Компьютерные вирусы. Способы распространения и структура

Министерство образования и науки РФ

Российский торгово-экономический университет

Казанский институт (филиал)

Кафедра математики и высшей математики

Контрольная работа №1

по дисциплине: «Информатика»

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ВИРУСЫ

Выполнила:

студентка 1 курса заочного

отделения спец. факультета

«Финансы и кредит» группы

Проверил:

Казань, 2007

ПЛАН

Введение

1. Сущность и проявление компьютерных вирусов

2. Основные типы и виды компьютерных вирусов

3. Как распространяются вирусы?

4. Выявление компьютерных вирусов

5. Профилактические меры против вирусов

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Компьютерный вирус – специально созданная программа, предназначенная для выполнения определенных действий, мешающих работать на компьютере. Многие программы – вирусы безобидны, но к сожалению далеко не все безобидны полностью. Во-первых, они занимают место в оперативной памяти и на диске. Во-вторых, они могут содержать ошибки, что может привести к сбоям системы и к перезагрузке. Поэтому, если вирус довольно безобиден, то от него все равно следует избавиться.

В настоящее время существует несколько типов и видов вирусов. Основными типами компьютерных вирусов являются: программные, загрузочные вирусы и макровирусы. В настоящее время известно более 5000 видов программных вирусов, их можно классифицировать по следующим признакам: среде обитания; способу заражения среды обитания; воздействию; особенностям алгоритма.

Основными путями проникновения вирусов в компьютер являются съемные диски (гибкие и лазерные), а также компьютерные сети. Заражение жесткого диска вирусами может произойти при загрузке компьютера с дискеты, содержащей вирус. Такое заражение может быть и случайным, например, если дискету не вынули из дисковода А: и перезагрузили компьютер, при этом дискета может и не быть системной. Заразить дискету гораздо проще. На нее вирус может попасть, даже если дискету просто вставили в дисковод зараженного компьютера и, например, прочитали ее оглавление. Но наиболее частым способом распространения вирусов является сеть компьютеров, и в частности Интернет, когда переписываются другие программы, например игровые, и их запускают. Могут быть и другие, довольно редкие случаи, когда в компьютер вставляется другой жесткий диск, который был заражен. Чтобы этого избежать, загрузитесь с системной дискеты и либо проверьте жесткий диск специальными антивирусными программами, либо, что лучше, разметьте и отформатируйте диск программами Fdisk и Format.

Для выявления вирусов существуют специальные антивирусные программы, которые позволяют обнаружить и уничтожить вирусы. Имеется довольно широкий выбор антивирусных программ. Это Aidstest (Лозинского), Dr Web, Norton antivirus для системы Windows, комплект DSAV и прочие.

1. Сущность и проявление компьютерных вирусов

Причины появления и распространения компьютерных вирусов, с одной стороны, скрываются в психологии человеческой личности и ее теневых сторонах (зависти, мести, тщеславии непризнанных творцов), с другой стороны, обусловлены отсутствием аппаратных средств защиты и противодействия со стороны операционной системы персонального компьютера.

Несмотря на принятые во многих странах законы о борьбе с компьютерными преступлениями и разработку специальных программных средств защиты от вирусов, количество новых программных вирусов постоянно растет. Это требует от пользователя персонального компьютера знаний о природе вирусов, способах заражения вирусами и защиты от них.

При заражении компьютера вирусом очень важно своевременно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнеси:

· прекращение работы или неправильная работа раннее 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;

· вывод на экран непредусмотренных сообщений или изображений4

· подача непредусмотренных звуковых сигналов;

· частые зависания и сбои в работе компьютера.

Однако по всем этим признакам нельзя с уверенностью сказать, что в компьютере завелся вирус. Так как могут быть другие неисправности, причиной которых являются неполадки или неотлаженность системы. Например, в купленном компьютере при его запуске вместо русских символов высвечиваются непонятные символы, которые вы впервые видите. Причиной этого может быть то, что не установлен драйвер кириллицы для дисплея. Этой же причиной – отсутствием драйвера для принтера – может объясняться и странное поведение принтера. Сбои системы могут иметь причиной плохой микросхемы внутри системного блока или в подключении шнура.

2. Основные типы и виды компьютерных вирусов

Основными типами компьютерных вирусов являются:

Программные вирусы;

Загрузочные вирусы;

Макровирусы.

К компьютерным вирусам примыкают и так называемые троянские

кони (троянские программы, троянцы).

Программные вирусы.

Программные вирусы – это блоки программного кода, целенаправленно внедренные внутрь других прикладных программ. При запуске программы, несущий вирус, происходит запуск имплантированного в нее вирусного кода.

Работа этого кода вызывает скрытые от пользователя изменения в файловой системе жестких дисков и/или в содержании других программ. Так, например, вирусный код может воспроизводить себя в теле других программ – этот процесс называется размножением. По прошествии определенного времени, создав достаточное количество копий, программный вирус может перейти к разрушительным действиям: нарушению работы программ и операционной системы, удалению информации, хранящейся на жестком диске. Этот процесс называется вирусной атакой.

Самые разрушительные вирусы могут инициировать форматирование жестких дисков. Поскольку форматирование диска – достаточно продолжительный процесс, который не должен пройти незамеченным со стороны пользователя, во многих случаях программные вирусы ограничиваются умножением данных только в системных секторах жесткого диска, что эквивалентно потере таблиц файловой системы. В этом случае данные на жестком диске остаются нетронутыми, но воспользоваться ими без применения специальных средств нельзя, поскольку неизвестно, какие сектора диска каким файлам принадлежат. Теоретически восстановить данные в этом случае можно, но трудоемкость этих работ может оказаться исключительно высокой.

Считается, что никакой вирус не в состоянии вывести из строя аппаратное обеспечение компьютера. Однако бывают случаи, когда аппаратное и программное обеспечение настолько взаимосвязаны, что программные повреждения приходится устранять заменой аппаратных средств. Так, например, в большинстве современных материнских плат базовая система ввода-вывода (BIOS) хранится в перезаписываемых постоянных запоминающих устройствах (так называемая флэш-память ).

Возможность перезаписи информации в микросхеме флэш-памяти используют некоторые программные вирусы для уничтожения данных BIOS.

В этом случае для восстановления работоспособности компьютера требуется либо замена микросхемы, хранящей BIOS, либо перепрограммирование с помощью специальных программных средств.

Программные вирусы поступают на компьютер при запуске непроверенных программ, полученных на внешнем носителе (гибкий диск, компакт-диск и т.п.) или принятых из Интернета. Особое внимание следует обратить на слова при запуске. При обычном копировании зараженных файлов заражение компьютера произойти не может. В связи с этим все данные, принятые из Интернета, должны проходить обязательную проверку

на безопасность, а если получены незатребованные данные из незнакомого источника, их следует уничтожать, не рассматривая. Обычный прием распространения «троянских» программ – приложении к электронному письму с «рекомендацией» извлечь и запустить якобы полезную программу.

Загрузочные вирусы.

От программных вирусов загрузочные вирусы отличаются методом распространения. Они поражают не программные файлы, определенные системные области магнитных носителей (гибких и жестких дисков). Кроме того, на включенном компьютере они могут временно располагаться в оперативной памяти.

Обычно заражение происходит при загрузки компьютера с магнитного носителя, системная область которого содержит загрузочный вирус. Так, например, при попытке загрузить компьютер с гибкого диска происходит сначала проникновение вируса в оперативную память, а затем в загрузочный сектор жестких дисков. Далее этот компьютер сам становится источником распространения загрузочного вируса.

Макровирусы.

Эта особая разновидность вирусов поражает документы, выполненные в некоторых прикладных программах. Имеющих средства для исполнения так называемых макрокоманд. В частности, к таким документам относятся документы текстового процессора Microsoft Word (они имеют расширение

Doc). Заражение происходит при открытии файла документа в окне программы, если в ней не отключена возможность исполнения макрокоманд.

Как и для других типов вирусов, результат атаки может быть как относительно безобидным, так и разрушительным.

Основные виды компьютерных вирусов.

В настоящее время известно более 5000 программных вирусов, их можно классифицировать по следующим признакам (рис. 1):

· среде обитания;

· способу заражения среды обитания;

· воздействию;

· особенностям алгоритма.

г)

Рис.1 Классификация компьютерных вирусов:

а – по среде обитания; б – по способу заражения;

в – по степени воздействия; г – по особенностям алгоритмов.

В зависимости от среды обитания вирусы можно разделить на сетевые, файловые, загрузочные и файлово-загрузочные.

Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям.

Файловые вирусы внедряются главным образом в исполняемые модули, т.е. в файлы, имеющие расширения СОМ и ЕХЕ. Файловые вирусы могут внедряться и в другие типы файлов, но как правило, записанные в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению.

Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record).

Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.

По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентные.

Резидентный вирус при заражении компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая потом перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам и т.п.) и внедряется в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения или перезагрузки компьютера.

Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:

1. неопасные, не мешающие работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках, действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах;

2. опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера;

3. очень опасные , воздействие которых может привести к потере программ, уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска.

3. Как распространяются вирусы?

Имеется несколько путей, прежде всего, через гибкие дискеты. Если вы получили дискету от друга, у которого в компьютере вирус, то скорее всего, дискета будет заражена. Здесь возможны два варианта. Первый – вирус находится в системной области диска, и второй – имеется один или несколько зараженных файлов. Как уже было сказано, вирус должен получить управление, поэтому если это системная дискета, то при загрузке с нее можно заразить компьютер. Если это системная дискета, а вы попробовали загрузить с нее компьютер и на экране появилось сообщение: Non system disk (несистемный диск), то вы и в этом случае могли заразить свой компьютер, так как на любой дискете имеется загрузчик операционной системы и при включении он получит управление.

Второй вариант – это зараженные файлы. Не все файлы могут быть заражены. Так, например, если имеется текст письма или какого-то другого документа, набранный при помощи редактора Norton Commander, то там не будет вируса. Даже если он там случайно оказался, то, просмотрев файл при помощи этого же редактора или ему подобного, можно увидеть в самом начале или конце такого файла непонятные символы, которые лучше уничтожить. Другие редакторы создают файлы, в которых содержится управляющая информация, такая как размер или тип шрифта, отступы, разные таблицы перекодировки и др. Как правило, заразиться через такой файл практически невозможно. Однако редактор Word версии 6.0 и 7.0 имеет возможность в самом начале документа содержать макрокоманды, которым будет передаваться управление, и таким образом через документы может распространяться вирус.

Другие способы распространения вирусов – это перенос на других носителях информации, например на CD – ROM-дисках, что встречается довольно редко. Бывало, что при покупке лицензионного программного обеспечения оно оказывалось, заражено вирусом, но подобные случаи встречаются чрезвычайно редко.

Особенность CD – ROM-дисков в том, что на них не записывается информация. Если CD – ROM-диск, свободный от вирусов побывал в зараженном компьютере, от этого он не станет зараженным. Однако, если на нем записана информация, зараженная вирусом, то в этом случае никакие антивирусные программы не смогут почистить диск от вирусов.

Наиболее частым способом распространения вирусов является сеть компьютеров, и в частности Интернет, когда переписываются другие программы, например игровые, и их запускают. Могут быть и другие, довольно редкие случаи, когда в компьютер вставляется другой жесткий диск, который был заражен. Чтобы этого избежать, загрузитесь с системной дискеты и либо проверьте жесткий диск специальными антивирусными программами, либо, что лучше, разметьте и отформатируйте диск программами Fdisk и Format.

4. Выявление компьютерных вирусов

Для выявления вирусов существуют специальные антивирусные программы, которые позволяют обнаружить и уничтожить вирусы. Однако не все вирусы могут быть обнаружены, так как появляются все новые и новые их формы.

Антивирусная программа похожа на лекарство, то есть действует выборочно на одни вирусы, пропуская другие. Так что если на компьютере каждый день (неделю, месяц) запускается антивирусная программа, то все равно нет стопроцентной уверенности, что она обнаружит вирусы.

Имеется довольно широкий выбор антивирусных программ. Это Aidstest (Лозинского), Dr Web, Norton antivirus для системы Windows, комплект DSAV и прочие. По способу работы их можно разделить на три вида:

1) Детекторы , производящие сканирование . Это самая простая и распространенная форма, которая предполагает просмотр файлов и загрузочных записей с целью проверки их содержимого на предмет обнаружения сигнатуры (сигнатура – код вирусной программы). Помимо просмотра на сигнатуру, может быть использован метод эвристического анализа: проверяя коды с целью выявления характерных для вирусов кодов, детекторы удаляют обнаруженные вирусы, называемые полифагами. Такие программы могут проводить эвристический анализ и обнаруживать новые вирусы.

2) Ревизоры – программы, запоминающие состояние файлов и системных областей, часто подсчитывая контрольную сумму или размер файла.

3) Программы – фильтры, или резидентные сторожа , постоянно находящиеся в оперативной памяти компьютера и анализирующие запускаемые файлы и вставляемые дискеты. Они сообщают пользователю о попытке изменить загрузочный сектор, появлении резидентной программы, возможности записи на диск и т.д.

4) Аппаратная защита представляет собой контроллер, который вставляется в разъем расширения и следит за обращениями к гибким и жестким дискам. можно защитить определенные части, например загрузочные записи, исполняемые файлы, файлы конфигурации и пр. В отличие от предыдущих методов он может действовать и тогда, когда компьютер заражен.

5) Существуют и программы, установленные в BIOS компьютера, когда при попытке записи в загрузочный сектор на экране появляется сообщение об этом.

5. Профилактические меры против вирусов

Для профилактики нужно:

1. Проводить архивацию данных . Архивация – это запись файлов на съемные носители. Чаще всего в такой роли выступают гибкие дискеты или магнитные ленты, используемые в специальных устройствах (стримеры). Например, нет необходимости запоминать файлы Windows, если имеется установочная дискета, с которой можно перезагрузить систему и восстановить файлы. Поэтому, если на компьютере имеются из съемных устройств только гибкие диски, то запоминать нужно информацию, которую трудно восстановить.

Архивирование . Как правило, информацию записывают не на один диск. Допустим, информация помещается на одну дискету, и копирование производится раз в неделю. Сначала информация записывается 4 августа, в следующий раз 11 августа запись производится на другую дискету из тех же директорий. 18 августа запись происходит снова на первую дискету, 25 августа на вторую, затем снова на первую и так далее, для этого нужно иметь как минимум две дискеты. Дело в том, что при записи на дискету может произойти сбой и большая часть информации потеряется. На домашнем компьютере время от времени нужно проводить копирование, частоту же определяет сам пользователь.

2. Чтобы вся информация , получаемая от других компьютеров, проверялась антивирусными программами. Раньше было уже написано, что некоторые файлы, например с графической информацией, довольно безопасны с точки зрения заражения вирусом. Поэтому, если на дискете только такого рода информация, то эта информация неопасна. Если обнаружен вирус, то нужно проверить все компьютеры, которые были связаны с зараженным через дискеты, сеть. Необходимо удалить вирус не только с жесткого диска, но и с дискет, архивных файлов. Если имеется подозрение на существование вируса в компьютере или информация переносится на компьютер при помощи гибких дисков или системы Интернет, то можно установить антивирусные программы в Autoexec . В at , с тем чтобы при включении компьютера они начали работать.

3. Не производите загрузку с неизвестных дискет . При загрузке с жесткого диска убедитесь, что в дисководе А: или В: нет дискет, особенно с других машин.

Заключение

Компьютерный вирус – специально созданная программа, предназначенная для выполнения определенных действий, мешающих работать на компьютере.

Проникнув в один компьютер, компьютерный вирус способен распространиться на другие компьютеры.

