Главная страница

информационные технологии. 104- Информационные технологии_Корнеев, Ксандопуло, Машурцев_Уче. Информационные технологии И. К. Корнеев, Г. Н. Ксандопуло, В. А. Машурцев


Скачать 6.61 Mb.
НазваниеИнформационные технологии И. К. Корнеев, Г. Н. Ксандопуло, В. А. Машурцев
Анкоринформационные технологии
Дата16.10.2022
Размер6.61 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файла104- Информационные технологии_Корнеев, Ксандопуло, Машурцев_Уче.doc
ТипУчебник
#736457
страница10 из 18
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   18
Глава 8
ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
8.1. Необходимость защиты информации

При хранении, поддержании и предоставлении доступа к любо­му информационному объекту его владелец либо уполномоченное им лицо накладывает набор правил по работе с ним. Умышленное их нарушение классифицируется как атака на информацию.

Каковы возможные последствия атак на информацию? Прежде всего это экономические потери:

  • раскрытие коммерческой информации может привести к се­рьезным прямым убыткам на рынке;

  • известие о краже большого объема информации обычно серь­езно влияет на репутацию фирмы, приводя косвенно к потерям в объемах торговых операций;

  • фирмы-конкуренты могут воспользоваться кражей инфор­мации, если та осталась незамеченной, для того чтобы полностью разорить фирму, навязывая ей фиктивные либо заведомо убыточ­ные сделки;

  • подмена информации как на этапе передачи, так и на этапе хранения в фирме может привести к огромным убыткам;

  • многократные успешные атаки на фирму, предоставляющую какой-либо вид информационных услуг, снижают доверие к фирме у клиентов, что сказывается на объеме доходов.

Естественно, компьютерные атаки могут принести и огромный моральный ущерб. Само собой разумеется, что никакому пользова­телю компьютерной сети не хочется, чтобы его письма, кроме адре­сата, получали еще 5—10 человек или, например, весь текст, на­бираемый на клавиатуре ЭВМ, копировался в буфер, а затем при подключении к Интернету отправлялся на определенный сервер. А именно так и происходит в тысячах и десятках тысяч случаев.

И наконец, что же именно предпринимают злоумышленники, добравшись до информации:

  • непосредственную кражу денег с электронных счетов;

  • вывод из строя программного обеспечения;

  • кражу информации с различными негативными последствиями;

  • фальсификацию информации;

  • несанкционированное получение услуг.

Информация с точки зрения информационной безопасности об­ладает следующими категориями:

конфиденциальность — гарантия того, что конкретная инфор­мация доступна только тому кругу лиц, для кого она предназначе­на (нарушение этой категории называется хищением либо раскры­тием информации);

целостность — гарантия того, что информация сейчас суще­ствует в ее исходном виде, т. е. при ее хранении или передаче не было произведено несанкционированных изменений (нарушение этой категории называется фальсификацией сообщения);

аутентичность — гарантия того, что источником информации является именно то лицо, которое заявлено как ее автор (наруше­ние этой категории также называется фальсификацией, но уже ав­тора сообщения).

В отношении информационных систем применяются иные кате­гории:

надежность — гарантия того, что система ведет себя в нормаль­ном и внештатном режимах так, как запланировано;

точность — гарантия точного и полного выполнения всех ко­манд;

контроль доступа — гарантия того, что различные группы лиц имеют различный доступ к информационным объектам, и эти огра­ничения доступа постоянно выполняются;

контролируемость — гарантия того, что в любой момент может быть произведена полноценная проверка любого компонента про­граммного комплекса;

контроль идентификации — гарантия того, что клиент, под­ключенный в данный момент к системе, является именно тем, за кого себя выдает;

устойчивость к умышленным сбоям — гарантия того, что при умышленном внесении ошибок в пределах заранее оговоренных норм система будет вести себя так, как оговорено заранее.
8.2. Основные способы защиты информации в вычислительной системе
Обеспечение безотказности, или надежности доступа к инфор­мации, является одним из способов защиты информации. В табл. 8.1 описаны четыре уровня безотказности.

Таблица 8.1

Уровни безотказности

Параметр

Класс 0

Класс 1

Класс 2

Класс 3

Максимально возможное непрерывное время отказа

1 нед.

1 сут.

1 ч.

1 ч.

