Восстановление данных - читать онлайн

Специалисты в области безопасности информации считают, что компьютерные данные подвержены трем типам опасностей, к которым относятся:

нарушение конфиденциальности – данные становятся известны тому, кто их знать не должен;

нарушение целостности – данные частично или полностью изменяются (модифицируются) вопреки желанию их владельца; например, нарушением целостности является изменение форматирования документа или изменение логических связей между элементами базы данных;

нарушение доступности – владелец компьютера лишается возможности работать с данными вследствие отказа сервисов, функций или служб, предназначенных для их обработки; например, если возникают проблемы с идентификацией на почтовом сервере, вы не сможете прочитать поступившие электронные письма, даже если они не повреждены.

В свою очередь, опасность каждого типа может быть связана как со случайными факторами, так и с преднамеренными действиями злоумышленников. Опасности первого рода называют случайными угрозами, а опасности второго рода – умышленными угрозами.

В государственных и коммерческих учреждениях и организациях наиболее тяжелые последствия связаны с успешно осуществленными умышленными угрозами. Объясняется это тем, что в таких случаях происходит целенаправленное воздействие на уязвимые точки системы защиты информации.

Для владельцев домашних компьютеров вероятность умышленных угроз мала: вряд ли кто-нибудь из них станет утверждать, что за его файлами охотятся агенты спецслужб или конкуренты из соседнего подъезда. Поэтому основные мероприятия по защите «домашних» данных должны быть направлены как раз на предотвращение случайных угроз и на преодоление их последствий.

Тем не менее истинность поговорки «предупрежден – значит вооружен» проверена жизнью, а потому для начала рассмотрим умышленные угрозы.

Умышленные угрозы

Итак, умышленных угроз следует опасаться лишь тому, кто считает, что у него есть враги (недоброжелатели), недобросовестные конкуренты или друзья, способные на соответствующие «шутки».

Теоретически, перечисленные выше лица могут использовать для реализации своих недобрых намерений самые разнообразные средства: перехват побочных электромагнитных излучений, визуальное наблюдение, ведение агентурной работы, перехват телефонных переговоров, применение радиозакладок и даже поджог (с целью уничтожения компьютерных данных вместе с самим компьютером). Однако для большинства владельцев ПК наиболее реальной угрозой представляется так называемый несанкционированный доступ к информации (сокращенно – НСД).

Несмотря на наличие регламентированного определения НСД, это достаточно широкое понятие. По той причине, что даже штатные средства компьютера предоставляют злоумышленникам массу способов для нарушения конфиденциальности, целостности и доступности данных. Например, злоумышленник может войти в систему под вашим паролем и скопировать текст дипломной работы или изменить авторство созданного вами документа.

С распространением сетевых технологий все большая опасность для персональных данных исходит извне, то есть со стороны других пользователей Сети. Самый, пожалуй, «популярный» на сегодня вариант злонамеренного воздействия на чужие данные – это внедрение в систему того или иного вредоносного программногообеспечения. А наиболее простой и распространенный способ внедрения – это почтовое отправление (электронное, разумеется).

Поскольку вредоносному программному обеспечению посвящен специальный раздел этой главы, сейчас мы обратимся к другим видам угроз, которые возможны при работе в Сети:

несанкционированный доступ к сетевым ресурсам; например, злоумышленник может воспользоваться принтером, подключенным к компьютеру, работающему в сети (он вряд ли захочет затем забрать распечатку, но объем выводимых данных может привести к исчерпанию картриджа или блокированию принтера);

раскрытие и модификация данных и программ, их копирование; например, злоумышленник может, получив доступ к жесткому диску компьютера, отыскать на нем сетевое имя и пароль пользователя, под которым тот подключается к Интернету;

раскрытие, модификация или подмена трафика вычислительной сети; характерный пример – «бомбардировка» почтового сервера фиктивными письмами, что способно привести к перегрузке сервера;

фальсификация сообщений, отказ от факта получения информации или изменение времени ее приема; например, недобросовестный диспетчер может аннулировать заявку на проведение ремонтных работ или изменить время ее приема, чтобы «спихнуть» заявку на своего сменщика;

перехват и ознакомление с информацией, передаваемой по каналам связи; скажем, если вы решите заказать через Интернет железнодорожные билеты с доставкой на дом, то злоумышленники вполне могут узнать и адрес, и период времени, в течение которого хозяева будут в отъезде.

Очевидно, что приведенный перечень угроз не является исчерпывающим, однако он вполне достаточен для подтверждения того, что при отсутствии должной защиты ваши данные уязвимы.

Кстати, уязвимость– это еще одно важное понятие в теории (и в практике) защиты информации. Под уязвимостью понимают такое свойство системы, которое позволяет реализовать соответствующую угрозу. Например, система, не содержащая в своем составе средств антивирусного контроля, уязвима по отношению к вирусам; система, в которой вход пользователей осуществляется без использования паролей, уязвима с точки зрения несанкционированного доступа.

Случайные угрозы

«Все, что может случиться, – случается; что не может случиться, – случается тоже», – гласит известный закон Мэрфи.

На самом деле основная причина всех неприятных случайностей – это недостаточно бережное отношение владельца к компьютеру вообще и к компьютерным данным в частности. Иначе говоря, недостаточный уровень «компьютерной грамотности».

В частности, многие новички полагают, что нет никакой принципиальной разницы между компьютером и другой бытовой техникой, например холодильником, стиральной машиной или DVD-плеером. А разница есть.

Первое отличие состоит в том, что у владельца компьютера имеются практически неограниченные возможности по управлению его работой. Вы можете устанавливать, убирать или заменять внешние устройства и электронные компоненты, вплоть до «сердца» и «мозга» – процессора и оперативной памяти, устанавливать и удалять или изменять программное обеспечение, в том числе «душу» компьютера – операционную систему. Можно ли проделать то же самое с холодильником или телевизором?

Второе отличие, еще более важное, заключается в том, что с помощью компьютера вы можете творить – создавать то, чего до вас не создавал никто. В том числе и программы, поведение которых оказывается неподвластным их создателю. Вот, например, отрывок из письма читателя в один популярный компьютерный журнал: «Уважаемая редакция, недавно написал программу-перекодировщик текстовых файлов. По размеру программа совсем небольшая, однако после запуска и нескольких минут работы на экране появляется сообщение: „Недостаточно ресурсов для завершения операции". После этого система зависает…».

Вследствие указанных причин на каждом отдельно взятом компьютере может быть создана такая комбинация аппаратно-программных средств, которую не в состоянии предсказать ни один компьютерный гуру, включая производителей «железа», программного обеспечения и сотрудников служб технической поддержки. Зачастую оказывается очень сложно прогнозировать поведение конкретного компьютера в той или иной ситуации.

Иногда причиной неприятностей становится излишняя самоуверенность. Некоторые владельцы компьютеров без тени сомнений настраивают «под себя» критически важные параметры системы, отключают Корзину, не читают сообщения, выводимые системой на экран и, разумеется, не утруждают себя созданием резервных копий даже самых ценных данных.

Имеются, конечно, и другие причины неприятных сюрпризов, не зависящие от уровня подготовки и характера владельца ПК: внезапные отключения электричества или, что еще хуже, скачки напряжения; отказы и сбои оборудования, неожиданные проявления ошибок в, казалось бы, надежных программах; чисто «механические» казусы, когда, например, щелкают на кнопке Нет вместо кнопки Да.

В роли «без вины виноватого» может оказаться и ваш друг, предложивший переписать интересующий вас файл с зараженного вирусом гибкого диска (сам предварительно не проверил, а вы не подстраховались…).

Итак, перечислим наиболее вероятные угрозы случайного характера:

ошибки обслуживающего персонала и пользователей;

потеря информации, обусловленная неправильным хранением данных;

случайное уничтожение или изменение данных;

сбои и отказы аппаратной части компьютера;

перебои электропитания;

некорректная работа программного обеспечения;

непреднамеренное заражение системы компьютерными вирусами или другими видами вредоносного программного обеспечения.

Как ни странно, до сих пор нет единой классификации известных видов вредоносных программ. Вот одна из причин тому: в последнее время все больше появляется универсальных «вредителей», объединяющих в себе наиболее гнусные качества.