Программа вируса пишется на языке Ассемблера, чтобы иметь небольшой размер и быстрое выполнение, хотя есть программы, написанные на Си, Паскале и др. языках. Многие программы-вирусы – резидентные используют принципы, разработанные в драйверах, то есть в таблице прерываний устанавливают адрес вирусной программы, а после окончания работы вируса передают управление обычной программе, адрес которой находился ранее в таблице прерываний. Это называется перехватыванием управления.

Существуют автоматизированные программы для создания новых вирусов, которые позволяют создать исходный текст вируса в диалоговом режиме на языке Ассемблера. При входе в пакет, можно установить опции, позволяющие указать, какие разрушительные действия будет выполнять вирус, будет ли он шифровать свой текст машинных кодов, насколько быстро он буде заражать файлы на дисках и так далее.

Главное, что нужно для вируса, - получить управление, с тем, чтобы начать свою работу. Если бы вирус сразу же начинал выполнять то действие, которое в нем заложено, то его легче было бы идентифицировать и очистить от него компьютер. Сложность заключается в том, что вирусы могут проявляться не сразу при появлении на компьютере, а через определенное время, например в определенный день.

В современном мире существует множество антивирусных программ, которые позволяют обнаружить и уничтожить вирусы. Однако не все вирусы могут быть обнаружены, так как появляются все новые и новые их формы.

Чтобы не дать программе – вирусу испортить антивирусную программу, ее следует загружать с системной дискеты, загружая компьютер с системного диска и запуская антивирусную программу.

Постоянно обновляйте антивирусные программы, так как поздние версии могут обнаружить больше видов вирусов. Для обновления последних версий антивирусных программ можно получать их через модем, а также можно вызвать специалистов из антивирусных компаний.

Список используемой литературы

1. А. Косцов, В. Косцов. Большая энциклопедия. Все о персональном компьютере. – М.: «Мартин», 2003. – 720с.

2. Информатика: Учебник. – 3-е перераб. изд. / Под ред. Н. В. Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 768 с.: ил.

3. Информатика для юристов и экономистов. / Под редакцией С. В. Симоновича и др. – СПб.: Санкт-Петербург, 2001. – 688 с.6 ил.

После запуска программы, содержащей вирус, становится возможным заражение других файлов. Наиболее часто вирусом заражаются загрузочный сектор диска и исполняемые файлы, имеющие расширения ЕХЕ, СОМ, SYS или ВАТ. Крайне редко заражаются текстовые и графические файлы.

Зараженная программа - это программа, содержащая внедренную в нее программу-вирус.

Признаках проявления вирусов

При заражении компьютера вирусом очень важно своевременно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнести следующие:

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;

Вывод на экран непредусмотренных сообщений или изображений;

Подача непредусмотренных звуковых сигналов;

Частые зависания и сбои в работе компьютера.

Основные виды вирусов

В настоящее время известно более 15000 программных вирусов, их можно классифицировать по следующим признакам (рис. 11.10):

По среде обитания;

По способу заражения;

По степени воздействия;

По особенностям алгоритма.

В зависимости от среды обитания вирусы можно разделить

На сетевые,

Файловые,

Загрузочные

Файлово-загрузочные.

· Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям.

· Файловые вирусы внедряются главным образом в исполняемые модули, т.е. в файлы, имеющие расширения СОМ и ЕХЕ. Файловые вирусы могут внедряться и в другие типы файлов, но, как правило, записанные в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению.

· Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record).

· Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.

По способу заражения вирусы делятсяна

Резидентные

Нерезидентные.

· Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая потом перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т.п.) и внедряется в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения или перезагрузки компьютера.

· Нерезидентные в пру с ы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:

неопасные, не мешающие работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках, действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах;

опасные вирусы , которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера;

очень опасные , воздействие которых может привести к потере программ, уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска

По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия.

Можно отметить вирусы-репликаторы, называемые червями , которые распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии.

Известны вирусы-невидимки, называемые степс-вирусами , которые очень трудно обнаружить и обезвредить, так как они перехватывают обращения операционной системы к пораженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска.

Наиболее трудно обнаружить вирусы-мутанты , содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того же вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки байтов.

Имеются и так называемые квазивирусные или "троянские " программы , которые хотя и не способны к самораспространению, но очень опасны, так как, маскируясь под полезную программу, разрушают загрузочный сектор и файловую систему дисков.

Программы обнаружения и защиты от вирусов

Характеристика антивирусных программ

Для обнаружения, удаления и защиты от компьютерных вирусов разработано несколько видов специальных программ, которые позволяют обнаруживать и уничтожать вирусы. Такие программы называются антивирусными.

Различают следующие виды антивирусных программ:

· программы-детекторы;

· программы-доктора или фаги;

· программы-ревизоры;

· программы-фильтры;

· программы-вакцины или иммунизаторы.

Программы-детекторы осуществляют поиск характерной для конкретного вируса последовательности байтов (сигнатуры вируса) в оперативной памяти и в файлах и при обнаружении выдают соответствующее сообщение. Недостатком таких антивирусных проявляется программа является то, что они могут находить только те вирусы, которые известны разработчикам таких программ.

Программы-доктора или фаги - предназначены для лечения зараженных дисков и программ. Лечение программы состоит в изъятии из зараженной программы тела вируса. Полифаг способен уничтожить много вирусов. Наиболее известными являются Aidstest, Norton AntiVirus и Doctor Web.

программы-ревизоры : предназначены для выявления заражения вирусом файлов, а также нахождение поврежденных файлов. Эти программы запоминают данные о состоянии программы и системных областей дисков в нормальном состоянии (до заражения) и сравнивают эти данные в процессе работы компьютера. В случае несоответствия данных выводится сообщение о возможности заражения;

программы-фильтры или стоража предназначены для перехвата обращений к операционной системе, которые используются вирусами для размножения и сообщают об этом пользователю. Пользователь может разрешить или запретить выполнение соответствующей операции. Такие программы являются резидентными, то есть они находятся в оперативной памяти компьютера.

программы-вакцины : используются для обработки файлов и boot-секторов с целью предупреждения заражения известными вирусами (в последнее время этот метод используется все чаще).

Вакцины или иммунизаторы - это резидентные программы, предотвращающие заражение файлов. Вакцины применяют, если отсутствуют программы-доктора, "лечащие" этот вирус. Вакцинация возможна только от известных вирусов. Вакцина модифицирует программу или диск таким образом, чтобы это не отражалось на их работе, а вирус будет воспринимать их зараженными и поэтому не внедрится. В настоящее время программы-вакцины имеют ограниченное применение.

Следует заметить, что выбор одного "наилучшего" антивируса крайне ошибочное решение. Рекомендуется использовать несколько разных антивирусных пакетов одновременно. Выбирая антивирусную программу следует обратить внимание на такой параметр, как количество распознающих сигнатур (последовательность символов, которые гарантированно распознают вирус). Второй параметр - наличие эвристического анализатора неизвестных вирусов, его присутствие очень полезно, но существенно замедляет время работы программы. На сегодняшний день существует большое количество разнообразных антивирусных программ.

Один из лучших антивирусов с мощным алгоритмом нахождения вирусов. Полифаг, способный проверять файлы в архивах, документы Word и рабочие книги Excel, выявляет полиморфные вирусы, которые в последнее время, получают все большее распространение. Достаточно сказать, что эпидемию очень опасного вируса OneHalf остановил именно DrWeb. Эвристический анализатор DrWeb, исследуя программы на наличие фрагментов кода, характерных для вирусов, разрешает найти почти 90% неизвестных вирусов. При загрузке программы, в первую очередь DrWeb проверяет самого себя на целостность, после чего тестирует оперативную память. Программа может работать в диалоговом режиме, имеет удобный настраиваемый интерфейс пользователя.

Антивирус-ревизор диска ADINF (Avanced DiskINFoscope) разрешает находить и уничтожать, как существующие обычные, stealth- и полиморфные вирусы, так и совсем новые. Антивирус имеет в своем распоряжении лечащий блок ревизора ADINF - Adinf Cure Module - что может обезвредить до 97% всех вирусов. Эту цифру приводит "Диалогнаука", исходя из результатов тестирования, которое происходило на коллекциях вирусов двух признанных авторитетов в этой области - Д.Н.Лозинского и фирмы Dr.Sоlомоn"s (Великобритания).

ADINF загружается автоматически в случае включения компьютера и контролирует boot-сектор и файлы на диске (дата и время создания, длина, контрольная сумма), выводя сообщения про их изменения. Благодаря тому, что ADINF осуществляет дисковые операции в обход операционной системы, обращаясь к функциям BIOS, достигаются не только возможность выявления активных stеаlth-вірусів, но и высокая скорость проверки диска. Если найден boot-вирус, то ADINF просто восстановит предшествующий загрузочный сектор, который хранится в его таблице. Если вирус файловый, то здесь на помощь приходит лечащий блок Adinf Cure Module, который на основе отчета основного модуля о зараженных файлах сравнивает новые параметры файлов с предыдущими, хранящиеся в специальных таблицах. При выявлении расхождений ADINF восстанавливает предыдущее состояние файла, а не уничтожает тело вируса, как это делают полифаги.

Антивирус AVP (AntiVirus Program) относится к полифагам, в процессе работы проверяет оперативную память, файлы, в том числе архивные, на гибких, локальных, сетевых и CD-ROM дисках, а также системные структуры данных, такие как загрузочный сектор, таблицу разделов и т.д. Программа имеет эвристический анализатор, который, по утверждениям разработчиков антивируса способен находить почти 80% всех вирусов. Программа AVP является 32-разрядным приложением для работы в среде операционных систем Windows 98, NT и 2000, имеет удобный интерфейс, а также одну из самых больших в мире антивирусную базу. Базы антивирусов к AVP обновляются приблизительно один раз в неделю и их можно получить с Internеt. Эта программа осуществляет поиск и изъятие разнообразнейших вирусов, в том числе:

полиморфных, или самошифрующихся вирусов;
стелс-вирусов, или вирусов-невидимок;
новых вирусов для Windows;
макровирусов, заражающих документы Word и таблицы Excel.

Кроме того, программа AVP осуществляет контроль файловых операций в системе в фоновом режиме, выявляет вирус до момента реального заражения системы, а также определяет неизвестные вирусы с помощью эвристического модуля.

Характеристика компьютерных вирусов

Сущность и проявление компьютерных вирусов

Массовое применение персональных компьютеров, к сожалению, оказалось связанным с появлением самовоспроизводящихся программ-вирусов, препятствующих нормальной работе компьютера, разрушающих файловую структуру дисков и наносящих ущерб хранимой в компьютере информации. Проникнув в один компьютер, компьютерный вирус способен распространиться на другие компьютеры. Компьютерным вирусом называется специально написанная программа, способная самопроизвольно присоединяться к другим программам, создавать свои копии и внедрять их в файлы, системные области компьютера и в вычислительные сети с целью нарушения работы программ, порчи файлов и каталогов, создания всевозможных помех в работе на компьютере.Причины появления и распространения компьютерных вирусов, с одной стороны, скрываются в психологии человеческой личности и ее теневых сторонах (зависти, мести, тщеславии непризнанных творцов, невозможности конструктивно применить свои способности), с другой стороны, обусловлены отсутствием аппаратных средств защиты и противодействия со стороны операционной системы персонального компьютера.Несмотря на принятые во многих странах законы о борьбе с компьютерными преступлениями и разработку специальных программных средств защиты от вирусов, количество новых программных вирусов постоянно растет. Это требует от пользователя персонального компьютера знаний о природе вирусов, способах заражения вирусами и защиты от них.Основными путями проникновения вирусов в компьютер являются съемные диски (гибкие и лазерные), а также компьютерные сети. Заражение жесткого диска вирусами может произойти при загрузке компьютера с дискеты, содержащей вирус. Такое заражение может быть и случайным, например, если дискету не вынули из дисковода А: и перезагрузили компьютер, при этом дискета может и не быть системной. Заразить дискету гораздо проще. На нее вирус может попасть, даже если дискету просто вставили в дисковод зараженного компьютера и, например, прочитали ее оглавление. Зараженный диск - это диск, в загрузочном секторе которого находится программа - вирус.После запуска программы, содержащей вирус, становится возможным заражение других файлов. Наиболее часто вирусом заражаются загрузочный сектор диска и исполняемые файлы, имеющие расширения ЕХЕ, .СОМ, SYS или ВАТ. Крайне редко заражаются текстовые и графические файлы. Зараженная программа - это программа, содержащая внедренную в нее программу-вирус.При заражении компьютера вирусом очень важно своевременно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнести следующие:

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;

вывод на экран непредусмотренных сообщений или изображений;

подача непредусмотренных звуковых сигналов;

частые зависания и сбои в работе компьютера.

Следует заметить, что вышеперечисленные явления необязательно вызываются присутствием вируса, а могут быть следствием других причин. Поэтому всегда затруднена правильная диагностика состояния компьютера.Основные виды вирусов В настоящее время известно более 5000 программных вирусов, их можно классифицировать по следующим признакам (рис. 11.10): Рис. 11.10. Классификация компьютерных вирусов:а - по среде обитания; б - по способу заражения; в - по степени воздействия; г - по особенностям алгоритмовВ зависимости от среды обитания вирусы можно разделить на сетевые, файловые, загрузочные и файлово-загрузочные. Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы внедряются главным образом в исполняемые модули, т.е. в файлы, имеющие расширения СОМ и ЕХЕ. Файловые вирусы могут внедряться и в другие типы файлов, но, как правило, записанные в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению. Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record). Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков. По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентные. Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая потом перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т.п.) и внедряется в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения или перезагрузки компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:

неопасные , не мешающие работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках, действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах;

опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера;

очень опасные, воздействие которых может привести к потере программ, уничтожениюданных, стиранию информации в системных областях диска.

По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия. Простейшие вирусы - паразитические , они изменяют содержимое файлов и секторов диска и могут быть достаточно легко обнаружены и уничтожены. Можно отметить вирусы-репликаторы , называемые червями, которые распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии. Известны вирусы-невидимки , называемые стелс-вирусами, которые очень трудно обнаружить и обезвредить, так как они перехватывают обращения операционной системы к пораженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего незараженные участки диска. Наиболее трудно обнаружить вирусы-мутанты, содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того же вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки байтов. Имеются и так называемые квазивирусные или "троянские " программы, которые хотя и не способны к самораспространению, но очень опасны, так как, маскируясь под полезную программу, разрушают загрузочный сектор и файловую систему дисков.

