchia претендует на звание самого полезного в истории: эта появившаяся в 2003 году программка после автоматической загрузки через сеть проверяла наличие заражения ПК опасным сетевым червём (программа была написана для устранения червя Blaster w32.blaster.worm, другое название — LoveSan), удаляла его и также в авторежиме пыталась установить обновления для Windows, закрывающие сетевые уязвимости. После успешного выполнения всех этих действий Welchia… самоудалялся. Правда, с Welchia тоже не всё было гладко — дело в том, что после установки обновлений Windows червь отдавал команду на принудительную перезагрузку ПК. А если в это время пользователь работал над важным проектом и не успел сохранить файл? Кроме того, устраняя одни уязвимости, Welchia добавлял другие — например, оставлял открытыми некоторые порты, которые вполне могли использоваться затем для сетевых атак.

        Читайте также: