Защита программного обеспечения от несанкционированного копирования. Защита программного обеспечения от несанкционированного копирова. Реферат по учебной дисциплине информационная безопасность на тему выполнила студентка 2 курса очного отделения
 Скачать 42.34 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» (ФГБОУ ВО «ВГУ») ФАКУЛЬТЕТ ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ, ИНФОРМАТИКИ И МЕХАНИКИ КАФЕДРА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПЕРАЦИЙ РЕФЕРАТ по учебной дисциплине: информационная безопасность на тему: «» Выполнила студентка 2 курса очного отделения факультета ПММ Баженова А.А. Преподаватель: Крыжановская Ю. А. Воронеж 2019 Меры защиты программного обеспечения от несанкционированного копирования (НСК) К юридическим средствам охраны ПО относятся различные правовые акты, оговаривающие вопросы зашиты ПО, а также более общие правовые нормы, которые могут применяться для этой цели. Хотя юридическая охрана прав на ПО в технически развитых странах осуществляется различными способами, в основном для этого применяются законы об охране авторских прав, об охране коммерческой тайны, о торговой марке и о патентной защите. Авторское право. Заявление авторских прав на ПО применяется в качестве наиболее общего способа защиты ПО. Обладание авторским правом на ПО относит практически все операции по манипулированию этим ПО (продажа, применение, развитие) в исключительное ведение владельца. Патентная защита. Несмотря на возможность зашиты ПО с помощью патентов, очень немногие фирмы-производители ПО прибегают к патентованию программ, как способу защиты своих интересов. Коммерческая тайна. Согласно Закону о коммерческой тайне под коммерческой тайной понимается некоторая информация либо формула, не являющаяся общеизвестной. В отношении ПО Закон о коммерческой тайне может применяться для защиты программ, разрабатываемых под конкретные требования клиента. Торговая марка. Торговая марка представляет собой фирменный знак продуцента ПО, применяемый для идентификации программы при ее сбыте, официально защищаемый от копирования. Регистрация торговой марки полезна в случае возрастания спроса на какой-либо программный продукт – если название популярной программы не было зарегистрировано в качестве торговой марки, оно может быть использовано конкурентами для привлечения покупателей В Российской Федерации в конце прошлого столетия происходили весьма важные процессы в области становления законодательства по охране программного обеспечения и ценной компьютерной информации. С этой целью приняты законы "О правовой охране программ для электронных вычислительных машин и баз данных" и "О правовой охране топологии интегральных микросхем", что знаменует новый этап в решении проблемы защиты интеллектуальной собственности в нашей стране Экономические меры защиты ПО, проводимые фирмами-изготовителями программного обеспечения, предусматривают действенное стимулирование легального приобретения программных средств. Такое стимулирование проводится в настоящее время только для зарегистрированных пользователей, которые совершили легальное приобретение программных средств, и позволяет значительно экономить средства при использовании программ, а иногда даже делает невыгодным их нелегальное копирование. Возможно, использование следующих мер стимулирования зарегистрированных пользователей: – периодическая поставка дополнительной документации, специальных журналов и т. п.; – регулярное сообщение об изменениях и обнаруженных ошибках; – проведение семинаров и курсов по обучению пользователей программных средств; – возможность получения оперативной консультации; – предоставление скидки при покупке следующей версии. В настоящее время отечественные предприятия-поставщики ПО активно осваивают вышеуказанные меры стимулирования легального приобретения программной продукции. Технические меры защиты от несанкционированного копирования программ тесно увязаны с вопросами защиты информации от несанкционированного доступа (НСД). Хотя несанкционированный доступ не всегда направлен на копирование информации, большинство методов защиты от НСД можно применять и для защиты от НСК. Однако в проблеме защиты от НСК имеются свои, специфические методы. Структура системы защиты от несанкционированного копирования.В общем случае система защиты от несанкционированного копирования представляет собой комплекс средств, предназначенный для затруднения (в идеале – предотвращения) нелегального копирования (исполнения) защищаемого программного модуля, с которым она ассоциирована.  Рис. 1. Структура системы защиты от несанкционированного копирования Подсистема внедрения управляющих механизмовпредставляет собой комплекс программных средств, предназначенный для подключения внедряемого защитного кода к защищаемому программному модулю. Внедряемый защитный код – это программный модуль, задача которого состоит в противодействии попыткам запуска (исполнения) нелегальной копии защищаемой программы. Подсистема реализации защитных функций представляет собой программную секцию, решающую задачу распознавания легальности запуска защищаемой программы. Подсистема противодействия нейтрализации защитных механизмов предназначена для борьбы с возможными попытками нейтрализации системы защиты от несанкционированного копирования и/или её дискредитации. Блок установки характеристик среды отвечает за получение характеристик, идентифицирующих вычислительную среду. Блок сравнения характеристик среды устанавливает факт легальности запуска защищаемой программы. Блок ответной реакции реализует ответные действия системы защиты на попытки несанкционированного исполнения защищаемой программы. Наличие системы защиты подразумевает наличие злоумышленника, который будет пытаться каким-то образом нейтрализовать защиту для решения задачи несанкционированного копирования. При этом необходимо отчётливо понимать, что не существует абсолютно стойкой защиты, а существуют защиты, время преодоления которых по затратам труда и машинного времени сравнимы с разработкой системы, аналогичной защищённой. Поскольку стойкость системы защиты определяется стойкостью каждого её элемента, то в качестве объекта атаки может использоваться любая из описанных подсистем. Здесь необходимо отметить неоднородный уровень как самих идей, лежащих в основе той или иной подсистемы, так и их реализаций, что, в первую очередь связано с развитием приёмов, методов и средств для нейтрализации систем защиты. Учитывая современное состояние вопроса, наиболее актуальной задачей, с точки зрения автора, является разработка подсистемы внедрения управляющих механизмов системы защиты и подсистемы установки характеристик среды, хотя остальные подсистемы должны быть разработаны не менее тщательно. Показательным примером является блок ответной реакции, который может как просто выводить сообщение о незаконности копии (что моментально выдаёт присутствие системы защиты), так и предпринимать более сложные действия, позволяющие на определённое время замаскировать наличие защиты, увеличивая тем самым время атаки. Но если функционирование блока ответной реакции может влиять на надёжность системы лишь косвенным образом, то зачастую самым слабым местом всей системы является блок сравнения характеристик среды и именно против него в первую очередь направлены атаки злоумышленников. Подсистема внедрения управляющих механизмовСистемы защиты от несанкционированного копирования можно классифицировать по способу внедрения защитного механизма: встроенная (внедряется при создании программного продукта); пристыковочная (подключается к уже готовому программному продукту). Наибольшую популярность в последнее время приобрели системы второго типа. Это обусловлено рядом преимуществ, которые даёт их использование: простота тиражирования программных систем защиты на объекты заказчика и разработчика; простота технологии применения; обеспечение достаточного уровня защищённости данных в силу специализации разработчиков; более оптимальное соотношение «надёжность функционирования/затраты на разработку» по сравнению со встроенными системами, подготовленными непрофессионалами. Рассмотрим способы установки защитных механизмов в защищаемые программные модули. Одним из вариантов встраивания пристыковываемого модуля в исполняемый модуль является дописывание его по вирусному принципу. (Естественно, из рассмотрения исключаются варианты, при которых программа перестаёт работать или нарушается логика её работы.) При этом код защиты дописывается в некоторую область защищаемого файла и защищаемый файл модифицируется таким образом, чтобы управление передавалось на пристыкованный модуль защиты, который проверяет легальность копии, и в случае положительного ответа передаёт управление на исполняемый модуль. Такой подход к внедрению в исполняемые файлы имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, исходный код защищаемой программы остаётся практически в неизменном виде, что значительно упрощает нейтрализацию защиты. Во-вторых, если предполагается защищать файлы большого размера и, как следствие, со сложной (может быть и с оверлейной) структурой, то необходимо учитывать то, что код, находящийся в конце загружен не будет, а значит программный модуль не будет отработан. Некоторые недостатки можно устранить, если писать в начало программы не одну команду перехода, в весь код защиты. При этом необходимо модифицировать таблицу