ПРОГРАММЫ ОБНАРУЖЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ОТ ВИРУСОВ

Характеристика антивирусных программ Дня обнаружения, удаления и защиты от компьютерных вирусов разработано несколько видов специальных программ, которые позволяют обнаруживать и уничтожать вирусы. Такие программы называются антивирусными . Различают следующие виды антивирусных программ (рис. 11.11): Программы-детекторы осуществляют поиск характерной для конкретного вируса последовательности байтов (сигнатуры вируса) в оперативной памяти и в файлах и при обнаружении выдаютсоответствующее сообщение. Недостатком таких антивирусных про-Рис. 11.11. Виды антивирусных программ

грамм является то, что они могут находить только те вирусы, которые известны разработчикам таких программ. Программы-доктора или фаги, а также программы-вакцины не только находят зараженные вирусами файлы, но и "лечат" их, т.е. удаляют из файла тело программы вируса, возвращая файлы в исходное состояние. В начале своей работы фаги ищут вирусы в оперативной памяти, уничтожая их, и только затем переходят к "лечению" файлов. Среди фагов выделяют полифаги , т.е. программы-доктора, предназначенные для поиска и уничтожения большого количества вирусов. Наиболее известными полифагами являются программы Aidstest , Scan, Norton AntiVirus и Doctor Web . Учитывая, что постоянно появляются новые вирусы, программы-детекторы и программы-доктора быстро устаревают, и требуется регулярное обновление их версий. Программа-ревизоры относятся к самым надежным средствам защиты от вирусов. Ревизоры запоминают исходное состояние программ, каталогов и системных областей диска тогда, когда компьютер не заражен вирусом, а затем периодически или по желанию пользователя сравнивают текущее состояние с исходным. Обнаруженные изменения выводятся на экран видеомонитора. Как правило, сравнение состояний производят сразу после загрузки операционой системы. При сравнении проверяются длина файла, код циклического контроля (контрольная сумма файла), дата и время модификации, другие параметры. Программы-ревизоры имеют достаточно развитые алгоритмы, обнаруживают стелс-вирусы и могут даже отличить изменения версии проверяемой программы от изменений, внесенных вирусом. К числу программ-ревизоров относится широко распространенная в России программа Adinf фирмы "Диалог-Наука". Программы-фильтры или "сторожа" представляют собой небольшие резидентные программы, предназначенные для обнаружения подозрительных действий при работе компьютера, характерных для вирусов. Такими действиями могут являться:

попытки коррекции файлов с расширениями СОМ и ЕХЕ;

изменение атрибутов файлов;

прямая запись на диск по абсолютному адресу;

запись в загрузочные сектора диска.

При попытке какой-либо программы произвести указанные действия "сторож" посылает пользователю сообщение н предлагает запретить или разрешить соответствующее действие. Программы-фильтры весьма полезны, так как способны обнаружить вирус на самой ранней стадии его существования до размножения. Однако они не "лечат" файлы и диски. Для уничтожения вирусов требуется применить другие программы, например фаги. К недостаткам программ-сторожей можно отнести их "назойливость" (например, они постоянно выдают предупреждение о любой попытке копирования исполняемого файла), а также возможные конфликты с другим программным обеспечением. Примером программы-фильтра является программа Vsafe, входящая в состав пакета утилит операционной системы MS DOS. Вакцины или иммунизаторы - это резидентные программы, предотвращающие заражение файлов. Вакцины применяют, если отсутствуют программы-доктора, "лечащие" этот вирус. Вакцинация возможна только от известных вирусов. Вакцина модифицирует программу или диск таким образом, чтобы это не отражалось на их работе, а вирус будет воспринимать их зараженными и поэтому не внедрится. В настоящее время программы-вакцины имеют ограниченное применение.Своевременное обнаружение зараженных вирусами файлов и дисков, полное уничтожение обнаруженных вирусов на каждом компьютере позволяют избежать распространения вирусной эпидемии на другие компьютеры.Антивирусный комплект АО "Диалог-Наука" Среди обилия современных программных средств борьбы с компьютерными вирусами предпочтение следует отдать антивирусному комплекту АО "Диалог-Наука", в который входят четыре программных продукта: полифаги Aidstest и Doctor Web (сокращенно Dr.Web), ревизор диска ADinf и лечащий блок ADinf Cure Module. Рассмотрим кратко, как и когда надо применять эти антивирусные программы. Программа-полифаг Aidstest . Aidstest - это программа, которая умеет обнаруживать и уничтожать более 1300 компьютерных вирусов, получивших наиболее широкое распространение в России. Версии Aidstest регулярно обновляются и пополняются информацией о новых вирусах. Для вызова Aidstest следует ввести команду:AIDSTEST []где path - имя диска, полное имя или спецификация файла, маска группы файлов:* - все разделы жесткого диска,** - все диски, включая сетевые и диски CD ROM;options - любая комбинация следующих ключей:/F - исправлять зараженные программы и стирать испорченные;/G - проверять все файлы подряд (не только СОМ, ЕХЕ и SYS);/S - медленная работа для поиска испорченных вирусов;/X - стирать все файлы с нарушениями в структуре вируса;/Q - спрашивать разрешение на удаление испорченных файлов;/В - не предлагать обработку следующей дискеты. Пример 11.27 Aidstest для проверки и "лечения"" диска В :. Обнаруженные зараженные программы будут исправлены. Проверке подлежат все файлы диска. Если файл исправить не удастся, то программа будет просить разрешение на его удаление:aidstest b: /f/g/qПрограмма-полифаг Doctor Web . Эта программа предназначена прежде всего для борьбы с полиморфными вирусами, которые сравнительно недавно появились в компьютерном мире. Использование Dr. Web для проверки дисков и удаления обнаруженных вирусов в целом подобно программе Aidstest. При этом дублирования проверки практически не происходит, так как Aidstest и Dr.Web работают на разных наборах вирусов. Программа Dr.Web может эффективно бороться со сложными вирусами-мутантами, которые оказываются не под силу программе Aidstest. В отличие от Aidstest программа Dr.Web способна обнаруживать изменения в собственном программном коде, эффективно определять файлы, зараженные новыми, неизвестными вирусами, проникая в зашифрованные и упакованные файлы, а также преодолевая "вакцинное прикрытие". Это достигается благодаря наличию достаточно мощного эвристического анализатора. В режиме эвристического анализа программа Dr.Web исследует файлы и системные области дисков, пытаясь обнаружить новые или неизвестные ей вирусы по характерным для вирусов кодовым последовательностям. Если таковые будут найдены, то выводится предупреждение о том, что объект, возможно, инфицирован неизвестным вирусом.Предусмотрены три уровня эвристического анализа. В режиме эвристического анализа возможны ложные срабатывания, т.е. детектирование файлов, не являющихся зараженными. Уровень "эвристики" подразумевает собой уровень анализа кода без наличия ложных срабатываний. Чем выше уровень "эвристики", тем выше процент наличия ошибок или ложных срабатываний. Рекомендуются первые два уровня работы эвристического анализатора.Третий уровень эвристического анализа предусматривает дополнительную проверку файлов на "подозрительное" время их создания. Некоторые вирусы при заражении файлов устанавливают некорректное время создания, как признак зараженности данных файлов. Например, для зараженных файлов секунды могут иметь значение 62, а год создания может быть увеличен на 100 лет.В комплект поставки антивирусной программы Dr.Web могут входить также файлы-дополнения к основной вирусной базе программы, расширяющие ее возможности. Работать с программой Dr. Web можно в двух режимах:

в режиме полноэкранного интерфейса с использованием меню и диалоговых окон;

в режиме управления через командную строку.

Для разового нерегулярного применения более удобен первый режим, но для регулярного применения с целью систематического входного контроля дискет лучше применять второй режим. При использовании второго режима соответствующая команда запуска Dr. Web должна быть включена либо в меню пользователя операционной оболочки Norton Соmmander, либо в специальный командный файл.Командная строка для запуска Dr. Web выглядит следующим образом:DrWeb [диск: [путь] ] [ключи]где диск:Х: - логическое устройство жесткого диска или физическое устройство гибкого диска, например F: или А:,* - все логические устройства на жестком диске,путь - это путь или маска требуемых файлов.Наиболее важные ключи:/AL - диагностика всех файлов на заданном устройстве;/CU[P] - "лечение" дисков и файлов, удаление найденных вирусов;P - удаление вирусов с подтверждением пользователя;/DL - удаление файлов, корректное лечение которых невозможно;/НА[уровень] - эвристический анализ файлов и поиск в них неизвестных вирусов, где уровень может принимать значения О, 1, 2;/RР[имя файла] - запись протокола работы в файл (по умолчанию в файл REPORT. WEB);/CL - запуск программы в режиме командной строки, при тестировании файлов и системные областей не используется полноэкранный интерфейс;/QU - выход в DOS сразу после тестирования;/? - вывод на экран краткой справки.Если в командной строке Dr.Web не указано ни одного ключа, то вся информация для текущего запуска будет считываться из файла конфигурации DRWEB.INI, расположенного в том же каталоге, что и файл DRWEB.EXE. Файл конфигурации создается в процессе работы с программой Dr.Web с помощью команды сохранения параметров, необходимых для тестирования. Пример 11.28 . Запуск антивирусной программы Dr.Web для проверки и лечения диска В:. Обнаруженные зараженные файлы будут "вылечены". Проверке подлежат все файлы диска. Если файл "вылечить" не удастся, то программа будет просить разрешение на его удаление. Для поиска вирусов должен использоваться эвристический уровень анализа 1. Программа должна выполняться только в режиме командной строки с выходом в DOS после завершения тестирования:DrWeb В: /AL /CUP /HA1 /QU / CLТехнология работы с программой Dr. Web в режиме полноэкранного интерфейса. Для запуска в режиме полноэкранного интерфейса достаточно ввести в командную строку только имя программы. Сразу после загрузки программы начнется тестирование оперативной памяти компьютера, если оно не отключено предыдущей установкой параметров. Ход тестирования отображается в окне тестирования. После завершения тестирования памяти произойдет остановка. Работу программы можно продолжить, если воспользоваться основным меню, расположенным в верхней строке экрана. Для активизации меню следует нажать клавишу .Основное меню содержит следующие режимы:Dr.WebТест Настройки ДополненияПри выборе любого режима открывается соответствующее подменю.Подменю Dr.Web позволяет временно выйти в DOS, получить краткую информацию о программе Dr.Web и о ее авторе или покинуть программу.Подменю Тест дает возможность выполнить основные операции тестирования и Їлечения" файлов и дисков, а также просмотреть отчеты о произведенных действиях.Подменю Настройки служит для установки с помощью диалоговых окон параметров настройки программы, установки путей и масок поиска и сохранения параметров в файле конфигурации DRWEB.INI.Для подключения файлов-дополнений к основной вирусной базе программы, расширяющих ее возможности, используется режим Дополнения .Антивирус-ревизор диска ADinf . Ревизор ADinf позволяет обнаружить появление любого вируса, включая стелс-вирусы, вирусы-мутанты и неизвестные на сегодняшний день вирусы. Программа ADinf запоминает:

информацию о загрузочных секторах;

информацию о сбойных кластерах;

длину и контрольные суммы файлов;

дату и время создания файлов.

На протяжении всей работы компьютера программа ADinf следит за сохранностью этих характеристик. В режиме повседневного контроля ADinf запускается автоматически каждый день при первом включении компьютера. Особо отслеживаются вирусоподобные изменения, о которых немедленно выдается предупреждение. Кроме контроля за целостностью файлов ADinf следит за созданием и удалением подкаталогов, созданием, удалением, перемещением и переименованием файлов, появлением новых сбойных кластеров, сохранностью загрузочных секторов и за многим другим. Перекрываются все возможные места для внедрения вируса в систему. Adinf проверяет диски, не используя DOS, читая их по секторам прямым обращением в BIOS. Благодаря такому способу проверки ADinf обнаруживает маскирующиеся стелс-вирусы и обеспечивает высокую скорость проверки диска. Лечащий блок ADinfCure Module . ADinfCure Module - это программа, которая помогает "вылечить" компьютер от нового вируса, не дожидаясь свежих версий полифагов Aidstest или Dr.Web, которым этот вирус будет известен. Программа ADinfCure Module использует тот факт, что, несмотря на огромное разнообразие вирусов, существует совсем немного различных методов их внедрения в файлы. Во время нормальной работы, при регулярном запуске ревизора Adinf oн сообщает ADinf Cure Module о том, какие файлы изменились с момента последнего запуска. Adinf Cure Module анализирует эти файлы и записывает в свои таблицы информацию, которая может потребоваться для восстановления файла при заражении вирусом. Если заражение произошло, то ADinf заметит изменения и снова вызовет Adinf Cure Module, который на основе анализа зараженного файла и сопоставления его с записанной информацией попытается восстановить исходное состояние файла.Основные меры по защите от вирусов Для того чтобы не подвергнуть компьютер заражению вирусами и обеспечить надежное хранение информации на дисках, необходимо соблюдать следующие правила:

оснастите свой компьютер современными антивирусными программами, например Aidstest или Doctor Web, и постоянно обновляйте их версии;

перед считыванием с дискет информации, записанной на других компьютерах, всегда проверяйте эти дискеты на наличие вирусов, запуская антивирусные программы своего компьютера;

при переносе на свой компьютер файлов в архивированном виде проверяйте их сразу же после разархивации на жестком диске, ограничивая область проверки только вновь записанными файлами;

периодически проверяйте на наличие вирусов жесткие диски компьютера, запуская антивирусные программы для тестирования файлов, памяти и системных областей дисков с защищенной от записи дискеты, предварительно загрузив операционную систему также с защищенной от записи системнойдискеты;

всегда защищайте свои дискеты от записи при работе на других компьютерах, если на них не будет производиться запись информации;

обязательно делайте архивные копии на дискетах ценной для вас информации;

не оставляйте в кармане дисковода А: дискеты при включении или перезагрузке операционной системы, чтобы исключить заражение компьютера загрузочными вирусами;

используйте антивирусные программы для входного контроля всех исполняемых файлов, получаемых из компьютерных сетей;

для обеспечения большей безопасности применения Aidstest и Doctor Web необходимо сочетать с повседневным использованием ревизора диска ADinf.

Статья, которую Вы сейчас читаете, посвящена проблемам восстановления данных в разделах файловой системы FAT, встречающихся на компьютерах с операционными системами MS-DOS и Microsoft Windows различных версий. Тем не менее, приведенные в ней сведения, касающиеся настройки параметров BIOS, а также некоторых структур диска, будут полезны и при восстановлении файлов в разделах файловой системы NTFS.

Как правило, попытки восстановления данных в разделе FAT начинаются с использования автоматических утилит. В тех случаях, когда утилиты автоматического восстановления не могут оказать Вам никакой помощи, можно попытаться выполнить эту работу вручную с помощью редактора диска. При этом, однако, Вам придется пользоваться редакторами диска и иметь дело с внутренними структурами файловой системы.

Мы поможем опытным пользователям проверить и восстановить файловую систему FAT при помощи программ Norton Disk Editor и Microsoft Disk Probe. Эти программы позволяют просматривать и редактировать содержимое отдельных секторов диска.

В ответственных случаях мы настоятельно рекомендуем не предпринимать самостоятельные попытки восстановления, а обращаться за помощью в службу DataRecovery.Ru. Если в процессе восстановления Вы допустите серьезную ошибку, данные могут быть потеряны навсегда. Так что пользуйтесь приведенными в статье рекомендациями, но на свой страх и риск!

Проверка состояния файловой системы FAT

С чего лучше начинать восстановление данных?

Восстановление файловой системы необходимо начинать с проверки параметров BIOS, а также состояния самой файловой системы. Можно предложить следующий план действий:

проверка параметров BIOS;
проверка содержимого главной загрузочной записи MBR (Master Boot Record) и загрузочной записи Boot Record;
исследование таблицы размещения файлов FAT;
проверка состояния каталогов;
извлечение нужных файлов из поврежденной файловой системы.

Проверяя настройку параметров BIOS, следует обратить внимание на такие ключевые параметры, как типы установленных в компьютере жестких дисков, количество дорожек и секторов на одной дорожке. Если эти параметры установлены неправильно, загрузка операционной системы, скорее всего, будет невозможна.

Разрушение содержимого энергонезависимой памяти, хранящей параметры BIOS, может произойти, например, при выходе из строя аккумуляторной батареи, которая питает память, или в результате воздействия вируса.

Далее необходимо проверить содержимое так называемой главной загрузочной записи MBR (Master Boot Record). В этой записи есть программа начальной загрузки и таблица разделов диска Partition Table. Программа начальной загрузки является объектом атаки загрузочных и файлово-загрузочных вирусов, записывающих сюда свое тело. При повреждении таблицы разделов диска в результате вирусного заражения, неисправности аппаратуры или программного сбоя для операционной системы будут недоступны некоторые или все логические диски.