«Вирусами» следует называть только такие вредоносные программы, которые способны к саморазмножению. Что понимается под этим свойством? Способность вируса создавать собственную копию и внедрять ее в тело заражаемого файла или в системную область (загрузочный сектор) диска.

Помимо вирусов существуют еще так называемые программные закладки – программы или отдельные модули программ, которые выполняют скрытые функции, способные нарушить конфиденциальность, доступность или целостность данных. Программные закладки, в свою очередь, разделяются на два вида: программы-шпионы (spyware) и логические бомбы. Программа-шпион выполняет свои функции в течение всего периода пребывания на компьютере пользователя. Логическая бомба срабатывает один раз (по внешнему сигналу или по своим «внутренним часам»).

Иногда к «шпионским» относят также программы, получившие обобщенное наименование AdWare. Приложения такого типа содержат дополнительный код, который обеспечивает вывод на экран дополнительных («всплывающих») окон, содержащих информацию рекламного характера. Кроме того, некоторые подобные программы отслеживают личную информацию пользователя (возраст, пол, посещаемые веб-сайты, адреса электронной почты) и передают ее своим «хозяевам».

Третий вид вредоносных программ – это почтовые черви (mail worms). Червь представляет собой разновидность вируса, который распространяется вместе с вложением к электронному письму и (за редким исключением) не наносит вреда локальным данным. Механизм распространения вируса-червя в сети основан на том, что он отыскивает на компьютере адреса электронной почты и рассылает себя по этим адресам. Наиболее «продвинутые» черви способны генерировать текст отправляемого письма и наименование темы (тело червя прикрепляется к письму в виде вложения).

Рассмотрим названные виды вредоносных программ подробнее.

Компьютерные вирусы

В общем случае жизненный цикл компьютерного вируса содержит следующие этапы:

внедрение (инфицирование);

инкубационный период, в течение которого вирус себя не проявляет (как правило, ожидает либо появления подходящего объекта для заражения, либо выполнения заданных автором вируса условий);

саморазмножение (может выполняться различными способами, о которых будет сказано ниже);

выполнение специальных функций, то есть собственно выполнение тех вредных действий, для которых вирус создавался;

проявление – заключается в демонстрации вирусом своего присутствия на компьютере (обычно в визуальной или в звуковой форме).

Перечисленные этапы не являются обязательными (за исключением этапов инфицирования и саморазмножения) и могут иметь иную последовательность. Например, вирус может сначала сообщить о своем присутствии и лишь после этого заняться заражением. Особую опасность представляет этап выполнения специальных функций, которые могут привести к катастрофическим последствиям.

Как уже было сказано выше, любая классификация вирусов достаточно условна. Тем не менее один из вариантов классификации мы все-таки приведем.

В соответствии с ним вирусы подразделяются на классы по следующим признакам:

среда обитания;

способ заражения;

деструктивная возможность;

особенности алгоритма вируса.

По среде обитания компьютерные вирусы можно разделить на загрузочные, дисковые, файловые, флэш-вирусы и сетевые.

Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (boot-сектор) или в сектор, содержащий системный загрузчик винчестера.

Дисковые вирусы замечательны тем, что способны работать с физическими секторами жестких дисков. Такой вирус захватывает свободные (или даже занятые данными) секторы диска, устанавливает для них в файловой системе признак «плохих» (такие секторы в дальнейшем не распределяются под данные) или «специальных» (не подлежащих перезаписи) и «живет» в них до прихода доктора-антивируса.

К файловым относят вирусы, заражающие исполняемые файлы (файлы с расширениями. exe,com,bat). Особой разновидностью файловых вирусов являются так называемые макровирусы. Они «живут» в макросах – программах, написанных на языке VBA (Visual Basic Application), которые используются для расширения функциональных возможностей приложений из комплекта MS Office.

Еще один, наиболее «современный» тип файловых вирусов – это вредоносные сценарии (скрипты), написанные на одном из популярных скриптовых языков программирования (VBScript или JavaScript) и входящие в состав HTML-страниц. Для краткости будем именовать такие вирусы сценарными (или скриптовыми).