В какой период время отказа не может превышать указанное выше значение

В рабочее время

В рабочее время

В рабочее время

24 часа в сутки

Средняя вероятность доступ­ности данных в произвольный момент времени, %

80

95

99,5

99,9

Среднее максимальное время отказа

1 день в неделю

2 часа в неделю

20 мин. в неделю

12 мин. в месяц



Обеспечение определенного уровня конфиденциальности ин­формации является одной из самых важных мер защиты, прини­маемых в рассмотрение при создании определенной политики безопасности учреждения. В табл. 8.2 описаны уровни конфиден­циальности информации.

Таблица 8.2

Уровни конфиденциальности информации

Класс

Тип информации

Описание

Примеры

0

Открытая информация

Общедоступная информация

Информационные бро­шюры, сведения, публи­ковавшиеся в СМИ

1

Внутренняя информация

Информация, недоступ­ная в открытом виде, но не несущая никакой опасности при ее раскрытии

Финансовые отчеты и тестовая информация за давно прошедшие периоды, отчеты об обычных заседаниях и встречах, внутренний телефонный справоч­ник фирмы

2

Конфиденциальная информация

Раскрытие информации ведет к значительным потерям на рынке

Реальные финансовые данные, планы, проек­ты, полный набор све­дений о клиентах, ин­формация о бывших и нынешних проектах с нарушениями этиче­ских норм

3

Секретная информация

Раскрытие информации приведет к финансовой гибели компании

(зависит от ситуаций)


При работе с информацией 1-го класса конфиденциальности ре­комендуется выполнение следующих требований:

  • осведомление сотрудников о закрытости данной информации;

  • общее ознакомление сотрудников с основными возможными методами атак на информацию;

  • ограничение физического доступа;

  • полный набор документации по правилам выполнения опера­ций с данной информацией.

При работе с информацией 2-го класса конфиденциальности к перечисленным выше требованиям добавляются следующие:

  • расчет рисков атак на информацию;

  • поддержание списка лиц, имеющих доступ к данной инфор­мации;

  • по возможности выдача подобной информации под расписку (в том числе электронную);

  • автоматическая система проверки целостности системы и ее средств безопасности;

  • надежные схемы физической транспортировки;

  • обязательное шифрование при передаче по линиям связи;

  • схема бесперебойного питания ЭВМ.

При работе с информацией 3-го класса конфиденциальности ко всем перечисленным выше требованиям добавляются следующие:

  • детальный план спасения либо надежного уничтожения ин­формации в аварийных ситуациях (пожар, наводнение, взрыв);

  • защита ЭВМ либо носителей информации от повреждения водой и высокой температурой;

  • криптографическая проверка целостности информации.

Функции каждого человека, так или иначе связанного с конфи­денциальной информацией в организации, можно классифициро­вать и в некотором приближении формализовать. Подобное, общее описание функций носит название роли. В зависимости от разме­ров организации некоторые из перечисленных ниже ролей могут отсутствовать вообще, а некоторые могут совмещаться одним и тем же физическим лицом.

Специалист по информационной безопасности играет основную роль в разработке и поддержании политики безопасности пред­приятия. Он проводит расчет и перерасчет рисков, ответствен за поиск самой свежей информации об обнаруженных уязвимостях в используемом программном обеспечении и в целом в стандарт­ных алгоритмах.

Владелец информации — лицо, непосредственно работающее с данной информацией. Зачастую только он в состоянии реально оценить класс обрабатываемой информации, а иногда и рассказать о нестандартных методах атак на нее (узкоспецифичных для этого вида данных).

Поставщик аппаратного и программного обеспечения — обычно стороннее лицо, которое несет ответственность перед фирмой за поддержание должного уровня информационной безопасности в по­ставляемых им продуктах.

Разработчик системы и (или) программного обеспечения играет основную роль в уровне безопасности разрабатываемой системы. На этапах планирования и разработки должен активно взаимодей­ствовать со специалистами по информационной безопасности.

Руководитель подразделения является промежуточным звеном между операторами и специалистами по информационной безо­пасности. Его задача — своевременно и качественно инструктиро­вать подчиненный ему персонал обо всех требованиях службы безопасности и следить за их выполнением на рабочих местах. Ру­ководители подразделений должны быть осведомлены обо всей поли­тике безопасности организации, но доводить до сведения подчинен­ных только те ее аспекты, которые непосредственно их касаются.

Политика безопасности — это комплекс превентивных мер по защите конфиденциальных данных и информационных процессов в организации. Политика безопасности включает в себя требования в адрес персонала, менеджеров и технических служб. Основные направления разработки политики безопасности:

  • определение того, какие данные и насколько серьезно необ­ходимо защищать;

  • определение того, кто и какой ущерб может нанести органи­зации в информационном аспекте;

  • вычисление рисков и определение схемы уменьшения их до приемлемой величины.