На следующем этапе Вы должны проверить загрузочную запись Boot Record, располагающуюся в самом начале логического диска (не путайте ее с главной загрузочной записью MBR). В загрузочной записи находится программа начальной загрузки операционной системы, расположенной на логическом диске, а также блок параметров BIOS с названием BPB (BIOS Parameter Block). Блок BPB содержит важную информацию о логическом диске, такую, например, как размер кластера. При повреждении BPB вирусом, а также в результате сбоя аппаратуры или программного обеспечения диск будет недоступен для операционной системы.

После выполнения проверки загрузочной записи следует заняться таблицей размещения файлов FAT. В этой таблице находится критически важная информация о расположении отдельных кластеров для всех записанных на данном логическом диске файлов. Всего имеется две копии таблицы FAT. Вы можете использовать любую копию FAT для восстановления файлов.

На следующем этапе нужно проверить корневые каталоги логических дисков, а также подкаталоги. При необходимости следует восстановить испорченные элементы каталогов, описывающие нужные Вам файлы.

Ниже мы подробно рассмотрим все эти действия. Попутно мы приведем необходимую информацию о важнейших внутренних структурах файловой системы FAT.

Проверка параметров BIOS

Когда Вы в первый раз подходите к компьютеру, возможно зараженному вирусом, необходимо вначале проверить параметры BIOS, хранящиеся в энергонезависимой памяти CMOS. Для просмотра и изменения параметров BIOS предназначена специальная программа с названием BIOS Setup.

Способ запуска программы BIOS Setup зависит от ее изготовителя и версии, однако, обычно запуск выполняется, если во время начального теста оперативной памяти нажать клавиши Delete, F2 или комбинацию клавиш Alt+Ctrl+Esc. Более точную информацию о способе запуска этой программы нетрудно получить из документации, прилагающейся к системной плате компьютера.

Выключите питание компьютера, если оно было включено, и через 20-30 секунд включите его опять. Такая процедура гарантированно уничтожает резидентные вирусы, "выживающие" после теплой перезагрузки с помощью комбинации клавиш Ctrl+Alt+Del.

Когда начнется тест памяти, нажмите одну из перечисленных выше клавиш для запуска программы BIOS Setup. Через некоторое время на экране появится окно программы BIOS Setup. Его внешний вид зависит от изготовителя и версии программы.

Прежде всего, следует проверить установку стандартных параметров BIOS. Обратите особое внимание на типы и параметры установленных жестких дисков HD (Hard disk) и типы накопителей на гибких магнитных дисках FD (Floppy Drive).

Перепишите параметры жестких дисков, такие как тип, количество цилиндров, головок и секторов на одной дорожке. Сравните эти значения с паспортными данными, взятыми из документации на жесткий диск, и при необходимости скорректируйте.

Тип и параметры диска

Если в компьютере установлены диски SCSI, тип диска не играет никакой роли и его можно не проверять. Что же касается дисков IDE, то тип таких дисков представляет собой число, обычно лежащее в диапазоне значений от 1 до 47.

При этом типам от 1 до 46 соответствуют стандартные наборы параметров для старых дисков малого объема. Для современных устройств IDE тип выбирается автоматически или указывается тип 47, что позволяет выполнять ручную установку количества цилиндров, головок и секторов на одной дорожке. В любом случае обязательно проверьте параметры по документации, поставляющейся вместе с диском.

Очень часто для дисков IDE используется так называемая логическая адресация блоков LBA (Logical Block Addressing). Если включен режим LBA, в распоряжение операционной системы предоставляется "виртуальный" диск, в котором, по сравнению с реальным диском, меньше дорожек, но больше головок. Например, реальный диск может иметь 4000 дорожек и 4 головки, а "виртуальный" - 1024 дорожки и 256 головок.

Зачем это нужно?

Из-за внутренних ограничений операционная система MS-DOS не может работать с дорожками, номер которых превышает значение 1023. Однако современные дисковые накопители обладают значительной емкостью (порядка 20-60 Гбайт и даже больше), поэтому в них имеется очень много дорожек. Другие операционные системы, такие как IBM OS/2, Microsoft Windows NT/2000, Linux или Novell NetWare, не имеют ограничений на количество адресуемых дорожек диска. Для доступа к диску вместо BIOS они используют специальные дисковые драйверы.

Что же касается MS-DOS, то без дополнительных мер максимальный размер раздела диска не будет превышать 585 Мбайт.

Логическая адресация блоков LBA, выполняемая контроллером диска, позволяет операционной системе MS-DOS работать с разделами очень большого размера, поэтому Вы можете столкнуться с LBA при исследовании большинства современных компьютеров.

Тип FD

Обратите также внимание на тип FD (накопитель на гибких магнитных дисках или дискетах). Если FD с обозначением A: отмечен как Not Installed или Disabled, Вы не сможете загрузить MS-DOS или другую операционную систему с дискеты.

Расширенные параметры BIOS

В меню расширенных параметров BIOS обратите внимание на порядок загрузки операционной системы. Если указан порядок загрузки C:, A:, Вы не сможете загрузить операционную систему с дискеты. При необходимости измените порядок загрузки на A:, C: или A:, CD-ROM, C:.

После завершения всех работ с компьютером верните установку C:, A:, CD-ROM или C: Only (если такое значение есть в данной версии BIOS). В этом случае компьютер будет надежно защищен от заражения загрузочным вирусом через дискеты.

Установка параметров BIOS по умолчанию

Программа BIOS Setup предоставляет вам возможность установить параметры BIOS, принятые по умолчанию.

При этом способ установки зависит от BIOS. Например, программа BIOS Setup, созданная фирмой AMI, позволяет вам загрузить два набора параметров BIOS.

Первый из них загружается при выборе в главном меню программы строки AUTO CONFIGURATION WITH BIOS DEFAULTS. Этот набор параметров предназначен для работы системной платы в стандартном режиме.

Второй набор параметров соответствует строке AUTO CONFIGURATION WITH POWER-ON DEFAULTS и используется главным образом в тех случаях, когда с первым набором компьютер не запускается. Во втором наборе устанавливаются более консервативные параметры (например, отключается кэширование основной оперативной памяти), что иногда позволяет запустить даже частично неисправный компьютер.

Анализ главной загрузочной записи MBR и таблицы разделов

Когда программа FDISK впервые создает разделы на жестком диске, она записывает в начало самого первого сектора жесткого диска (сектор 1, дорожка 0, головка 0) главную загрузочную запись MBR.

Главная загрузочная запись является программой, которая получает управление во время начальной загрузки операционной. Далее загрузочная запись продолжает процесс загрузки операционной системы.

Визуально отличить нормальный главный загрузочный сектор от поврежденного или зараженного вирусом сектора бывает не всегда просто. На рис. 1 показан дамп содержимого сектора с записью MBR, полученный с помощью программы Microsoft DiskProbe из комплекта Windows NT Resource Kit. Аналогичный дамп можно получить и с помощью редактора диска DISKEDIT из комплекта утилит Norton Utilities.

Рис. 1. Дамп сектора главной загрузочной записи MBR

Иногда вирус изменяет только несколько байт, в которые записан адрес загрузочного сектора операционной системы, оставляя программу загрузки нетронутой. Такие изменения можно обнаружить только дизассемблированием и последующим анализом восстановленного исходного текста программы загрузки. В некоторых случаях изменения настолько заметны, что их можно обнаружить "невооруженным глазом", просто взглянув на листинг самого первого сектора диска. Разумеется, наилучшим способом обнаружения вирусного заражения MBR является проверка антивирусной программой.

Другая важнейшая часть первого сектора диска - таблица разделов диска Partition Table.

В ней имеется четыре элемента, которые описывают до четырех разделов диска. В последних двух байтах сектора находится значение 0xAA55. Это признак таблицы разделов - сигнатура таблицы разделов. Здесь и далее с префиксом 0x мы будем указывать шестнадцатеричные значения, а без такого префикса - десятичные. Обратите также внимание, что байты сигнатуры приведены в обратном порядке - байт с младшим значением находится по младшему адресу. Это особенность архитектуры процессоров фирмы Intel.

В разделах диска располагаются логические диски. Можно создать, например, один первичный раздел для диска C: и один вторичный раздел, в котором создаются логические диски D:, E: и т. д.

Программа Microsoft Disk Probe позволяет просмотреть (и отредактировать) содержимое таблицы разделов в отформатированном виде, как это показано на рис. 2.

Рис. 2. Просмотр содержимого таблицы разделов диска

Описание формата таблицы разделов

Формат самого первого сектора жесткого диска можно представить следующим образом:

Как видно из этой таблицы, байты со смещением от 0 до 0x1BE занимает главная загрузочная запись, то есть программа. Далее идут четыре элемента таблицы разделов, причем каждый элемент занимает 0x10 байт. После таблицы располагаются два байта признака таблицы разделов.

В элементе таблицы раздела записана информация о расположении и размере раздела в секторах, а также о назначении раздела. Формат элемента таблицы раздела представлен ниже:

Первый байт элемента таблицы раздела содержит признак активного раздела. Если раздел активный, из него будет выполняться загрузка операционной системы. Часто диск содержит одновременно несколько активных разделов, принадлежащих разным операционным системам.

Следующие три байта определяют физический адрес на диске начального сектора раздела (описывающий данный элемент раздела).

В байте со смещением 1 записан номер головки начального сектора раздела. В двухбайтовом поле со смещением 2 закодирован номер сектора и номер дорожки самого первого сектора раздела. При этом биты 0...5 этого поля задают номер сектора, а биты 6...15 - номер дорожки.

Байт со смещением 4 содержит тип раздела, зависящий от типа операционной системы и типа файловой системы.

Ниже мы привели некоторые наиболее распространенные типы (здесь FAT-12, FAT-16 и FAT-32 обозначают различные модификации файловой системы FAT, подробнее об этом мы расскажем позже):

В байте таблицы разделов со смещением 5 и двухбайтовом слове со смещением 6 записаны номер головки, номер сектора и номер дорожки последнего раздела.

Последние два поля элемента таблицы разделов имеют длину 4 байта и содержат, соответственно, относительный номер самого первого сектора в разделе (то есть относительный номер сектора начала раздела) и количество секторов, имеющихся в разделе. Именно эти поля используются операционной системой Microsoft Windows NT для вычисления расположения раздела.

Остановимся подробнее на относительном номере самого первого сектора в разделе.

Значение относительного номера, равное 0, соответствует дорожке 0, головке 0, сектору 1. При увеличении относительного номера сектора вначале увеличивается номер сектора на дорожке, затем номер головки, и, наконец, номер дорожки. Зная номер дорожки, номер сектора на дорожке и номер головки, можно вычислить относительный номер сектора по следующей формуле:

RelSect = (Cyl * Sect * Head) + (Head * Sect) + (Sect - 1)

Здесь Cyl обозначает номер дорожки, Sect - номер сектора на дорожке, Head - номер головки.

Обычно разделы диска начинаются с четных номеров дорожек, за исключением самого первого раздела. Этот раздел может начинаться с сектора 2 нулевой дорожки (головка 0), так как самый первый сектор диска занят главной загрузочной записью.

Прослеживание списка разделов диска

В операционной системе MS-DOS первичный раздел должен быть единственным и активным, он используется как диск С: и из него выполняется загрузка операционной системы. В расширенном разделе программа FDISK создает логические диски D:, E: и так далее.

Если байт кода раздела имеет значение 5, то в начале соответствующего раздела располагается сектор, содержащий таблицу логических дисков. Эта таблица является расширением таблицы разделов диска, расположенной в самом первом секторе физического диска.

Таблица логических дисков имеет формат, аналогичный таблице разделов диска, но содержит только два элемента.

Один из них указывает на первый сектор логического диска, он имеет значение типа раздела 1 или 4 (для MS-DOS). Второй элемент может иметь значение типа раздела 5 (для MS-DOS) или 0. Если этот код равен 5, то элемент указывает на следующую таблицу логических дисков. Если код системы равен 0, то соответствующий элемент не используется. Выше мы приводили коды первичных и расширенных разделов для разных операционных систем.

Таким образом, таблицы логических дисков связаны в список. Элемент таблицы разделов диска, соответствующий первичному разделу, указывает на начало этого списка.

Для таблицы логических дисков имеется отличие в использовании полей границ логических дисков. Если раздел первичный, эти границы вычисляются относительно начала расширенного раздела. Для расширенных разделов используется абсолютная адресация (относительно физического начала диска).

При помощи кнопки Next Partition (рис. 2) Вы можете просмотреть весь список таблиц логических дисков.

Проверка таблицы разделов при помощи программы DISKEDIT

Упомянутая ранее программа Microsoft Disk Probe работает только в среде операционных систем Microsoft Windows NT и Microsoft Windows 2000. Что же касается MS-DOS и Microsoft Windows 95/98, то здесь для анализа системных структур диска мы рекомендуем редактор DISKEDIT из пакета Norton Utilities. Лучше всего записать эту программу на системную дискету. Только при загрузке с такой дискеты Вы сможете исследовать зараженную вирусами или разрушенную файловую систему, когда MS-DOS не загружается с жесткого диска.

Запустив DISKEDIT, воспользуйтесь меню Object. Для начала выберите из этого меню строку Drive. Если на физическом жестком диске имеются исправные разделы с определенными в них логическими дисками, на экране появится список логических дисков.

Если файловая система разрушена до такой степени, что невозможно выполнить загрузку операционной системы с диска, а при ее загрузке с дискеты не видно ни одного логического диска, при выборе строки Drive вам будет показан список физических дисков (рис. 3).

Рис. 3. Выбор физического диска в программе DISKEDIT

Для просмотра самого первого сектора физического диска, содержащего главную загрузочную запись и таблицу разделов, выберите физический диск Hard Disk 1 и нажмите кнопку OK. После этого на экране появится содержимое искомого сектора в виде дампа. Сектор имеет размер 512 байт, поэтому на одном экране его содержимое не помещается. Вы можете нажать клавишу PgDn и посмотреть вторую часть сектора.

На что здесь нужно обратить внимание?

В начале сектора находится главная загрузочная запись. Она, как мы уже говорили, является программой. При наличии достаточного опыта Вы можете ее дизассемблировать и исследовать. В любом случае следует проверить длину программы. Эта длина не должна быть очень большая - после программы загрузки до начала таблицы разделов должны располагаться нулевые байты. Кроме того, внутри программы загрузки должны быть сообщения Invalid Partition table, Error loading operating system и Missing operating system (для русских версий операционных систем эти сообщения будут на русском языке).

Что же касается второй части самого первого сектора жесткого диска, в ней должна находиться таблица разделов диска.

Последние два байта должны содержать признак таблицы разделов (сигнатуру) - шестнадцатеричное значение 0хAA55.

Вы можете выполнить анализ таблицы разделов диска, пользуясь приведенной выше информацией о ее формате. Напомним, что таблица располагается в первом секторе диска со смещением 0x1BE. Однако намного удобнее воспользоваться для анализа этой таблицы форматным просмотром редактора DISKEDIT.

Установите курсор (мышью или клавишами перемещения курсора) на байт со смещением 0x1BE, который соответствует началу таблицы разделов. Затем в меню View выберите строку as Partition Table. На экране появится таблица разделов диска в отформатированном виде (рис. 4).

Рис. 4. Просмотр таблицы разделов диска

В столбце System отображается информация о типе разделов. Она строится на основе анализа поля типа раздела, хранящегося в соответствующей строке таблицы разделов. Если раздел активен, в столбце Boot для него указана строка Yes, если нет - строка No.

Столбцы Starting Location и Ending Location в полях Side, Cylinder и Sector содержат в расшифрованном виде информацию о расположении самого первого и самого последнего секторов раздела.

Номер относительного сектора, с которого начинается раздел, Вы можете узнать из столбца Relative Sectors, а общее количество секторов - в столбце Number of Sectors.