Флэш-вирусы обязаны своим названием микросхемам перезаписываемой энергонезависимой памяти (флэш-памяти). Как известно, в современных компьютерах такие микросхемы используются на материнских платах для хранения кода программы BIOS. Неудивительно, что компьютеры, «подцепившие» флэш-вирус, зачастую вообще оказываются неспособны загружаться.

Сетевые вирусы для распространения активно используют протоколы и возможности локальных и глобальных сетей. Основным принципом работы сетевого вируса является возможность самостоятельно передать свой код на удаленный сервер или рабочую станцию. «Полноценные» сетевые вирусы при этом обладают возможностью запустить на выполнение свой код на удаленном компьютере или, по крайней мере, «подтолкнуть» пользователя к запуску зараженного файла.

Помимо перечисленных, существуют и «комбинированные» вирусы – например, файлово-загрузочные, способные заражать как файлы, так и загрузочные секторы дисков. Такие вирусы, как правило, работают по довольно сложным алгоритмам и часто применяют оригинальные методы проникновения в систему.

По способу заражения вирусы подразделяются на резидентные и нерезидентные.

Резидентный вирус при инфицировании компьютера оставляет в оперативной памяти (ОП) свою резидентную часть, которая затем перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения и внедряется в них. Обычно эта процедура предусматривает проверку, не присутствует ли уже в объекте копия вируса. Если объект «чист», то вирус копируется из памяти в заражаемый объект с модификацией его первой команды. Объектами заражения в этом случае могут быть исполняемые программы на жестком диске и на гибких дисках. Резидентные вирусы находятся в памяти и активны вплоть до выключения или перезагрузки компьютера. Резидентными можно считать макровирусы, поскольку они постоянно присутствуют в памяти компьютера в течение всего времени работы приложения, использующего «вредоносный» макрос. Соответственно, все документы, созданные или просто открытые в это время, будут заражены.

Нерезидентные (транзитные) вирусы не заражают ОП и активны ограниченное время. Транзитные вирусы не остаются в памяти после выполнения зараженной программы. Такой вирус перед передачей управления исходной программе ищет незараженный файл, пригодный для внедрения.

По деструктивным способностям вирусы можно разделить на:

безвредные;

неопасные;

опасные;

очень опасные.

Безвредные вирусы только уменьшают объем свободной памяти на диске в результате своего распространения.

Влияние неопасных вирусов ограничивается также уменьшением свободной памяти на диске и дополнительно сопровождается графическими, звуковыми и другими эффектами.

Опасные вирусы приводят к серьезным сбоям в работе компьютера.

В результате работы очень опасных вирусов уничтожаются программы, данные, удаляется необходимая для работы информация, записанная в системных областях памяти. Особо опасны вирусы, прикрепляемые к объектной библиотеке какого-либо компилятора. Такие вирусы автоматически внедряются в любую программу, работающую с инфицированной библиотекой. Известны также вирусы, способные разрушать BIOS компьютера, что приводит к невозможности его загрузки.

Вообще известные в настоящее время вирусы могут выполнять следующие разрушительные функции:

изменение данных в файлах;

изменение данных, передаваемых через параллельные и последовательные порты;

изменение назначенного диска (запись информации производится не на диск, указанный пользователем, а на диск, указанный вирусом);

переименование файлов;

форматирование отдельных частей жесткого диска (гибкого диска) или даже всего диска;

уничтожение, изменение или перемещение загрузочного сектора диска;

снижение производительности системы из-за постоянного выполнения паразитных программ;

отказ в выполнении определенной функции (например, блокировку клавиатуры, блокировку загрузки программы с защищенного от записи гибкого диска и т. д.).

Вирусы могут использовать следующие алгоритмы работы:

стелс-алгоритмы;

самошифрование и полиморфизм;

нестандартные приемы.

Применение стелс-алгоритмов (от англ. stealth – «невидимка») позволяет вирусам полностью или частично скрыть себя в системе. Наиболее распространенным стелс-алгоритмом является перехват запросов OC на чтение-запись зараженных объектов. Стелс-вирусы при этом либо временно лечат их, либо «подставляют» вместо себя незараженные участки информации. В случае макровирусов наиболее популярный способ – запрет вызовов меню просмотра макросов. Один из первых файловых стелс-вирусов – вирус «Frodo», первый загрузочный стелс-вирус – «Brain».