перемещения (которая находится в конце заголовка EXE-файла), в случае если защищается файл типа EXE. Основным недостатком защит такого типа является то, что они могут быть нейтрализованы динамически, путём определения момента, когда защитная часть уже отработала и начал выполняться сам защищаемый код. Примером такого подхода к нейтрализации защит являются программы SNAPSHOT и INTRUDER. Основная идея метода, реализованного в подобных программах, заключается в двукратной загрузке исследуемого модуля по разным адресам памяти с последующим вычислением всей необходимой информации на основе анализа дампов памяти (под необходимой информацией здесь понимается заголовок EXE-файла, содержащий всю информацию, которая требуется операционной системе для загрузки программы). Другим важным недостатком описанных методов внедрения является то, что существующие защитные механизмы данного типа не могут обеспечить корректную защиту самомодифицирующихся программ, которые в процессе выполнения изменяют свой образ, хранящийся на диске. Исходя из указанных недостатков, можно сформулировать следующие требования к пристыковываемым модулям: пристыковываемый модуль должен подключаться к файлам любого размера; результирующий файл, полученный после подключения пристыковываемого модуля, должен быть устроен таким образом, чтобы максимально затруднить выделение исходной защищаемой программы; пристыковываемый модуль не должен накладывать ограничений на функционирование защищённой программы, в частности, он должен позволять модифицировать в процессе работы свой собственный дисковый файл. Блок установки характеристик среды.Если структура системы защиты от несанкционированного копирования практически не зависит от применяемых способов защиты, то конкретная реализация блока установки характеристик среды зависит от многих параметров, среди которых можно выделить способ предполагаемой организации распространения программного обеспечения. В общем случае программное обеспечение может распространяться: бесплатно (из альтруизма и соображений саморекламы); условно бесплатно (по принципу «попробуй и купи» (try and buy), когда оплата производится добровольно и только тогда, когда пользователь соглашается с реальной пользой для себя данного продукта); на коммерческой основе. Последний случай (распространение программного продукта на коммерческой основе) предусматривает наличие защиты, которая может включать или не включать в себя технические меры. При наличии технических мер защиты производитель может распространять свой программный продукт тремя основными способами, которые определяют конкретную реализацию блока установки характеристик среды: с помощью специальной службы распространения; через торговые организации; через свободное распространение дистрибутивных (демонстрационных) пакетов с последующей регистрацией. При наличии специальной службы распространения контроль за дистрибутивными носителями вместо технических мер осуществляется организационными мерами. Сотрудники службы распространения выезжают с дистрибутивными комплектами к заказчикам, где производят установку программного обеспечения на жёсткий диск. Поскольку наличие у пользователя резервных копий не предусматривается, то в случае сбоя требуется повторный выезд сотрудника службы распространения, что обычно рассматривается как определённое неудобство. При данном способе блок установки характеристик среды должен уметь идентифицировать только параметры компьютера, благодаря чему разработка блока несколько упрощается. В случае распространения программных продуктов через торговые организации возможны следующие варианты: программа ассоциирует (связывает) себя с дистрибутивным носителем без «привязки» к конкретному компьютеру; программа ассоциирует себя со специальным аппаратным устройством, подключаемым к компьютеру и входящим в дистрибутивный комплект; программа ассоциирует себя как с дистрибутивным носителем (при инсталляции), так и с параметрами компьютера (в рабочем режиме). Первые два варианта удобны тем, что позволяют переносить защищённые программы с компьютера на компьютер, но как плату за это требуют постоянного присутствия либо ключевой дискеты, либо специального аппаратного устройства. Свободный от этих недостатков третий вариант требует помимо обеспечения надёжности ключевой дискеты решения далеко не простой проблемы счётчика инсталляций. Достаточно интересен третий способ распространения программного обеспечения – посредством свободного распространения дистрибутивных (демонстрационных) пакетов. Суть этого способа лучше всего описать следующим сценарием. Пользователь, всё равно каким способом, получает программу и запускает её на своём компьютере. При запуске