Существуют две системы оценки текущей ситуации в области информационной безопасности в организации. Они получили об­разные названия «исследование снизу вверх» и «исследование сверху вниз».

Первый метод достаточно прост, требует намного меньших ка­питальных вложений, но и обладает меньшими возможностями. Он основан на известной схеме: «Вы — злоумышленник. Ваши дей­ствия?» То есть служба информационной безопасности, основыва­ясь на данных о всех известных видах атак, пытается применить их на практике с целью проверки, а возможна ли такая атака со стороны реального злоумышленника.

Метод «сверху вниз» представляет собой, наоборот, детальный анализ всей существующей схемы хранения и обработки инфор­мации. Первым этапом этого метода является, как и всегда, определение, какие информационные объекты и потоки необходимо за­щищать. Далее следует изучение текущего состояния системы ин­формационной безопасности с целью определения, что из класси­ческих методик защиты информации уже реализовано, в каком объеме и на каком уровне. На третьем этапе производится класси­фикация всех информационных объектов на классы в соответ­ствии с ее конфиденциальностью, требованиями к доступности и целостности (неизменности).

Далее следует выяснение того, насколько серьезный ущерб мо­жет принести организации раскрытие или иная атака на каждый конкретный информационный объект. Этот этап носит название «вычисление рисков». В первом приближении риском называется произведение «возможного ущерба от атаки» на «вероятность та­кой атаки». Существует множество схем вычисления рисков, оста­новимся на одной из самых простых4.

Ущерб от атаки может быть представлен неотрицательным числом:

  1. — раскрытие информации принесет ничтожный моральный и финансовый ущерб организации;

  2. — ущерб от атаки есть, но он незначителен, основные финансовые операции и положение организации на рынке не затронуты;

  3. — финансовые операции не ведутся в течение некоторого времени, за это время организация терпит убытки, но ее положение на рынке и количество клиентов изменяются минимально;

  4. — значительные потери на рынке и в прибыли. От организации уходит ощутимая часть клиентов;

  5. — потери очень значительны, организация на период до года те­ряет положение на рынке. Для ввосстановления положения требуются крупные финансовые займы;

  6. — организация прекращает существование.

Вероятность атаки представляется неотрицательным числом:

  1. — данный вид атаки отсутствует;

  2. — реже, чем раз в год;

  3. — около 1 раза в год;

  4. — около 1 раза в месяц;

  5. — около 1 раза в неделю;

  6. — практически ежедневно.

Необходимо отметить, что классификацию ущерба, наносимого атакой, должен оценивать владелец информации или работающий с нею персонал. А вот оценку вероятности появления атаки лучше доверять техническим сотрудникам фирмы.

Затем составляется таблица рисков организации (табл. 8.3).

Таблица 8.3

Таблица рисков организации

Описание атаки

Ущерб

Вероятность

Риск

(= Ущерб * Вероятность)

Спам (переполнение почтового ящика)

1

4

4

Копирование жесткого дис­ка из центрального офиса

3

1

3







2

Итого

9


На этапе анализа таблицы рисков задаются некоторым макси­мально допустимым риском, например значением 7. Сначала про­веряется каждая строка таблицы на непревышение риска этого значения. Если такое превышение имеет место, значит, данная строка — это одна из первоочередных целей разработки политики безопасности. Затем производится сравнение удвоенного значения (в нашем случае 7x2 = 14) с интегральным риском (ячейка «Ито­го»). Если интегральный риск превышает допустимое значение, значит, набирается множество мелких погрешностей в системе бе­зопасности, которые в сумме не дадут организации эффективно работать. В этом случае из строк выбираются те, которые дают са­мый значительный вклад в значение интегрального риска, и произ­водится попытка их уменьшить или устранить полностью.

На самом ответственном этапе производится собственно разра­ботка политики безопасности предприятия, которая обеспечит надлежащие уровни как отдельных рисков, так и интегрального риска. При ее разработке необходимо, однако, учитывать объек­тивные проблемы, которые могут встать на пути реализации поли­тики безопасности. Такими проблемами могут стать законы страны и международного сообщества, внутренние требования корпора­ции, этические нормы общества.

После описания всех технических и административных мер, планируемых к реализации, производится расчет экономической стоимости данной программы. В том случае когда финансовые вло­жения в программу безопасности являются неприемлемыми или просто экономически невыгодными по сравнению с потенциальным ущербом от атак, производится возврат на уровень, где мы задава­лись максимально допустимым риском 7, и увеличение его на один или два пункта.