Самошифрование и полиморфизм (от англ. polymorphism – «многообразие») используются практически всеми типами вирусов для того, чтобы максимально усложнить процедуру обнаружения вируса. Полиморфик-вирусы – это вирусы, не имеющие сигнатур, то есть не содержащие ни одного постоянного участка кода. В большинстве случаев два образца одного и того же полиморфик-вируса не будут иметь ни одного совпадения. Это достигается шифрованием основного тела вируса и модификациями программы-расшифровщика.

Различные нестандартные приемы часто используются в вирусах для того, чтобы как можно глубже спрятать себя в ядре OC (как это делает вирус «3APA3A»), защитить от обнаружения свою резидентную копию (вирусы «TPVO», «Trout2»), затруднить лечение от вируса (например, поместив свою копию в Flash-BIOS) и т. д.

Программы-шпионы

Почему из программных закладок уделено внимание только программам-шпионам? Дело в том, что логические бомбы – вещь достаточно сложная и дорогостоящая, и потому на уровне «домашних» компьютеров практически не встречаются. Можно привести такой пример использования логических бомб. В свое время (в начале 90-х годов прошлого века) для вооруженных сил Ирака были закуплены во Франции зенитно-ракетные комплексы. Как потом стало известно, их программное обеспечение содержало логические бомбы. Когда США начали боевые действия против Ирака (операция «Буря в пустыне»), логические бомбы были активизированы по сигналам с военных спутников. В результате практически вся система противовоздушной обороны Ирака оказалась выведенной из строя.

Но вернемся к более «мирным» программам-шпионам. На такие программы обычно возлагаются следующие функции:

сбор сведений о программном обеспечении, установленном на компьютере (в том числе тип и версия используемой операционной системы);

перехват клавиатурного ввода (в частности, отслеживание вводимых паролей, сетевых имен и т. д.);

поиск на жестком диске (дисках) персональных данных;

выявление адресов посещаемых веб-сайтов, адресов электронной почты и т. п.;

создание снимков экрана или окон конкретных активных приложений (некоторые «шпионы» способны также записывать целые видеоклипы о работе владельца компьютера).

Большинство программ-шпионов умеет передавать собранные сведения своему «хозяину», то есть лицу (или организации), заславшему «шпиона».

Наиболее простой и распространенный на сегодняшний день способ передачи «шпионом» собранных сведений – это пересылка их посредством Интернета (например, по электронной почте).

Кому могут принести пользу собранные сведения? В первую очередь на ум приходят пресловутые спецслужбы, контролирующие личную жизнь граждан. Но это, скорее, исключение. Значительно большую заинтересованность в сборе сведений о конфигурации компьютера «рядового» пользователя проявляют производители программного обеспечения и аппаратных компонентов вычислительной техники. Конкретные цели сбора сведений могут быть разными: это и борьба с пиратским использованием программ, и исследование потребительского рынка, и конкурентная борьба, а также другие смежные направления.

Теперь о том, каким образом программы-шпионы попадают на компьютер. Может применяться тот же способ, что и при заражении вирусами, то есть «шпион» может «прятаться» внутри файла данных или исполняемого файла. Однако это не самый популярный вариант, поскольку размер «шпиона» обычно значительно больше размера вируса, и спрятать его внутри файла-контейнера непросто.

Значительно чаще «шпион» входит в дистрибутив какой-либо безобидной (или даже полезной) программы, приобретаемой или скачиваемой из Интернета. В процессе установки такой программы на компьютер параллельно производится также установка «шпиона». Нередко «шпион» прописывается на компьютере по всем правилам: с регистрацией в системном реестре, с созданием собственной папки, собственных типов файлов данных и т. д. Благодаря этому «шпион» зачастую продолжает «жить и работать» даже после удаления той основной программы, в которой он был спрятан.

Таким образом, программа, обеспечивающая установку «шпиона» на компьютер, играет роль своеобразного троянского коня, в недрах которого прячется неприятный сюрприз.