Полученную информацию о границах разделов имеет смысл сравнить с параметрами жесткого диска, полученными с помощью программы BIOS Setup, так как вирусы могут прятать свое тело в секторах диска, расположенных в конце диска и не распределенных ни одному разделу. Однако при этом следует учитывать, что современные дисковые контроллеры способны выполнять логическую адресацию блоков (режим LBA), искажающую полученную картину.

Поясним сказанное на примере.

В одном из наших компьютеров установлен диск, имеющий 1057 дорожек и 16 головок. На каждой дорожке расположено 63 сектора размером 512 байт. При этом общий объем диска составляет 520 Мбайт. Именно эти параметры нам сообщила программа BIOS Setup.

Программа FDISK определила, что на диске имеется два раздела, размером 300 и 219 Мбайт, а диск используется на 100 процентов. В то же время программа DISKEDIT для этого диска показывает, что последний сектор последнего раздела расположен на дорожке с номером 526.

На первый взгляд, тут что-то не так: программа BIOS Setup сообщает нам, что на диске имеется 1057 дорожек и 16 головок, а в таблице разделов для последнего сектора последнего раздела мы видим совсем другие значения: этот сектор расположен на 526 дорожке, а номер головки равен 31!

Причина такого несоответствия заключается в том, что наш контроллер IDE выполняет логическую адресацию дорожек и головок, предоставляя программам "виртуальный" диск, где по сравнению с реальным диском меньше дорожек, но больше головок.

Сохранение параметров диска и таблицы разделов диска

Прежде чем продолжить исследование файловой системы, мы настоятельно рекомендуем Вам записать параметры диска, определенные с помощью программы BIOS Setup, и содержимое таблицы разделов диска. Просто перепишите полученные значения на лист бумаги. Если в ходе ремонта Вы случайно разрушите область данных BIOS или главный загрузочный сектор, то сможете легко восстановить критичные данные.

Можно также сохранить содержимое сектора MBR в файле, используя соответствующие функции программ DISKEDIT или Microsoft Disk Probe. Подробные инструкции есть в документации и справочных системах указанных программ. Файл необходимо записать на дискету или на другой диск.

Исследование расширенного раздела диска

Если на диске создан только первичный раздел, можно переходить к анализу логического диска C: и других логических дисков. Если же есть расширенный раздел, необходимо проверить сектор таблицы логических дисков -самый первый сектор в расширенном разделе.

Чтобы посмотреть этот сектор, запустите программу DISKEDIT, определите с ее помощью расположение расширенного раздела (дорожка, головка и номер сектора). Затем из меню Object выберите строку Physical Sector. На экране появится диалоговая панель Select physical sector range, с помощью которой можно выбрать для просмотра один или несколько секторов.

Сектор таблицы логических дисков, в отличие от сектора главной загрузочной записи, практически пуст. Все байты в нем от начала и до смещения 0x1BD включительно должны содержать нулевое значение. Далее со смещения 0x1BE располагается таблица логических дисков, состоящая из двух элементов. В конце сектора располагается уже знакомая вам сигнатура - значение 0xAA55.

Структура элементов полностью аналогична структуре элементов таблицы разделов, поэтому Вы можете использовать форматный просмотр. Для этого установите курсор на байт со смещением 0x1BE, и затем из меню View выберите строку as Partition Table.

Сохранение содержимого таблиц логических дисков

На том же листе бумаги, где Вы записывали параметры диска и сведения из таблицы разделов диска, запишите информацию обо всех логических дисках, полученную из таблиц логических дисков. Если содержимое таблиц логических дисков будет случайно разрушено, Вы потеряете доступ к логическим дискам.

Исследование логических дисков FAT

Формат логических дисков, расположенных в разделах жесткого диска, полностью идентичен формату дискет, поэтому многое из сказанного здесь будет справедливо и для дискет.

В самом начале логического диска располагается сектор загрузочной записи Boot Record (не путайте его с сектором главной загрузочной записи MBR, который является самым первым на физическом диске), а также, возможно, зарезервированные секторы.

Вслед за сектором Boot Record находятся две копии таблицы размещения файлов FAT (File Allocation Table), о которой мы еще будем говорить, и корневой каталог. Область данных, занимающая оставшуюся часть логического диска, содержит файлы и остальные каталоги.

Проверка загрузочного сектора

Адрес загрузочного сектора логического диска нетрудно найти в таблице логических дисков. В загрузочном секторе логического диска находится программа начальной загрузки операционной системы. Эта программа помещается в оперативную память загрузчиком, расположенным в главной загрузочной записи MBR.

Назначение программы, расположенной в загрузочном секторе логического диска - загрузка операционной системы, находящейся на этом логическом диске.

Таким образом, при включении питания после выполнения процедуры тестирования BIOS загружает в оперативную память содержимое главной загрузочной записи MBR и передает ей управление. Главная загрузочная запись просматривает таблицу разделов диска и находит активный раздел. При наличии нескольких таких разделов пользователю предлагается сделать выбор раздела для загрузки.

Затем запись MBR считывает загрузочный сектор Boot Record логического диска, расположенного в выбранном активном разделе, и передает управление находящейся в этом секторе программе загрузки операционной системы. Эта программа, в свою очередь, выполняет всю работу по загрузке операционной системы в память компьютера.

Формат загрузочного сектора зависит от версии операционной системы. Однако в любом случае помимо программы начальной загрузки операционной системы загрузочная запись содержит параметры, описывающие характеристики данного логического диска. Все эти параметры располагаются в самом начале сектора, в его так называемой форматированной области. Последние два байта загрузочного сектора содержат уже знакомую вам сигнатуру 0xAA55.

Перед исследованием загрузочной записи Вы должны при помощи команды VER определить версию операционной системы, установленной в компьютере. Для версий MS-DOS, более ранних, чем 4.0, формат загрузочной записи приведен ниже:

В самом начале загрузочного сектора располагается команда внутрисегментного перехода JMP. Она нужна для обхода форматированной зоны сектора и передачи управления загрузочной программе, располагающейся со смещением 0x1E.

Название фирмы-изготовителя не используется операционной системой и представляет собой текстовую строку длиной 8 байт.

Со смещением 0xB располагается блок параметров BIOS Parameter Block (BPB). Этот блок содержит некоторые характеристики логического диска, такие как количество секторов в одном кластере, общее количество секторов и т. д. Формат блока BPB будет описан позже.

Поля загрузочного сектора со смещениями 0x18 и 0x1A содержат, соответственно, количество секторов на дорожке и количество головок. Поле со смещением 0x1C содержит количество "скрытых" секторов, которые не принадлежат ни одному логическому диску. Эти секторы могут использоваться для схемы разделения физического диска на разделы и логические диски (в них может находиться таблица разделов диска или таблицы логических дисков).

Смещение, байт	Размер, байт	Описание
0	3	Команда JMP xxxx (переход на программу начальной загрузки)
3	8	Название фирмы-изготовителя операционной системы и версия
0xB	25	Extended BPB - расширенный блок параметров BIOS
0x24	1	Физический номер устройства (0 - накопитель на гибком магнитном диске НГМД, 0x80 - жесткий диск)
0x25	1	Зарезервировано
0x26	1	Значение 0x29 - признак расширенной загрузочной записи Extended BPB
0x27	4	Серийный номер диска (Volume Serial Number), создается во время форматирования диска
0x2B	11	Метка диска (Volume Label)
0x36	8	Текстовая строка "FAT12" или "FAT16"

Первые два поля имеют то же назначение, что и в загрузочной записи старых версий MS-DOS.

Поле со смещением 26h содержит число 0x29, означающее, что используется формат расширенной загрузочной записи и, соответственно, расширенный блок параметров BIOS Extended BPB.

Серийный номер диска формируется во время форматирования диска на основе даты и времени форматирования. Поэтому все диски и дискеты имеют разные серийные номера.

Метка диска формируется при форматировании и может быть изменена, например, командой LABEL операционной системы MS-DOS. Одновременно метка диска помещается в корневой каталог в виде специального дескриптора. О формате каталогов и дескрипторов, а также о формате таблицы размещения файлов FAT мы расскажем позже.

Теперь о блоке параметров BIOS BPB и расширенном блоке параметров BIOS Extended BPB.

Для версий MS-DOS, более ранних, чем 4.0, блок BPB имеет следующий формат:

Расширенный блок параметров BIOS файловых систем FAT-12 и FAT-16 состоит из обычного блока BPB и дополнительного расширения:

Смещение, байт	Размер, байт	Описание
0	2
2	1
3	2
5	1	Количество таблиц FAT
6	2
8	2	Общее количество секторов на носителе данных (в разделе MS-DOS)
0Ah	1	Тип носителя данных
0Bh	2
0Dh	2
0Fh	2	Количество магнитных головок
11h	2
13h	2	Количество скрытых секторов для раздела, превышающего по размеру 32 Мбайт
15h	4

Для дискет и диска тип носителя данных может принимать следующие значения:

Значение	Количество сторон	Количество секторов	Диаметр, дюймы	Емкость, Кбайт
0xF0	2	18	3,5	1440
0xF0	2	36	3,5	2880
0xF0	2	15	5,25	1200
0xF8	-	-	-	Жесткий диск любой емкости
0xF9	2	9	3,5	720
0xF9	2	15	5,25	1200
0xFA	1	8	5,25	320
0xFB	2	8	3,5	640
0xFC	1	9	5,25	180
0xFD	2	9	5,25	360
0xFE	1	8	5,25; 8	160
0xFF	2	8	5,25; 8	320

Что же касается файловой системы FAT-32, то формат ее загрузочного сектора аналогичен только что описанному, за исключением блока BPB. Размер этого блока составляет 0x25 байт, а формат приведен ниже:

Смещение, байт	Размер, байт	Описание
0	2	Количество байт в одном секторе диска
2	1	Количество секторов в одном кластере
3	2	Количество зарезервированных секторов
5	1	Количество таблиц FAT
6	2	Максимальное количество дескрипторов файлов в корневом каталоге диска
8	2	Общее количество секторов на носителе данных (в разделе)
0xA	1	Тип носителя данных
0xB	2	Количество секторов, занимаемых одной копией FAT
0xD	2	Количество секторов на дорожке
0xF	2	Количество магнитных головок
0x11	4	Количество скрытых секторов для раздела, который по размеру меньше 32 Мбайт
0x15	4	Общее количество секторов на логическом диске для раздела, превышающего по размеру 32 Мбайт
0x19	4	Размер таблицы FAT в секторах
0x1D	2	Расширенные флажки
0x1F	2	Версия файловой системы
0x21	4	Номер первого кластера корневого каталога
0x25	2	Сектор, содержащий различные сведения о файловой системе в целом
0x27	2	Номер сектора, в котором находится резервная копия загрузочного сектора
0x29	12	Зарезервировано

Для форматного просмотра блока параметров BPB (или расширенного блока параметров Extended BPB, в зависимости от версии MS-DOS) удобно использовать программу DISKEDIT. При этом Вы можете найти загрузочную запись двумя способами.

Во-первых, можно выбрать из меню Object строку Boot Record (выбрав предварительно нужный логический диск при помощи строки Drive того же меню). Вы сразу же окажитесь в режиме форматного просмотра блока параметров BIOS выбранного вами диска (рис. 5).

Рис. 5. Просмотр блока параметров BIOS

Во-вторых, если логические диски недоступны, но Вам удалось считать таблицу разделов или таблицу логических дисков, Вы можете перейти к просмотру загрузочной записи, указав ее физический адрес. Для этого из меню Object надо выбрать строку Physical Address (как это было описано раньше). На экране появится дамп первой части загрузочного сектора. Нажав клавишу PgDn, Вы можете перейти к просмотру второй части загрузочного сектора.

При помощи строк as Boot Record и as Hex меню View Вы можете перейти, соответственно, к форматному и неформатному режиму просмотра загрузочного сектора.

Аналогичные возможности форматного просмотра загрузочных записей FAT есть и у программы Microsoft Disk Probe.

Формирование загрузочной записи и блока параметров BIOS происходит при форматировании логического диска (например, командой FORMAT). Если с помощью программы FDISK удалить логический диск, а потом создать на его месте новый такого же размера, блок BPB окажется разрушенным. При этом Вам придется отформатировать логический диск заново.

Блок параметров BIOS содержит критичную информацию, при разрушении которой становится невозможным нормальный доступ к файлам и каталогам, расположенным на логическом диске. Неосторожное обращение с загрузочным сектором жесткого диска может привести к необходимости переформатирования соответствующего логического диска с полной потерей хранившихся там данных.

Перед тем как продолжить дальнейший анализ файловой системы, полезно сделать распечатку содержимого загрузочных секторов всех имеющихся логических дисков в форматном и неформатном виде, так как блок параметров BIOS содержит сведения, необходимые для поиска и анализа других логических структур файловой системы. Для распечатки выберите из меню Tools строку Print Object as и в появившейся на экране диалоговой панели выберите строку Boot Record. Затем нажмите кнопку OK.

Аналогичным образом Вы можете распечатать содержимое других логических структур файловой системы, например, содержимое таблицы разделов диска.

Анализ зарезервированных секторов

Между загрузочным сектором и таблицей размещения файлов FAT могут находиться зарезервированные секторы, которые являются служебными для файловой системы или не используются.

Количество секторов, зарезервированных на логическом диске, можно узнать из блока параметров BIOS (BPB или Extended BPB, в зависимости от версии операционной системы). Искомое значение находится в поле этого блока со смещением 3. При форматном просмотре количество зарезервированных секторов указано в строке Reserved sectors at beginning.

Если зарезервирован только один сектор, то первая копия таблицы размещения файлов FAT располагается сразу вслед за загрузочным сектором. Именно загрузочный сектор в данном случае и является зарезервированным.

Когда зарезервировано несколько секторов, между загрузочным сектором и первой копией таблицы FAT может находиться еще несколько секторов, содержащих нулевые значения. Если компьютер заражен вирусом, в этих секторах может быть спрятано тело вируса или копия оригинальной загрузочной записи, замещенной вирусом.

Таблицы размещения файлов FAT

Операционная система объединяет отдельные секторы диска в так называемые кластеры. При создании новых каталогов и непустых файлов для них выделяется один или несколько кластеров. Если размер файла увеличивается, для него выделяются дополнительные кластеры.

Размер кластера в секторах (то есть количество секторов в одном кластере) нетрудно узнать из поля блока параметров BIOS BPB со смещением 2. При форматном просмотре содержимого загрузочного сектора размер кластера отображается в строке Sectors per cluster.

Для экономии дискового пространства файлам и каталогам распределяются кластеры, которые не обязательно расположены рядом. Таким образом, отдельные кластеры, принадлежащие одному и тому же файлу, могут находиться в разных местах логического диска. За такую экономию приходится платить производительностью, так как считывание фрагментированного файла связано с многочисленными перемещениями магнитных головок, а это самая медленная дисковая операция.

Другая проблема, связанная с фрагментацией файлов, заключается в необходимости хранения списка кластеров, выделенных каждому файлу. Очевидно, для того чтобы прочитать файл, операционная система должна последовательно прочитать все кластеры, распределенные этому файлу.

Где же хранятся списки кластеров?

Эти списки хранятся в таблице размещения файлов FAT (File Allocation Table), к анализу которой мы скоро приступим.

Таблицу размещения файлов можно представить себе как массив, содержащий информацию об относительном расположении кластеров всех файлов. Размер массива определяется общим количеством кластеров на логическом диске. В элементах массива находятся списки кластеров, распределенных файлам, причем элементы массива, соответствующие свободным кластерам, содержат нулевые значения.