Завершается разработка политики безопасности ее утвержде­нием у руководства организации и детальным документированием. За этим должна следовать активная реализация всех указанных в плане компонентов. Перерасчет таблицы рисков и как следствие модификация политики безопасности организации должны произ­водиться раз в два года.

8.3. Антивирусная безопасность
Общая характеристика и классификация компьютерных вирусов
Под компьютерным вирусом (или просто вирусом) понимается автономно функционирующая программа, обладающая способно­стью к самостоятельному внедрению в тела других программ и по­следующему самовоспроизведению и самораспространению в ин­формационно-вычислительных сетях и отдельных ЭВМ.

Предшественниками вирусов принято считать так называемые троянские программы, тела которых содержат скрытые последо­вательности команд (модули), выполняющие действия, наносящие вред пользователям. Наиболее распространенной разновидностью троянских программ являются широко известные программы мас­сового применения (редакторы, игры, трансляторы и т. д.), в кото­рые встроены так называемые «логические бомбы», срабатываю­щие по наступлении некоторого события. Следует отметить, что троянские программы не являются саморазмножающимися.

Принципиальное отличие вируса от троянской программы со­стоит в том, что вирус после его активизации существует само­стоятельно (автономно) и в процессе своего функционирования за­ражает (инфицирует) программы путем включения (имплантации) в них своего текста. Таким образом, компьютерный вирус можно рассматривать как своеобразный «генератор троянских программ». Программы, зараженные вирусом, называютсявирусоносителями.

Заражение программы, как правило, выполняется таким обра­зом, чтобы вирус получил управление раньше самой программы. Для этого он либо встраивается в начало программы, либо имплан­тируется в ее тело так, что первой командой зараженной програм­мы является безусловный переход на компьютерный вирус, текст которого заканчивается аналогичной командой безусловного пере­хода на команду вирусоносителя, бывшую первой до заражения. Получив управление, вирус выбирает следующий файл, заражает его, возможно, выполняет какие-либо другие действия, после чего отдает управление вирусоносителю.

«Первичное» заражение происходит в процессе поступления инфицированных программ из памяти одной машины в память другой, причем в качестве средства перемещения этих программ могут использоваться как носители информации (дискеты, опти­ческие диски, флэш-память и т. п.), так и каналы вычислительных сетей. Вирусы, использующие для размножения сетевые средства, принято называть сетевыми.

Цикл жизни вируса обычно включает следующие периоды: вне­дрение, инкубационный, репликации (саморазмножения) и прояв­ления. В течение инкубационного периода вирус пассивен, что усложняет задачу его поиска и нейтрализации. На этапе проявле­ния вирус выполняет свойственные ему целевые функции, напри­мер необратимую коррекцию информации в компьютере или на магнитных носителях.

Физическая "структура компьютерного вируса достаточно про­ста. Он состоит из головы и, возможно, хвоста. Под головой вируса понимается его компонента, получающая управление первой. Хвост — это часть вируса, расположенная в тексте зараженной программы отдельно от головы. Вирусы, состоящие из одной голо­вы, называют несегментированными, тогда как вирусы, содержа­щие голову и хвост, — сегментированными.

Наиболее существенные признаки компьютерных вирусов по­зволяют провести следующую их классификацию (рис. 8.1).


Критерии классификации вирусов

По режиму функционирования

По режиму внедрения

По степени и способу маскировки









Файловые поражают

Загрузочные поражают







Исполняемые файлы

Системный загрузчик





Командные файлы и файлы конфигурации


Внесистемный загрузчик





Файлы с макросами



Файлы с драйверами устройств




Файлы с библиотеками




По режиму функционирования:

  • резидентные вирусы (вирусы, которые после активизации постоянно находятся в оперативной памяти компьютера и контро­лируют доступ к его ресурсам);

  • транзитные вирусы (вирусы, которые выполняются только в момент запуска зараженной программы).

По объекту внедрения:

  • файловые вирусы (вирусы, заражающие файлы с програм­мами);

  • загрузочные вирусы (вирусы, заражающие программы, хра­нящиеся в системных областях дисков).

В свою очередь, файловые вирусы подразделяются на вирусы, заражающие:

  • исполняемые файлы;

  • командные файлы и файлы конфигурации;

  • составляемые на макроязыках программирования, или фай­лы, содержащие макросы (макровирусы);

файлы с драйверами устройств;

файлы с библиотеками исходных, объектных, загрузочных и оверлейных модулей, библиотеками динамической компоновки и т. п.