На сегодняшний день известно несколько достаточно популярных программ, содержащих в своем составе шпионские модули, в том числе CuteFTP, Go!Zilla, ReGet.

Известен также и перечень наиболее популярных «шпионов», услугами которых пользуются создатели программного обеспечения. Суперагентами сегодня считаются программы-шпионы Radiate, Cydoor и Web3000. Все они попадают на компьютер с довольно известными продуктами. Так, например, Radiate используют разработчики программ Gif Animator, Go!Zilla, GetRight и ReGet. Cydoor вы получаете в нагрузку к Audio CD MP3 Studio 2000, PC-to-Phone и ReGet. А Web3000 попадает на ваш компьютер вместе с NetCaptor, NetSonic и NetMonitor.

Антишпионские программы содержат в своих базах данных сведения о 200300 программах, относящихся к классу spyware.

Сегодня в связи с развитием сетевых технологий все большее распространение получает специфический вид программ-шпионов – так называемый бэкдор (транслитерация от англ. backdoor – «черный ход»).

Бэкдор – это программа, позволяющая удаленно управлять компьютером. Она может, например, изменить параметры рабочего стола, скорректировать права доступа пользователей компьютера, инсталлировать или, наоборот, удалить установленное программное обеспечение и т. п. Изначально подобная технология была разработана с целью облегчения жизни системных администраторов, но.

Каким образом бэкдор может попасть на компьютер пользователя? Так же, как и любая другая вредоносная программа.

При первом запуске бэкдор скрытно устанавливает себя в операционную систему и затем следит за действиями пользователя, не выдавая никаких сообщений. Более того, запущенный бэкдор может отсутствовать в перечне активных приложений. В результате владелец компьютера не знает о присутствии в системе программы удаленного администрирования, в то время как его компьютером может удаленно управлять злоумышленник.

В качестве примера относительно «свежего» бэкдора (появился в августе 2005 года) можно назвать Backdoor.Win32.Haxdoor.dw. После запуска он создает в системном каталоге Windows несколько файлов (avpx32.dll, avpx32.sys, avpx64.sys, p3.ini, qy.sys, qz.dll и qz.sys), а также изменяет системный реестр таким образом, чтобы обеспечить свой автоматически запуск при каждой последующей загрузке Windows. Будучи запущенным на выполнение, бэкдор открывает несколько портов зараженного компьютера и ожидает подключения машин-клиентов «хозяев» вредителя), которые затем могут отдавать ему команды на похищение паролей, системной информации, различных файлов и выполнение других несанкционированных действий. В частности, по команде «хозяина» бэкдор может просматривать список активных процессов, завершать некоторые из них и отсылать злоумышленнику найденную информацию.

Небольшое отступление, косвенно связанное со сказанным выше. Многие известные программы имеют в своем составе недекларированные возможности, часто называемые пасхальными яйцами. Чтобы активизировать такую скрытую функцию, следует знать специальный «ключик». Вот лишь один пример.

В «недрах» редактора электронных таблиц MS Excel 2000 спрятана трехмерная игра с условным названием «Автогонки» (кадр из нее приведен на рис. 1.3).

Для запуска игры требуется выполнить следующие манипуляции.

1. Откройте MS Excel 2000, и в меню Файл выберите команду Создать ► Новая книга.

2. С помощью команды Файл ► Сохранить как Веб-страницу откройте диалоговую панель сохранения файла, поставьте в ней переключатель выделенное: Лист и флажок Добавить интерактивность; укажите маршрут сохраняемого файла.

3. Откройте созданный файл в браузере MS Internet Explorer (версия не ниже 5.0).

4. Во внедренном в HTML-страницу листе Excel найдите и выделите строку под номером 2000.

5. С помощью клавиши Tab сделайте активной ячейку этой строки в столбце WC (именно с помощью клавиши, не используя мышь).

6. Нажав и удерживая клавиши Ctrl+Alt+Shift, щелкните левой клавишей мыши на значке MS Office в левом верхнем углу внедренного окна Excel.

Приведенный пример наглядно демонстрирует непредсказуемость поведения всего того, что некоторые товарищи беспечно устанавливают на свои компьютеры.