Если файл занимает несколько кластеров, то такие кластеры связаны в список. При этом элементы таблицы FAT содержат номера следующих используемых данным файлом кластеров. Конец списка отмечен в таблице специальным значением. Номер первого кластера, распределенного файлу, хранится в элементе каталога, описывающего данный файл (в дескрипторе файла).

Таким образом, зная имя файла и каталог, где этот файл расположен, операционная система MS-DOS может определить номер первого кластера, распределенного файлу, а затем, проследив список кластеров по таблице FAT, определить и номер остальных кластеров, занятых этим файлом.

Программа FORMAT, предназначенная для форматирования диска и некоторые специальные программы аналогичного назначения проверяют логический диск на предмет наличия дефектных областей. Кластеры, расположенные в этих дефектных областях, отмечаются в FAT как плохие и не используются операционной системой.

Для примера на рис. 6 показаны упрощенные дескрипторы корневого каталога диска C:. В них описаны файлы MYFILE1.DOC и MYLETTER.DOC, а также элементы таблицы размещения файлов FAT, выделенные для этих файлов.

Рис. 6. Пример распределения кластеров для файлов MYFILE1.DOC и MYLETTER.DOC

Файл MYFILE1.DOC занимает три кластера с номерами 11, 17 и 18, а файл MYLETTER.DOC - два кластера с номерами 12 и 13. В каталоге указаны номера первых кластеров, распределенных этим файлам (соответственно 11 и 12). Последние ячейки, соответствующие последним кластерам, распределенным файлам, содержат специальное значение - признак конца цепочки кластеров. Для 16-разрядного формата FAT это 0xFFFF, а для 12-разрядного - 0xFFF.

Формат таблицы FAT

Остановимся подробнее на формате таблицы FAT.

Таблица FAT может иметь 12-, 16- или 32-разрядный формат, при этом файловая система будет обозначаться как FAT-12, FAT-16 и FAT-32, а в таблице для хранения информации об одном кластере диска используется 12 , 16 или 32 бит, соответственно.

Первый из этих двух форматов (12-разрядный) применяется для дискет и дисков с небольшим количеством секторов. Таблица размещения файлов FAT-12 дискеты полностью помещается в одном секторе.

Если размер диска слишком большой, для представления всех кластеров двенадцати разрядов будет недостаточно. В этом случае используется 16- или 32- разрядный формат FAT. При этом операционная система может работать с диском, который имеет размер более 32 Мбайт. Поэтому для жестких дисков всегда используется 16- или 32-разрядный формат таблицы FAT.

Как узнать формат FAT?

Формат FAT можно определить, анализируя содержимое поля кода раздела соответствующего элемента таблицы разделов. Это поле расположено в главной загрузочной записи MBR. Если оно содержит значение 1, используется 12-разрядный формат, если 4, то 16-разрядный, а если 0xB или 0xC - 32-разрядный.

Первый элемент таблицы FAT имеет особый формат.

Самый первый байт таблицы FAT называется "Описатель среды" (Media Descriptor). Он имеет такое же значение, как и байт-описатель среды, загрузочного сектора логического диска. Следующие 5 байт для 12-разрядного формата или 7 байт для 16-разрядного формата всегда содержат значение 0xFF.

Вся остальная часть таблицы FAT состоит из 12-, 16- или 32-разрядных ячеек. Каждая ячейка соответствует одному кластеру диска. Эти ячейки для разных форматов таблицы FAT могут содержать следующие значения:

Просмотр таблицы FAT

Для просмотра таблицы размещения файлов FAT мы воспользуемся программой DISKEDIT. Из меню Object выберите строку Drive и укажите интересующий Вас диск.

Затем из меню Object выберите одну из двух строк - 1st FAT или 2nd FAT. На экране появится, соответственно, содержимое первой или второй копии таблицы FAT в отформатированном виде (рис. 7).

Рис. 7. Просмотр первой копии таблицы размещения FAT в отформатированном виде

Вы также можете найти первую или вторую копию таблицы FAT, зная физический адрес загрузочной записи логического диска. Напомним, что загрузочная запись располагается в самом первом секторе дискеты. Расположение загрузочной записи для логических дисков, созданных в разделах жесткого диска, можно определить из таблицы разделов (для логического диска C:) или таблицы логических дисков (для логических дисков, созданных в расширенном разделе).

Далее, в рамках логического диска существует своя последовательная нумерация секторов. При этом порядок нумерации выбран таким, что при последовательном увеличении номера сектора вначале увеличивается номер головки, затем номер дорожки.

Поясним это на примере.

Пусть, например, у нас есть дискета с девятью секторами на дорожке. Сектор с логическим номером, равным 1, расположен на нулевой дорожке и для обращения к нему используется нулевая головка. Это самый первый сектор на дорожке, он имеет номер 1. Следующий сектор на нулевой дорожке имеет логический номер 2, последний сектор на нулевой дорожке имеет логический номер 9. Сектор с логическим номером 10 расположен также на нулевой дорожке. Это тоже самый первый сектор на дорожке, но теперь для доступа к нему используется головка с номером 1. И так далее, по мере увеличения логического номера сектора изменяются номера головок и дорожек.

Согласно такой нумерации, сектор с последовательным номером 0 - это загрузочный сектор. Для того чтобы просмотреть содержимое загрузочного сектора при помощи программы DISKEDIT, Вы можете выбрать из меню Object строку Sector и в появившейся диалоговой панели указать номер сектора, равный нулю.

Заметьте, что в этой диалоговой панели в рамке, озаглавленной Sector Usage, показано распределение секторов. Пользуясь этим распределением, Вы легко сможете определить последовательный номер сектора загрузочной записи, начало и границы обеих копий FAT. Кроме того, нетрудно определить начало и границы корневого каталога и области данных, содержащих файлы и другие каталоги.

С помощью меню View Вы можете просмотреть содержимое таблицы FAT в виде дампа.

Визуально таблица размещения файлов должна содержать в основном монотонно изменяющиеся последовательности номеров кластеров, нулевые значения, соответствующие свободным кластерам, а также значение 0xFFFF (0xFFF для FAT-12 или 0xFFFFFFFF для FAT-32), которое является признаком конца цепочки кластеров.

Вслед за первой копией таблицы FAT должна находиться вторая копия FAT.

Размер таблицы FAT Вы можете определить, зная содержимое поля блока параметров BIOS BPB со смещением 0xB (количество секторов, занимаемых одной копией FAT).

В результате сбоя или вирусной атаки таблица FAT может быть либо полностью разрушена, либо изменена (например, зашифрована или расписана нулями). Если цепочка кластеров для нужного Вам файла разрушена частично или полностью, восстановление такого файла может стать непростой задачей.

Некоторые вирусы пользуются тем фактом, что конец цепочки кластеров может отмечаться любым значением в указанных выше диапазонах (например, от 0xFFF8 до 0xFFFF для 16-разрядной таблицы FAT), в то время как операционная система использует значения 0FFFFh или 0FFFh.

Вирус может выделять для себя зараженные файлы (чтобы избежать повторного заражения), отмечая последний распределенный этим файлам кластер любым другим значением, например, 0xFFF9. При этом операционная система будет продолжать работать нормально, как будто ничего не произошло.

Хотя вторая копия таблицы FAT создается как резервная, для облегчения процедуры восстановления в случае разрушения первой копии, не стоит особенно надеяться на то, что в случае вирусной атаки Вы сможете просто скопировать вторую копию FAT на место первой. Вторая копия FAT также может оказаться разрушенной или зашифрованной, причем иным способом, нежели первая.

Формат каталогов

В случае FAT-12 и FAT-16 непосредственно после второй копии таблицы размещения файлов следует корневой каталог. Расположение корневого каталога для FAT-32 указано в блоке BPB (слово со смещением 0x21).

Размер корневого каталога в секторах Вы можете определить из блока параметров BIOS BPB. Поле со смещением 6 содержит максимальное количество дескрипторов файлов в корневом каталоге диска (этому полю соответствует строка Root directory entries при форматном просмотре содержимого загрузочного сектора программой DISKEDIT).

Размер одного дескриптора составляет 32 байта, поэтому, умножив максимальное количество дескрипторов на это число, мы получим размер корневого каталога в байтах. Зная размер сектора (512 байт), нетрудно определить количество секторов, занимаемых корневым каталогом.

Теперь поговорим о дескрипторах файлов.

Любой каталог (и корневой в том числе) содержит 32-байтовые элементы - дескрипторы, описывающие файлы и другие каталоги. Приведем формат дескриптора, применяющийся в операционной системе MS-DOS:

Обратите внимание на поле со смещением 0x1A. Это номер первого кластера, распределенного файлу или каталогу (если дескриптор описывает каталог более низкого уровня). Пользуясь этим значением, Вы сможете проследить по таблице размещения файлов FAT всю цепочку кластеров, распределенных данному файлу или каталогу. Таким образом, у нас имеется способ отыскать начало цепочки кластеров для любого файла - нужно лишь найти соответствующий дескриптор.

В любом каталоге, кроме корневого, два первых дескриптора имеют специальное назначение. Первый дескриптор содержит в поле имени строку:

". "

Этот дескриптор указывает на содержащий его каталог. То есть каталог имеет ссылку сам на себя. Второй специальный дескриптор содержит в поле имени строку:

".. "

Этот дескриптор указывает на каталог более высокого уровня.

Если в поле номера первого занимаемого кластера для дескриптора с именем ".. " находится нулевое значение, это означает, что данный каталог содержится в корневом каталоге.

В древовидной структуре каталогов имеются ссылки, адресующие каталоги как в прямом, так и в обратном направлении. Эти ссылки можно использовать для проверки сохранности структуры каталогов файловой системы.

Байт атрибутов является принадлежностью каждого файла. Разряды байта атрибутов комбинируются при помощи логической операции ИЛИ. Они имеют следующие значения:

Бит	Описание
0	Файл предназначен только для чтения. В этот файл нельзя писать и его нельзя стирать
1	Скрытый файл. Этот файл не будет появляться в списке файлов, отображаемых командой DIR
2	Системный файл. Этот бит обычно установлен для файлов, являющихся составной частью операционной системы
3	Данный дескриптор описывает метку диска. Для этого дескриптора поле имени файла и поле расширения имени файла должны рассматриваться как одно поле длиной 11 байт. Это поле содержит метку диска
4	Дескриптор описывает файл, являющийся подкаталогом данного каталога
5	Флаг архивации. Если этот разряд установлен в 1, то данный файл не был выгружен утилитой архивации
6-7	Зарезервированы

Как правило, файлы имеют следующие атрибуты:

При удалении файла первый байт его имени заменяется байтом 0xE5 (символ "х"). После этого все кластеры, распределенные удаленному файлу, отмечаются в таблице FAT как свободные.

Если Вы только что удалили файл, его еще можно восстановить, так как в дескрипторе сохранились все поля, кроме первого байта имени файла. Но если на диск записать новые файлы, то может получиться так, что содержимое кластеров удаленного файла будет изменено. При этом восстановление файла станет проблематичным.

Теперь о полях времени и даты.

Старшие пять разрядов поля времени содержат значение часа модификации файла, шесть разрядов с номерами 5-10 хранят значение минут модификации файла, и, наконец, в младших 5 разрядах находится значение секунд, деленное на 2. Для того чтобы время обновления файла уместилось в шестнадцати разрядах, пришлось пойти на снижение точности времени до двух секунд. В подавляющем большинстве случаев такое снижение точности не играет никакой роли.

Формат даты обновления файла напоминает формат времени. Разряды 9-15 отведены для хранения года, 5-8 - для хранения месяца и 0-4 - для хранения дня недели. Для того чтобы получить значение года обновления файла, необходимо прибавить к величине, хранимой в старших семи битах, значение 1980.

Некоторые вирусы используют поля времени и даты для отметки зараженных файлов. Такая отметка нужна для того, чтобы избежать повторного заражения. Однако этот примитивный способ используется только простейшими вирусами.

Поле длины в дескрипторе содержит точную длину файла в байтах. Для каталогов в поле длины записано нулевое значение.

Когда вирус заражает файл, его длина, как правило, увеличивается. Тем не менее, стелс-вирусы, скрывающие свое присутствие в системе, эффективно маскируют такое увеличение. Поэтому его можно заметить только при загрузке операционной системы с "чистой" дискеты, свободной от вирусного заражения.

Просмотр каталогов

Для просмотра каталогов с целью проверки их структуры мы воспользуемся программой DISKEDIT. Запустите эту программу, и из меню Object выберите строку Directory. На экране появится диалоговая панель Change Directory.

В левой части диалоговой панели отображается дерево каталогов текущего диска. Выберите в нем корневой каталог C:\ и нажмите кнопку OK. После этого на экране появится содержимое корневого каталога в форматированном виде (рис. 8).

Рис. 8. Просмотр первой копии таблицы размещения FAT в отформатированном виде

Анализируя полученную информацию, Вы можете обнаружить подозрительные изменения в полях размера файла, даты и времени. Кроме того, для каждого файла в столбце Cluster отображается номер распределенного ему первого кластера.

С помощью меню View можно переключиться в режим неформатированного просмотра, когда содержимое каталога отображается в виде дампа.

Обратите внимание на меню Link. С помощью этого меню Вы можете переходить к просмотру логически связанных между собой структур файловой системы.

В качестве упражнения выделите в корневом каталоге диска C: файл IO.SYS и затем выберите из меню Link строку Cluster chain (FAT). Вы увидите первую копию таблицы размещения файлов FAT, причем цепочка кластеров, выделенная файлу IO.SYS, будет выделена цветом. С помощью строки File меню Link нетрудно перейти в режим просмотра содержимого файла IO.SYS.

Отметим, что во многих случаях можно выполнять переходы между логически связанными структурами данных двойным щелчком левой клавиши мыши по изображению этих структур, что очень удобно. Подробности можно найти в документации к пакету программ Norton Utilities.

На что следует обратить внимание при проверке структуры каталогов?

Кроме визуальной проверки полей расположенных там дескрипторов следует просмотреть весь каталог до конца. Необходимо убедиться, что в каталоге отсутствуют посторонние данные. Они могут быть записаны туда вирусом.

Если перейти в режим неформатированного просмотра, то можно убедиться, что свободные элементы каталога содержат нулевые значения. Если же после свободных элементов находятся какие-либо данные, существует очень большая вероятность того, что они записаны туда вирусом или системой защиты программ от несанкционированного копирования (если исследуемый каталог содержит такие программы).

В том случае, когда каталог поврежден полностью или частично, ссылки на описанные в нем файлы будут потеряны. Если Вы найдете тем или иным способом секторы, содержащие нужный Вам файл с разрушенным дескриптором, то, пользуясь описанной ниже методикой, сможете восстановить дескриптор и получить доступ к файлу.

Каталоги в файловой системе VFAT

Восстанавливая файловую систему FAT компьютера с операционной системой Microsoft Windows 95/98/NT/2000, следует соблюдать осторожность, так как структура каталогов в ней отличается от той, что была описана выше.

Как Вы, возможно, знаете, пользователи Microsoft Windows 95/98 не слишком скованы ограничениями на длину имен файлов и каталогов. И хотя теоретически такое ограничение существует (255 символов), оно не имеет существенного значения.

Создавая новую операционную систему, программисты Microsoft нашли остроумное решение проблемы совместимости с программами MS-DOS, использующими имена в "формате 8.3" (8 символов - имя файла или каталога, 3 - расширение имени).

Это решение заключается в том, что в каталогах наряду с обычными дескрипторами располагаются дескрипторы специального вида. Количество таких дескрипторов зависит от длины имени файла или каталога. В этих-то дескрипторах и хранится длинное имя. Специально для программ MS-DOS создается обычный дескриптор, содержащий альтернативное имя, отвечающее стандартам MS-DOS.

Новая файловая система получила название VFAT.