Загрузочные вирусы подразделяются на вирусы, заражающие:

— системный загрузчик, расположенный в загрузочном секторе дискет и логических дисков;

— внесистемный загрузчик, расположенный в загрузочном секторе жестких дисков.

По степени и способу маскировки:'

— вирусы, не использующие средств маскировки;

— stealth-вирусы (вирусы, пытающиеся быть невидимыми на основе контроля доступа к зараженным элементам данных);

  • вирусы-мутанты (MtE-вирусы, содержащие в себе алгорит­мы шифрования, обеспечивающие различие разных копий вируса).

В свою очередь, MtE-вирусы делятся:

  • на обычные вирусы-мутанты, в разных копиях которых раз­личаются только зашифрованные тела, а дешифрованные тела ви­русов совпадают;

  • полиморфные вирусы, в разных копиях которых различают­ся не только зашифрованные тела, но и их дешифрованные тела.

Наиболее распространенные типы вирусов характеризуются следующими основными особенностями.

Файловый транзитный вирус целиком размещается в исполня­емом файле -, в связи с чем он активизируется только в случае акти­визации вирусоносителя, а по выполнении необходимых действий возвращает управление самой программе. При этом выбор очеред­ного файла для заражения осуществляется вирусом посредством поиска по каталогу.

Файловый резидентный вирус отличается от нерезидентного логической структурой и общим алгоритмом функционирования. Резидентный вирус состоит из так называемого инсталлятора и программ обработки прерываний. Инсталлятор получает управле­ние при активизации вирусоносителя и инфицирует оперативную память путем размещения в ней управляющей части вируса и за­мены адресов в элементах вектора прерываний на адреса своих программ, обрабатывающих эти прерывания. На так называемой фазе слежения, следующей за описанной фазой инсталляции, при возникновении какого-либо прерывания управление получает со­ответствующая подпрограмма вируса. В связи с существенно более универсальной по сравнению с нерезидентными вирусами общей схемой функционирования резидентные вирусы могут реализовывать самые разные способы инфицирования.

Наиболее распространенными способами являются инфициро­вание запускаемых программ, а также файлов при их открытии или чтении. Отличительной особенностью последних является ин­фицирование загрузочного сектора магнитного носителя. Голова загрузочного вируса всегда находится в загрузочном секторе (единственном для гибких дисков и одном из двух — для жестких), а хвост — в любой другой области носителя. Наиболее безопасным для вируса способом считается размещение хвоста в так называе­мых псевдосбойных кластерах, логически исключенных из числа доступных для использования. Существенно, что хвост загрузоч­ного вируса всегда содержит копию оригинального (исходного) за­грузочного сектора.

Stealth-вирусы пользуются слабой защищенностью некоторых операционных систем и заменяют некоторые их компоненты (драйверы дисков, прерывания) таким образом, что вирус становится невидимым (прозрачным) для других программ.

Полиморфные вирусы содержат алгоритм порождения дешиф­рованных тел вирусов, непохожих друг на друга. При этом в алго­ритмах дешифрования могут встречаться обращения практически ко всем командам процессора Intel и даже использоваться некото­рые специфические особенности его реального режима функцио­нирования.

Макровирусы распространяются под управлением прикладных программ, что делает их независимыми от операционной системы. Подавляющее число макровирусов функционирует под управле­нием текстового процессора Microsoft Word. В то же время извест­ны макровирусы, работающие под управлением таких приложе­ний, как Microsoft Excel, Lotus Ami Pro, Lotus 1-2-3, Lotus Notes, в операционных системах фирм Microsoft и Apple.

Сетевые вирусы, называемые также автономными реплика- тивными программами, или, для краткости, репликаторами, ис­пользуют для размножения средства сетевых операционных сис­тем. Наиболее просто реализуется размножение в тех случаях, когда сетевыми протоколами предусмотрен обмен программами. Однако размножение возможно и в тех случаях, когда указанные протоколы ориентированы только на обмен сообщениями. Класси­ческим примером реализации процесса размножения с использо­ванием только стандартных средств электронной почты является репликатор Морриса. Текст репликатора передается от одной ЭВМ к другой как обычное сообщение, постепенно заполняющее буфер, выделенный в оперативной памяти ЭВМ-адресата. В результате переполнения буфера, инициированного передачей, адрес возвра­та в программу, вызвавшую программу приема сообщения, заме­щается на адрес самого буфера, где к моменту возврата уже нахо­дится текст вируса.