ему сообщается некоторый код, который вместе с квитанцией об оплате он должен передать разработчику. В ответ ему сообщается другой код, являющийся паролем для регистрации копии программы и ассоциации её с компьютером. По такому способу, например, защищён некогда популярный текстовый процессор «Слово и Дело». Таким образом, в зависимости от выбранного способа распространения программного продукта, блок установки характеристик среды должен уметь идентифицировать параметры компьютера, дистрибутивного носителя, либо специального аппаратного устройства. Виды защиты1. Защита с помощью серийного номера Предполагается наличие уникального номера в каждом экземпляре программы. При размножении программы (как правило, копировании на дискету) в нее заносится её порядковый номер, который затем проставляется на регистрационной карточке продажи этой программы конкретному покупателю. При обнаружении копии программы у незарегистрированного пользователя можно найти источник похищения программы и даже проследить цепочку. Такой способ отлично работает, если есть соответствующее законодательство. По идеологии защита с использованием серийного номера близка к защите с помощью пароля. Примеры пакетов, защищенных серийным номером: базы данных FОХВАSЕ 2 Plus и Dbase IV. 2. Защита счетчиком установленных копий Некоторые фирмы продают дискеты с заранее обговоренным числом копий, которые можно получить с дистрибутивной (поставочной) дискеты. Как правило, для такого продукта существует программа установки (инсталляции), которая при очередном копировании уменьшает счетчик числа копий. Если же основную программу скопировать без программы установки, то такая копия, в лучшем случае, не будет работать. Нельзя также скопировать и всю дискету с установочной программой, так как программа установки проверяет оригинальность дискеты, на которой она записана. В основном такую защиту применяют на игровых программах. Этот вид защиты может сочетаться с защитой серийным номером. Примеры: игра Ice Hockey (MindScape), пакет SuperLock. 4. Использование технических отличий в машине для программной защиты Как правило, каждая модель ПЭВМ имеет свои индивидуальные особенности. Это можно использовать для проверки уникальности компьютера, на котором установлена программа. 4.1. Тактовая частота работы ПК имеет различия, доходящие до ±0,001 и даже ±0,01 МГц. Если точно измерить частоту, можно проверить уникальность ПЭВМ. Пример: PowerMeter (программа для сравнения характеристик машин между собой). 4.2. ППЗУ (КОМ) одинаково только для машин одного класса одной и той же фирмы. Поэтому подсчет контрольной суммы ПЗУ, либо ППЗУ (BIOS в ПЭВМ) может ограничить использование программы одной модификацией машины данной фирмы. Справка: производителей ПК, совместимых с IBM, более 1000, каждый выпускает от одной до десяти и более моделей. 4.3. При копировании программа записывается в произвольное место на диске типа винчестер (для MS-DOS). Если не узнать, на какие физические секторы произведена запись, практически невозможно перенести программу на другой диск [2]. Пример: типичная в СССР защита от "черного копирования". 4.4. Специальная обработка конкретного бита на диске. При нормальном чтении диска происходит анализ: если есть магнитный сигнал, – 1, нет – 0. А если сигнал слабый? Тогда считывание десять раз дает, допустим, три раза 1, а семь раз – 0. Можно записать такой слабый сигнал, а потом проверять его. Пример: плавающие биты. 4.5. Прожигание лазером (или прокалывание) отверстия в оригинальной дискете по заранее определенному адресу. Во время проверки делается попытка записи 1 по такому адресу и считывание её. Если считалась 1, то это копия, а не оригинал. Пример: пакет ProLok. 5. Производится опрос пароля при загрузке программы, причем сам пароль не хранится в программе, а обрабатывается введенная строка и по полученному адресу вызывается следующая выполняемая подпрограмма. В случае ошибки вероятность верного входа ничтожно мала. Пример: шифровка архива PKARC с паролем. 6. Использование программно-аппаратной защиты. Она аналогична программной, но требует больших усилий при снятии. 6.1. Установка на разъём AUX специальной заглушки, содержащей микросхему и, возможно, элемент питания. Программа проверяет наличие этой заглушки путем проведения специального протокола обмена между ними. Снятие защиты заключается либо в имитации заглушки, либо в её воспроизводстве, либо в обнаружении и нейтрализации подпрограммы проверки её наличия. Этот метод прогрессивный из-за возможности использования заказной БИС. 6.2. Наличие платы защиты, вставляемой в слот ПЭВМ. Эту защиту практически невозможно обойти, но такая плата слишком дорога для широкого применения. |