Взгляните на рис. 9. На этом рисунке показана структура каталога, созданного в файловой системе Microsoft Windows 98.

Рис. 9. Расширенные и альтернативные дескрипторы длинных имен в корневом каталоге

Обратите внимание на три дескриптора, расположенных под дескриптором файла IO.SYS. Это и есть специальные расширенные дескрипторы, хранящие информацию о длинных именах в кодировке UNICODE (в этой кодировке каждый символ представлен двумя байтами). В данном случае в расширенных дескрипторах хранится имя каталога DesignWorkshop Lite Installer.

Для того чтобы специальные дескрипторы не мешали работе программ MS-DOS, в них установлены атрибуты Read Only, System, Hidden и Volume Label. Обычные программы MS-DOS игнорируют элементы каталога с таким экзотическим набором атрибутов.

Специальный дескриптор отмечается новой версией программы DISKEDIT как LFN (Long File Name) и ссылается на кластер с номером 0. Настоящий номер первого кластера, распределенного файлу или каталогу, находится в стандартном дескрипторе, расположенном непосредственно вслед за расширенным дескриптором. В данном случае это дескриптор каталога с названием DISIGN~1, расположенный в кластере с номером 1274.

Если имя файла или каталога превышает 8 символов, стандартный дескриптор, расположенный после расширенных, содержит альтернативное имя, состоящее из начальных символов имени, символа ~ (тильда) и десятичного числа. Этот дескриптор называется альтернативным.

Операционная система Microsoft Windows NT/2000 также создает расширенные и альтернативные дескрипторы в разделах FAT.

При помощи строки More главного меню программы DISKEDIT можно просмотреть или отредактировать остальные поля специальных дескрипторов.

Например, дата и время создания файла находятся, соответственно, в полях Create Date и Create Time. Дополнительно операционная система Microsoft Windows 95/98 фиксирует дату последнего обращения к файлу. Эту дату Вы можете увидеть в поле Accessed.

Поле EA содержит признак расширенных атрибутов и имеет нулевое значение для стандартных атрибутов.

Если имя настолько длинное, что не помещается в одном специальном дескрипторе, создается несколько таких дескрипторов, расположенных друг за другом. Следом за ними идет альтернативный дескриптор. В поле Ordinal находится порядковый номер специального дескриптора. Для последнего специального дескриптора в поле Last находится отметка Yes.

Для тех, кто интересуется точным форматом стандартных и расширенных дескрипторов VFAT, мы привели фрагмент исходных текстов программы CrashUndo 2000. Это объединение двух структур, первая из которых соответствует стандартному дескриптору, а вторая - расширенному:

Typedef union _FAT_DIR_ENTRY
{
struct _DIR
{
BYTE dir_Name; // имя
BYTE dir_Extension; // расширение имени
BYTE dir_Attributes; // атрибуты
BYTE dir_NTReserved; // зарезервировано для Windows NT
BYTE dir_CreateTimeTenth; // десятые доли времени создания
UINT16 dir_CreateTime; // время создания
UINT16 dir_CreateDate; // дата создания
UINT16 dir_LastAccessDate; // дата последнего доступа
UINT16 dir_FirstClusterHi; // старшее слово номера кластера
UINT16 dir_WriteTime; // время обновления
UINT16 dir_WriteDate; // дата обновления
UINT16 dir_FirstClusterLo; // младшее слово номера кластера
UINT32 dir_FileSize; // размер файла
} dir; struct _LFN
{
BYTE lfn_Sequence; // номер дескриптора
WCHAR lfn_Name1; // первая часть имени
BYTE lfn_Attributes; // атрибуты
BYTE lfn_LongEntryType; // признак расширенного атрибута
BYTE lfn_Checksum; // контрольная сумма имени
WCHAR lfn_Name2; // вторая часть имени
UINT16 lfn_Reserved; // зарезервировано
WCHAR lfn_Name3; // третья часть имени
} lfn;
} FAT_DIR_ENTRY, *PFAT_DIR_ENTRY;

Обратите внимание, что для хранения номера первого кластера, распределенного файлу или каталогу, используется два 16-разрядных поля dir_FirstClusterHi и dir_FirstClusterLo.

Что же касается таблицы размещения файлов FAT, то хотя в операционной системе Microsoft Windows 95/98 она и называется виртуальной таблицей размещения файлов Virtual File Allocation Table (VFAT), ее формат остался прежним. Это сделано для совместимости с программами MS-DOS. Сохранились форматы и других логических блоков файловой системы, таких как таблица разделов диска, таблица логических дисков, загрузочная запись и расширенный блок параметров BIOS Extended BPB.

Заметим, что для восстановления файловой системы Microsoft Windows 95/98 нельзя использовать старые версии пакета Norton Utilities, так как они ничего не знают о расширенных и альтернативных дескрипторах.

Область данных

Вслед за корневым каталогом начинается область данных, простирающаяся до конца логического диска. Эта область разбита на кластеры, причем нумерация кластеров начинается с числа 2. Кластеру с номером 2 соответствуют первые секторы области данных.

Приведем формулу, связывающую номер кластера с номерами секторов, занимаемых им на логическом диске:

SectNumber = DataStart + ((ClustNumber - 2) * ClustSize)

В этой формуле использованы следующие обозначения:

Эта формула может Вам пригодиться при ручном восстановлении файловой системы.

Поиск и восстановление файлов в разделах FAT

В этом разделе мы приведем некоторые рекомендации, направленные на восстановление файлов, доступ к которым стал невозможен из-за вредоносного действия вирусов или в результате разрушения файловой системы FAT по любой другой причине. В любом случае перед началом восстановительных работ следует провести полное исследование параметров BIOS и файловой системы с использованием сведений, изложенных нами ранее.

Необходимо также убедиться, что Вы хорошо владеете структурой файловой системы и знаете форматы всех ее компонентов, таких как таблица разделов, таблица логических дисков, таблица размещения файлов FAT и так далее.

Если в процессе исследования файловой системы Вы обнаружили, что некоторые структуры оказались полностью разрушены (например, главная загрузочная запись с таблицей разделов, таблица логических дисков, каталоги и так далее), еще не все потеряно.

Если сохранность информации не имеет для Вас решающего значения, то многие повреждения файловой системы можно исправить в автоматическом режиме при помощи программ Norton Disk Doctor или SCANDISK. Однако, эти весьма неплохие программы в некоторых случаях не смогут оказать Вам существенной помощи. Хуже того, они может окончательно разрушить логическую структуру диска, после чего восстановление файлов станет невозможным.

Поэтому Вы должны владеть хотя бы основными приемами ручного восстановления файловой системы. В тяжелых или ответственных случаях мы настоятельно рекомендуем обращаться к нам в службу DataRecovery.Ru через сервер http://www.datarecovery.ru или http://www.frolov.pp.ru.

Основная идея поиска потерянных файлов и структур данных заключается в том, что Вам известно (хотя бы приблизительно) их имя или содержимое.

Например, секторы, содержащие таблицу разделов, таблицу логических дисков и загрузочную запись, имеют сигнатуру 0xAA55. Из предыдущих разделов этой главы Вы знаете, что программы начальной загрузки содержат в своем теле известные текстовые строки. Вы можете использовать их для поиска. Такие строки есть и в теле расширенного блока параметров BIOS Extended PBP (это строки FAT12, FAT16 или FAT32).

Если Вы знаете характерные слова или последовательности байт, встречающиеся в потерянных файлах данных, они тоже пригодны для поиска секторов файла с целью восстановления.

Поиск с помощью программы Norton File Find

Наиболее распространенное повреждение файловой системы FAT возникает при внезапном отключении питания и заключается в появлении так называемых потерянных кластеров. Это повреждение также бывает следствием аппаратного сброса компьютера при работающей операционной системе Microsoft Windows.

Потерянные кластеры называются так потому, что на них нет ссылок ни в одном каталоге файловой системы. Такая ситуация может возникнуть, например, из-за того, что соответствующий каталог был просто уничтожен и, следовательно, ссылки на описанные в нем файлы исчезли.

Чаще всего для ремонта повреждений такого рода пользователи применяют программу SCANDISK, входящую в состав операционной системы, или программу Norton Disk Doctor.

После восстановления файловой системы программой Norton Disk Doctor или SCANDISK на диске может образоваться громадное количество файлов со специфическим расширением имени, составленные из цепочек потерянных кластеров (каждая программа восстановления использует свое имя). Таких файлов в зависимости от серьезности повреждений файловой системы может быть до нескольких тысяч.

Если после сбоя или вирусной атаки Вы проверили диск одной из перечисленных выше программ, и в результате нужные Вам файлы исчезли, существует большая вероятность, что они оказались среди восстановленных файлов. Однако как их найти среди сотен и тысяч других?

Проще всего это сделать, например, с помощью программы Norton Find File. Ее можно запустить из популярной оболочки Norton Commander при помощи комбинации клавиш Alt+F7.

В поле File(s) to find Вы должны задать шаблон для имени файла и расширения имени, например, *.NDD. Поиск будет выполняться только среди файлов, имя которых удовлетворяет указанному шаблону.

Необходимо также указать в поле Containing контекст для поиска, то есть какую-либо текстовую строку, присутствующую в файле. Например, для того чтобы найти все файлы, созданные текстовым процессором Microsoft Word for Windows, Вы можете указать строку контекста "Microsoft Word", а для того чтобы найти все файлы, подготовленные в среде процессора электронных таблиц Microsoft Excel, укажите строку контекста "Microsoft Excel".

Список путей к найденным файлам отобразится в верхней части окна программы Norton Find File.

В дальнейшем, если найденных файлов будет все еще очень много, Вы можете переписать их в отдельный каталог и переименовать, а затем продолжить поиск, используя другие строки в качестве контекста.

Поиск с помощью программы DISKEDIT

По сравнению с описанной в предыдущем разделе программой Norton Find File, программа DISKEDIT предоставляет намного больше возможностей для поиска файлов, а также различных структур файловой системы.

Поиск разделов

Обратите внимание на меню Tools программы DISKEDIT.

Если выбрать из этого меню строку Find, на экране появится диалоговая панель Enter search text. С помощью этой диалоговой панели Вы сможете выполнять контекстный поиск строк, заданных как символьным, так и шестнадцатеричным представлением. Дополнительно можно указать смещение сектора и выбрать режим Ignore Case. При использовании этого режима сравнение с образцом будет выполняться без учета строчных или прописных букв.

Строка Find Object позволяет выполнить поиск различных структур файловой системы. Если выбрать эту строку, на экране появится меню второго уровня, где есть строки Partition/Boot, FAT и Subdirectory.

Попробуйте все это в действии. Для этого откройте меню Object и выберите из него строку Physical Sector. Затем укажите самый первый сектор, расположенный на нулевой дорожке. Этот сектор должен содержать главную загрузочную запись MBR. Перейдите в режим неформатированного просмотра, выбрав из меню View строку as Hex.

А что делать, если, взглянув на главную загрузочную запись, Вы увидели, что таблица разделов разрушена или зашифрована?

В этом случае можно выполнить контекстный поиск секторов загрузочных записей, содержащих блоки параметров BIOS BPB. Проще всего это сделать, если после просмотра главной загрузочной записи по ее физическому адресу и перехода к следующему сектору диска выбрать из меню Tools/Find Object строку Partition/Boot.

Программа DISKEDIT найдет сектор, содержащий в конце последовательность байт "55 AA", соответствующую сигнатуре загрузочного сектора 0xAA55.

После того как Вы нашли загрузочный сектор, его физический адрес можно вручную подставить в таблицу разделов, отредактировав ее программой DISKEDIT.

Так как структура разделов диска в процессе эксплуатации последнего может многократно изменяться, не исключено, что Вы найдете слишком много загрузочных секторов. Некоторые из них принадлежали старым разделам и не были уничтожены при изменении структуры разделов, некоторые вообще могут принадлежать другим операционным системам. В любом случае проверяйте расположение найденного загрузочного сектора относительно других найденных вами логических структур файловой системы. Например, Вы можете использовать для "опознания" тот факт, что сразу после загрузочного сектора раздела FAT должна следовать таблица размещения файлов.

Так как в процессе поиска программа DISKEDIT проверяет только последние два байта сектора, возможны ложные срабатывания. Вслед за найденным сектором может располагаться сектор, содержимое которого мало похоже на таблицу размещения файлов.

Поиск таблиц FAT

Теперь выберите из меню Tools строку Find Object и затем строку FAT. Программа DISKEDIT выполнит поиск первой копии таблицы размещения файлов FAT, и отобразит ее дамп, выделив в нем первые три байта.

Если теперь сместить текстовый курсор вниз или нажать клавишу PgDn, а затем выбрать из меню Tools/Find Object строку FAT еще раз, будет найдена вторая копия таблицы размещения файлов FAT.

Учтите, что поиск таблиц FAT в данном случае сводится к поиску последовательности байт "F8 FF FF", поэтому выполнив поиск в третий раз, Вы сможете найти еще одну, ненастоящую "таблицу FAT". Дело в том, что наверняка на диске имеется какой-нибудь файл, содержащий указанную выше последовательность байт, поэтому будьте внимательны.

Поиск потерянных каталогов

Теперь займемся поиском потерянных каталогов. На такие каталоги нет ссылок из других каталогов.

Для поиска Вы можете воспользоваться строкой Subdirectory меню Tools/Find Object. Программа DISKEDIT просматривает секторы диска в поисках такого, в начале которого находится последовательность байт "2E 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20". Эта последовательность соответствует дескриптору, содержащему ссылку каталога на себя самого.

Нажимая комбинацию клавиш Ctrl+G, Вы можете продолжить поиск нужного каталога, пока не найдете тот, который содержит интересующие Вас файлы. Можно выполнять поиск и по имени файла, если Вы его знаете.

Как только нужный каталог найден, необходимо записать физический адрес сектора диска, содержащего каталог, а затем найти либо вычислить номер кластера, соответствующего каталогу.

Для поиска номера кластера, в котором располагается найденный каталог, перейдите в режим форматированного просмотра каталога, выбрав из меню View строку as Directory. Затем в меню Link выберите строку Cluster chain (fat). На экране появится содержимое таблицы FAT в режиме форматированного просмотра, при этом искомый номер кластера будет выделен.

Восстановление потерянных каталогов и файлов

Зная номер кластера потерянного каталога, Вы можете создать новый дескриптор каталога, например, в корневом каталоге диска, и сделать в этом дескрипторе ссылку на найденный каталог. После этого потерянный каталог вновь станет доступным.

Учтите, что для файловой системы VFAT необходимо правильно заполнять поле контрольной суммы имени в расширенном дескрипторе, а также указывать 32-разрядный номер первого кластера, распределенного файлу.

Можно предложить следующий алгоритм восстановления файла:

выполнить контекстный поиск секторов файла с помощью строки Files из меню Tools, а также последовательным просмотром секторов диска;
определить номер кластеров, соответствующих найденным секторам, пользуясь приведенной выше формулой или средствами программы DISKEDIT;
восстановить цепочку номеров кластеров для файла в таблице размещения файлов FAT, отметив в ней последний кластер специальным значением (таким как 0xFFFF для FAT-16);
создать в любом каталоге (например, в корневом) дескриптор файла;
указать в созданном дескрипторе ссылку на первый кластер восстановленного файла и размер файла.

Если Вы восстановили файл документа, созданный текстовым процессором Microsoft Word for Windows или процессором таблиц Microsoft Excel, загрузите его в соответствующее приложение и затем сохраните его под другим именем. При этом будет восстановлена правильная длина файла.

Простой текстовый файл можно загрузить в текстовый редактор и "отрезать" лишние данные в конце файла. Затем сохраните файл под другим именем.

Если Вы знаете точную длину файла, ее можно установить при помощи программы DISKEDIT в режиме редактирования дескриптора файла (рис. 9).