Тем самым вирус получает управление и начинает функциони­ровать на ЭВМ-адресате.

«Лазейки», подобные описанной выше и обусловленные особен­ностями реализации тех или иных функций в программном обеспе­чении, являются объективной предпосылкой для создания и вне­дрения репликаторов злоумышленниками. Эффекты, вызываемые вирусами в процессе реализации ими целевых функций, принято делить на следующие группы:

  • искажение информации в файлах либо в таблице размеще­ния файлов (FAT-таблице), которое может привести к разруше­нию файловой системы в целом;

  • имитация сбоев аппаратных средств;

  • создание звуковых и визуальных эффектов, включая, напри­мер, отображение сообщений, вводящих оператора в заблуждение или затрудняющих его работу;

  • инициирование ошибок в программах пользователей или операционной системе.


Общая характеристика средств нейтрализации компьютерных вирусов
Наиболее распространенным средством нейтрализации компь­ютерных вирусов являются антивирусные программы (антивиру­сы). Антивирусы, исходя из реализованного в них подхода к выяв­лению и нейтрализации вирусов, принято делить на следующие группы (рис. 8.2):

  • детекторы;

  • фаги;

  • вакцины;

  • прививки;

  • ревизоры;

  • мониторы.




Детекторы

Антивирусы

Мониторы

Фаги

Ревизоры




Вакцины

Прививки






Рис. 8.2 Классификация антивирусов
Детекторы обеспечивают выявление вирусов посредством про­смотра исполняемых файлов и поиска так называемых сигнатур — устойчивых последовательностей байтов, имеющихся в телах из­вестных вирусов. Наличие сигнатуры в каком-либо файле свиде­тельствует о его заражении соответствующим вирусом. Антиви­рус, обеспечивающий возможность поиска различных сигнатур, называют полидетектором.

Фаги выполняют функции, свойственные детекторам, но, кроме того, «излечивают» инфицированные программы посредством «выкусывания» вирусов из их тел. По аналогии с полидетекторами фаги, ориентированные на нейтрализацию различных вирусов, именуют полифагами.

В отличие от детекторов и фагов вакцины по своему принципу действия подобны вирусам. Вакцина имплантируется в защищае­мую программу и запоминает ряд количественных и структурных характеристик последней. Если вакцинированная программа не была к моменту вакцинации инфицированной, то при первом же после заражения запуске произойдет следующее. Активизация вирусоносителя приведет к получению управления вирусом, кото­рый, выполнив свои целевые функции, передаст управление вак­цинированной программе. В последней, в свою очередь, сначала управление получит вакцина, которая выполнит проверку соот­ветствия запомненных ею характеристик аналогичным характе­ристикам, полученным в текущий момент. Если указанные наборы характеристик не совпадают, то делается вывод об изменении тек­ста вакцинированной программы вирусом. Характеристиками, ис­пользуемыми вакцинами, могут быть длина программы, ее конт­рольная сумма и т. д.

Принцип действия прививок основан на учете того обстоятель­ства, что любой вирус, как правило, помечает инфицируемые про­граммы каким-либо признаком, с тем чтобы не выполнять их по­вторное заражение. В ином случае имело бы место многократное инфицирование, сопровождаемое существенным и поэтому легко обнаруживаемым увеличением объема зараженных программ. Прививка, не внося никаких других изменений в текст защищае­мой программы, помечает ее тем же признаком, что и вирус, кото­рый таким образом после активизации и проверки наличия ука­занного признака считает ее инфицированной и «оставляет в покое».

Ревизоры обеспечивают слежение за состоянием файловой сис­темы, используя для этого подход, аналогичный реализованному в вакцинах. Программа-ревизор в процессе своего функциониро­вания выполняет применительно к каждому исполняемому файлу сравнение erg текущих характеристик с аналогичными характери­стиками, полученными в ходе предшествующего просмотра фай­лов. Если при этом обнаруживается, что, согласно имеющейся сис­темной информации, файл с момента предшествующего просмотра не обновлялся пользователем, а сравниваемые наборы характери­стик не совпадают, то файл считается инфицированным. Характе­ристики исполняемых файлов, получаемые в ходе очередного про­смотра, запоминаются в отдельном файле (файлах), в связи с чем увеличение длин исполняемых файлов, имеющее место при вакци­нации, в данном случае не происходит. Другое отличие ревизоров от вакцин состоит в том, что каждый просмотр исполняемых фай­лов ревизором требует его повторного запуска.

Монитор представляет собой резидентную программу, обеспе­чивающую перехват потенциально опасных прерываний, харак­терных для вирусов, и запрашивающую у пользователей подтвер­ждение на выполнение операций, следующих за прерыванием. В случае запрета или отсутствия подтверждения монитор блоки­рует выполнение пользовательской программы.
Классификация методов защиты от компьютерных вирусов
Проблему защиты от вирусов необходимо рассматривать в об­щем контексте проблемы защиты информации от несанкциониро­ванного доступа и технологической и эксплуатационной безопаснос­ти компьютерных технологий в целом. Основной принцип, который должен быть положен в основу разработки технологии защиты от вирусов, состоит в создании многоуровневой распределенной сис­темы защиты, включающей:

При этом количество уровней защиты зависит от ценности ин­формации, которая обрабатывается на ПЭВМ.

Для защиты от компьютерных вирусов в настоящее время ис­пользуются методы, указанные на рис. 8.3.




Терапия







Архиви­рование

Методы защиты от компьютерных вирусов


Авто­контроль




Входной контроль

Вакци­нация




Профи­лактика

Фильт­рация







Ревизия

Карантин

Сегмен­тация






Рис. 8.3. Методы защиты от компьютерных вирусов
Архивирование. Заключается в копировании системных облас­тей магнитных дисков и ежедневном ведении архивов измененных файлов. Архивирование является одним из основных методов за­щиты от вирусов. Остальные методы защиты дополняют его, но не могут заменить полностью.

Входной контроль. Проверка всех поступающих программ де­текторами, а также проверка длин и контрольных сумм вновь по­ступающих программ на соответствие значениям, указанным в до­кументации. Большинство известных файловых и бутовых виру­сов можно выявить на этапе входного контроля. Для этой цели используется батарея детекторов (несколько последовательно за­пускаемых программ). Набор детекторов достаточно широк и по­стоянно пополняется по мере появления новых вирусов. Однако при этом могут быть обнаружены не все вирусы, а только распоз­наваемые детектором. Следующим элементом входного контроля является контекстный поиск в файлах слов и сообщений, которые могут принадлежать вирусу (например, Virus, COMMAND.COM, Kill и т. д.). Подозрительным является отсутствие в последних 2—3 Кб файла текстовых строк — это может быть признаком вируса, кото­рый шифрует свое тело.

Рассмотренный контроль может быть выполнен с помощью спе­циальной программы, которая работает с базой данных «подозри­тельных» слов и сообщений и формирует список файлов для даль­нейшего анализа. После проведенного анализа новые программы рекомендуется несколько дней эксплуатировать в карантинном ре­жиме. При этом целесообразно использовать ускорение календаря, т. е. изменять текущую дату при повторных запусках программы. Это позволяет обнаружить вирусы, срабатывающие в определен­ные дни недели (пятница, 13-е число месяца, воскресенье и т. д.).

Профилактика. Для профилактики заражения необходимо орга­низовать раздельное хранение (на разных магнитных носителях) вновь поступающих и ранее эксплуатировавшихся программ, ми­нимизацию периодов доступности дискет для записи, разделение общих магнитных носителей между конкретными пользователями.

Ревизия. Анализ вновь полученных программ специальными средствами (детекторами), контроль целостности перед считыва­нием информации, а также периодический контроль состояния си­стемных файлов.

Карантин. Каждая новая программа проверяется на известные типы вирусов в течение определенного промежутка времени. Для этих целей целесообразно выделить специальную ПЭВМ, на кото­рой не проводятся другие работы. В случае невозможности выде­ления ПЭВМ для карантина программного обеспечения для этой цели используется машина, отключенная от локальной сети и не содержащая особо ценной информации.

Сегментация. Предполагает разбиение магнитного диска на ряд логических томов (разделов), часть из которых имеет статус READ_ONLY (только чтение). В данных разделах хранятся выпол­няемые программы и системные файлы. Базы данных должны хра­ниться в других секторах, отдельно от выполняемых программ. Важным профилактическим средством в борьбе с файловыми ви­русами является исключение значительной части загрузочных модулей из сферы их досягаемости. Этот метод называется сегмен­тацией и основан на разделении магнитного диска с помощью спе­циального драйвера, обеспечивающего присвоение отдельным ло­гическим томам атрибута READ_ONLY (только чтение), а также поддерживающего схемы парольного доступа. При этом в защи­щенные от записи разделы диска помещаются исполняемые про­граммы и системные утилиты, а также системы управления база­ми данных и трансляторы, т. е. компоненты программного обеспе­чения, наиболее подверженные опасности заражения. В качестве такого драйвера целесообразно использовать программы типа ADVANCED DISK MANAGER (программа для форматирования и подготовки жесткого диска), которые позволяют не только разбить диск на разделы, но и организовать доступ к ним с помощью паро­лей. Количество используемых логических томов и их размеры за­висят от решаемых задач и объема винчестера. Рекомендуется ис­пользовать 3—4 логических тома, причем на системном диске, с которого выполняется загрузка, следует оставить минимальное количество файлов (системные файлы, командный процессор, а так­же программы-ловушки).

Фильтрация. Заключается в использовании программ-сторо­жей для обнаружения попыток выполнить несанкционированные действия.

Вакцинация. Специальная обработка файлов и дисков, имити­рующая сочетание условий, которые используются некоторым ти­пом вируса для определения, заражена уже программа или нет.

Автоконтроль целостности. Заключается в использовании спе­циальных алгоритмов, позволяющих после запуска программы оп­ределить, были ли внесены изменения в ее файл.

Терапия. Предполагает дезактивацию конкретного вируса в за­раженных программах специальными программами (фагами). Про­граммы-фаги «выкусывают» вирус из зараженной программы и пытаются восстановить ее код в исходное состояние (состояние до момента заражения). В общем случае технологическая схема за­щиты может состоять из следующих этапов:

  • входной контроль новых программ;

  • сегментация информации на магнитном диске;

  • защита операционной системы от заражения;

  • систематический контроль целостности информации.

Необходимо отметить, что не следует стремиться обеспечить глобальную защиту всех файлов, имеющихся на диске. Это су­щественно затрудняет работу, снижает производительность сис­темы и в конечном счете ухудшает защиту из-за частой работы в открытом режиме. Анализ показывает, что только 20—30% фай­лов должны быть защищены от записи.

Анализ рассмотренных методов и средств защиты показывает, что эффективная защита может быть обеспечена при комплексном использовании различных средств в рамках единой операционной среды. Для этого необходимо разработать интегрированный про­граммный комплекс, поддерживающий рассмотренную техноло­гию защиты. В состав программного комплекса должны входить компоненты, указанные на рис. 8.4.




Семейство (батарея) детекторов




Программа – ловушка вирусов

Программный комплекс защиты от компьютерных вирусов

Программа для вакцинации




База данных о вирусах и их характеристиках

Резидентные средства защиты





Рис. 8.4. Состав программного комплекса защиты от компьютерных вирусов

Семейство (батарея) детекторов. Детекторы, включенные в се­мейство, должны запускаться из операционной среды комплекса. При этом должна быть обеспечена возможность подключения к се­мейству новых детекторов, а также указание параметров их за­пуска из диалоговой среды. С помощью данной компоненты может быть организована проверка ПО на этапе входного контроля.

Программа — ловушка вирусов. Данная программа порождает­ся в процессе функционирования комплекса, т. е. не хранится на диске, поэтому оригинал не может быть заражен. В процессе тес­тирования ПЭВМ программа-ловушка неоднократно выполняется, изменяя при этом текущую дату и время (организует ускоренный календарь). Наряду с этим программа-ловушка при каждом запус­ке контролирует свою целостность (размер, контрольную сумму, дату и время создания). В случае обнаружения заражения про­граммный комплекс переходит в режим анализа зараженной про­граммы-ловушки и пытается определить тип вируса.

Программа для вакцинации. Предназначена для изменения среды функционирования вирусов таким образом, чтобы они теря­ли способность к размножению. Известно, что ряд вирусов помеча­ет зараженные файлы для предотвращения повторного зараже­ния. Используя это свойство, возможно создание программы, кото­рая обрабатывала бы файлы таким образом, чтобы вирус считал, что они уже заражены.

База данных о вирусах и их характеристиках. Предполагается, что в базе данных будет храниться информация о существующих вирусах, их особенностях и сигнатурах, а также рекомендуемая стратегия лечения. Информация из БД может использоваться при анализе зараженной программы-ловушки, а также на этапе вход­ного контроля ПО. Кроме того, на основе информации, хранящейся в БД, можно выработать рекомендации по использованию наибо­лее эффективных детекторов и фагов для лечения от конкретного типа вируса.

Резидентные средства защиты. Эти средства могут резидентно разместиться в памяти и постоянно контролировать целостность системных файлов и командного процессора. Проверка может вы­полняться по прерываниям от таймера или при выполнении опера­ций чтения и записи в файл.

1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   18


написать администратору сайта