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ВИРУСЫ

И спорченные и зараженные файлы
Классификация вирусов ПРОФИЛАКТИКА И БОРЬБА С КОМПЬЮТЕРНЫМИ ВИРУСАМИ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время очень многие области деятельности человека связаны с применением компьютеров. Почему же эти электронные машины так плотно внедряются в нашу жизнь? Все довольно тривиально. 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. По этому 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.

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ВИРУСЫ

Что такое компьютерный вирус?

На сегодняшний день можно выделить несколько основных типов вредоносных программ:
- класический компьютерный вирус;
- "троян" или троянский конь (troj);
- червь (worm);
- шпион или spy, keyloger
- rootkick;
- bot или zombie.

В свое время наибольшую распостраненность имели именно класические вирусы - но их создатели редко задавались конкретной целью навредить конечному пользователю, а скорее создавались из позновательных целей. Нынешние же вирусописатели преследуют абсолютно четкие и понятные цели - деньги, и их "детища" стали куда опаснее своих предшественников. Итак позвольте представить самых опасных хищников сегодняшнего информационного пространства - это Трояны и Черви.
Троян или troj получил свое название благодаря сходству между методом заражения и знаменитым тактическим ходом при осаде Трои. Пример заражения трояном - вам приходит письмо от некой "знакомой" с текстом: - "Привет! Я только вернулась с моря - так клево отдохнула! Вот мои фотки - посмотри.", и вложенными фаилами с расширением ".JPG". Вот эти самые фаилы это и есть троянский конь в недрах которого спрятан вредоносный код. Наиболее часто встречающиеся источники заражения - электронная почта, сайты знакомств, сайты с музыкой, сайты с бесплатным ПО. Что делает "троян"? Как правило его задача открыть путь для остальных вирусов, выступить первым плацдармом. Как избежать заражения "трояном" ? Здесь все как в жизни - предохраняйтесь и избешайте случайных связей =). Это правило справедливо для любых вирусов и другого вредоносного ПО. Если вам прислали электронное письмо - прежде чем смотреть вложенные фаилы проверьте отправителя, сохраните вложение на компьютер и проверьте его антивирусом, и только после этого открывайте.

Червь или Worm - особенность этих программ в эволюции и автономности. Червь попадая на компьютер как правило атакует почтовые программы и интернет пейджеры. После получения доступа к почте или пейджеру он начинает рассылать письма/сообщения содержащие видоизмененную версию самого себя. После чего либо самоликвидируется, либо заражает запускаемые фаилы (EXE, COM, BAT). Поскольку вирус самоизменяется то до момента определения его в базе вашего антивируса он неуязвим. Вот почему сегодня лицензионный антивирус это насущная потребность любого владельца ПК.

Компьютерный вирус - это специально написанная небольшая по размерам програmmа, которая может "приписывать" себя к другим програmmам (т.е. "заражать" их), а также выполнять различные нежелательные действия на компьютере. Программа, внутри которой находится вирус, называется зараженной. Когда такая програmmа начинает работу, то сначала управление получает вирус. Вирус находит и "заражает" другие программы, а также выполняет какие-нибудь вредные действия (например, портит файлы или таблицу размещения файлов (FAT) на диске, "засоряет" оперативную память и т.д.). Для маскировки вируса действия по заражению других программ и нанесению вреда могут выполняться не всегда, а скажем, при выполнении определенных условий. После того как вирус выполнит нужные ему действия, он передает управление той програmmе, в которой он находится, и она работает как обычно. Тем самым внешне работа зараженной програmmы выглядит так же, как и незараженной.
Многие разновидности вирусов устроены так, что при запуске зараженной програmmы вирус остается в памяти компьютера и время от времени заражае тпрограmmы и выполняет нежелательные действия на компьютере.
Все действия вируса могут выполняться очень быстро и без выдачи каких либо сообщений, по этому пользователю очень трудно, практически невозможно, определить, что в компьютере происходит что-то необычное.
Пока на компьютере заражено относительно мало програmm, наличие вируса может быть практически незаметным. Однако по прошествии некоторого времени на компьютере начинает твориться что-то странное, например:
- некоторыепрограmmы перестают работать или начинают работать неправильно;
- на экран выводятся посторонние сообщения, символы и т.д.;
- работа на компьютере существенно замедляется;
- некоторые файлы оказываются испорченными и т.д.
К этому моменту, как правило, уже достаточно много (или даже большинство) техпрограmm, с которыми вы работаете, являются зараженными вирусом, а некоторые файлы и диски - испорченными. Более того, зараженныепрограmmы с Вашего компьютера могли быть уже перенесены с помощью дискет или локальной сети на компьютеры ваших коллег и друзей.
Некоторые вирусы ведут себя очень коварно. Они вначале незаметно заражают большое числопрограmm и дисков, а затем наносят очень серьезные повреждения, например, форматируют весь жесткий диск на компьютере, естественно после этого восстановить данные бывает просто невозможно. А бывают вирусы, которые ведут себя очень скрытно, и портят понемногу данные на жестком диске или сдвигают таблицу размещения файлов (FAT).
Таким образом, если не принимать мер по защите от вируса, то последствия заражения могут быть очень серьезными. Например, в начале 1989г. вирусом, написанным американским студентом Моррисом, были заражены и выведены из строя тысячи компьютеров, в том числе принадлежащих министерству обороны США. Автор вируса был приговорен судом к трем месяцам тюрьмы и штрафу в 270 тыс. дол. Наказание могло быть и более строгим, но суд учел, что вирус не портил данные, а только размножался.
Для того, чтобыпрограmmа-вирус была незаметной, она должна иметь небольшие размеры. По этому вирусы пишут обычно на низкоуровневых языках Ассемблер или низкоуровневыми командами языка СИ.
Вирусы пишутся опытнымипрограmmистами или студентами просто из любопытства или для отместки кому-либо или предприятию, которое обошлось с ними недостойным образом или в коммерческих целях или в целях направленного вредительства. Какие бы цели не преследовал автор, вирус может оказаться на вашем компьютере и постарается произвести те же вредные действия, что и у того, для кого он был создан.
Следует заметить, что написание вируса - не такая уж сложная задача, вполне доступная изучающему програmmирование студенту. Поэтому еженедельно в мире появляются все новые и новые вирусы. И многие из них сделаны в нашей стране.

Испорченные и зараженные файлы

Компьютерный вирус может испортить, т.е. изменить ненадлежащим образом, любой файл на имеющихся в компьютере дисках. Но некоторые виды файлов вирус может "заразить". Это означает, что вирус может "внедриться" в эти файлы, т.е. изменить их так, что они будут содержать вирус, который при некоторых обстоятельствах может начать свою работу.
Следует заметить, что тексты програmm и документов, информационные файлы баз данных, таблицы табличных процессоров и другие аналогичные файлы не могут быть заражены обычным вирусом, он может их только испортить. Заражение подобных файлов делается только Макро-вирусами. Эти вирусы могут заразить даже ваши документы.
Загрузчик операционной системы и главная загрузочная запись жесткого диска. Вирусы, поражающие эти области, называются загрузочными или BOOT-вирусами. Такой вирус начинает свою работу при начальной загрузке компьютера и становится резидентными, т.е. постоянно находится в памяти компьютера. Механизм распространения – заражение загрузочных записей вставляемых в компьютер дискет. Часто такие вирусы состоят из двух частей, поскольку загрузочная запись имеет небольшие размеры и в них трудно разместить целикомпрограmmу вируса. Часть вируса располагается в другом участке диска, например в конце корневого каталога диска или в кластере в области данных диска (обычно такой кластер объявляется дефектным, чтобы исключить затирание вируса при записи данных).
Драйверы устройств Файлы, указываемые в предложении DEVICE файла CONFIG.SYS. Вирус, находящийся в них начинает свою работу при каждом обращении к соответствующему устройству. Вирусы, заражающие драйверы устройств, очень мало распространены, поскольку драйверы редко переписывают с одного компьютера на другой. То же относится и к системным файлам DOS (MSDOS.SYS и IO.SYS) – их заражение также теоретически возможно, но для распространения вируса малоэффективно.

Как правило, каждая конкретная разновидность вируса может заражать только один или два типа файлов. Чаще всего встречаются вирусы, заражающие исполняемые файлы. На втором месте по распространенности загрузочные вирусы. Некоторые вирусы заражают и файлы, и загрузочные области дисков. Вирусы, заражающие драйверы устройств, встречаются крайне редко, обычно такие вирусы умеют заражать и исполняемые файлы.

Классификация вирусов

Вирусы можно делить на классы по разным признакам. Вот, например, по признаку вероломности:

Вирусы, моментально поражающие компьютер, форматируют жесткий диск, портят таблицу размещения файлов, портят загрузочные сектора, стирают так называемое Flash-ПЗУ (где находится BIOS) компьютера (вирус "Чернобыль"), другими словами, как можно быстрее наносят непоправимый урон компьютеру. Сюда же можно отнести и результаты обид програmmистов, пишущих вирусы, на антивирусные програmmы. Имеются в виду так называемые аллергии на определенные антивирусныепрограmmы. Эти вирусы достаточно вероломны. Вот, например, аллергия на Dr.Weber при вызове этой программы, не долго думая, блокирует антивирус, портит все, что находится в директории с антивирусом и C:WINDOWS. В результате приходится переустанавливать операционную систему и затем бороться с вирусом другими средствами.
- вирусы, рассчитанные на продолжительную жизнь в компьютере. Они постепенно и осторожно заражают программу за программой, не афишируя, свое присутствие и производят подмену стартовых областей программ на ссылки к месту, где расположено тело вируса. Кроме этого они производят незаметное для пользователя изменение структуры диска, что даст о себе знать, только когда некоторые данные уже будут безнадежно утеряны (например, вирус "OneHalf-3544","Yankey-2C").
По признаку способов передачи и размножения тоже можно провести разделение.
Раньше вирусы в основном поражали только исполняемые файлы (с расширениями.com и.exe). Действительно, ведь вирус это программа и она должна выполняться.
Теперь вирусы отправляют электронной почтой как демонстрационные программки или как картинки, например, если по электронной почте пришел файл "PicturesForYou.jpg", не спешите его смотреть, тем более что он пришел неизвестно откуда. Если посмотреть на название повнимательнее, то окажется, что оно имеет еще 42 пробела и действительное расширение.exe. То есть реально полное имя файла будет таким:
"PicturesForYou.jpg .exe". Теперь любому понятно, что на самом деле несет в себе эта картинка. Это не файл рисунка, который при активизации вызывает просмотрщик рисунков, а наглый чуточку завуалированный вирус, который только и ждет когда его активизируют щелчком мыши или нажатием клавиши. Такой вирус вы сами загружаете себе на компьютер, под оболочкой какой-нибудь картинки, как "Троянского коня". Отсюда и жаргонное название таких вирусов как "Трояны".
На данный момент существуют такие оболочки информационных каналов как Internet Explorer, Outlook Express, Microsoft Office. Сейчас появились немногочисленные классы так называемых "Макро-вирусов". Они содержат скрытые команды для данных оболочек, которые нежелательны для рядового пользователя. И этот код уже не является кодом для компьютера, то есть это уже не программа, а текст программы, выполняемый оболочкой. Таким образом, он может быть записан в любом необходимом формате: .html, .htm - для Internet Explorer, .doc, .xls, .xlw, .txt, .prt, или любой другой - для Microsoft Office и т. д.. Такие вирусы наносят вред только определенного характера, ведь оболочка не имеет команд, к примеру, для форматирования жесткого диска. Но все же этот вид вирусов заслуживает внимания, ведь с помощью скрытых гиперссылок он способен самостоятельно загрузить из Интернета на ваш компьютер тело вируса, а некоторые вирусы способны обновляться и загружаться по частям через Интернет с определенных серверов. Вот, например, одним из японских студентов разработан именно такой вирус, который подключает небольшой "загрузчик" к любому формату входных данных из Интернета. Далее этот загрузчик самостоятельно скачивает из Интернета с сервера с IP-адресом Babilon5 тела вируса. Этих тел четыре. Каждая из них способна самостоятельно разрушать ваш компьютер, но имеет определенное назначение. Этот вирус по типу является гибридом между макро-вирусами и обычными вирусами. Но надо отметить, что именно гибриды являются наиболее живучими, хитрыми, опасными и многочисленными среди вирусов. Совсем недавно нашумел скандал о программисте, который, как утверждают эксперты, создал и начал распространение макро-вируса, заражавшего текстовые файлы для Microsoft Word. Его вычислили по дате и времени создания исходного документа, которое хранится в невидимых частях.doc файлов. Возможно, что файл был создан другим человеком до того, как к нему был приделан вирус, тогда вопрос о злоумышленнике остается открытым. Но эксперты утверждают, что это именно он.
Например, вирус Win32.HLLM.Klez. один из разновидностей опасного сетевого червя распространяется путем рассылки своих копий по электронной почте. Кроме того, этот червь может распространяться по локальной сети, заражая компьютеры, диски которых являются разделяемыми сетевыми ресурсами, доступными для записи. Попадая в систему, червь рассылает себя по адресам, найденным в адресной книге Windows, в базе данных ICQ и в локальных файлах. Зараженные письма, рассылаемые данным червем, используют одну из сравнительно давно известных ошибок в системе безопасности Internet Explorer, которая позволяет вложенному в письмо программному файлу (с вирусом) автоматически запуститься при простом просмотре почты в программах Outlook и Outlook Express.
Попробуем рассмотреть способы маскировок и защит, применяемых вирусами против нас рядовых пользователей и антивирусных программ.
Вероломность- это основной и самый быстрый способ сделать пакость до обнаружения. Вирус "Чернобыль", например, полностью стирает BIOS (стартовую программу, расположенную в микросхеме ПЗУ, обеспечивающую работу компьютера). После такого компьютер вообще ничего не сможет выдать на экран. Но его работа легко блокируется, если внутри компьютера установлен переключатель, запрещающий писать в область ПЗУ. По этому это был первый, но и, как я думаю, последний представитель аппаратных вирусов.
Регенеративные вирусы делят свое тело на несколько частей и сохраняют их в разных местах жесткого диска. Соответственно эти части способна самостоятельно находить друг друга и собираться для регенерации тела вируса. Программа - антивирус обнаруживает и убивает лишь тело вируса, а части этого тела не заложены в антивирусной базе, так как являются измененными. От таких вирусов помогает целенаправленное низкоуровневое форматирование жесткого диска. Предварительно необходимо принять осторожные меры по сохранению информации.
Хитрые вирусы прячутся не только от нас, но и от антивирусных программ. Эти "хамелеоны" изменяют сами себя с помощью самых хитрых и запутанных операций, применяя и текущие данные (время создания файла) и используя чуть ли не половину всего набора команд процессора. В определенный момент они, конечно же, по хитрому алгоритму превращаются в подлый вирус и начинают заниматься нашим компьютером. Это самый трудно обнаруживаемый тип вирусов, но некоторые антивирусные программы, такие как "Dr.Weber", способны с помощью так называемого эвристического анализа обнаруживать и обезвреживать и подобные вирусы.
"Невидимые" вирусы чтобы предотвратить свое обнаружение применяют так называемый метод "Stelth". Он заключается в том, что вирус, находящийся в памяти резидентно, перехватывает обращения DOS (и тем самым прикладных программ) к зараженным файлам и областям диска и выдает их в исходном (незараженном) виде. Разумеется этот эффект наблюдается только на зараженном компьютере - на "чистом" компьютере изменения в файлах и загрузочных областях диска можно легко обнаружить. Но некоторые антивирусные программы могут обнаруживать вирусы - "невидимки" даже на зараженных компьютерах.
Сетевой червь «Randon» появился в марте 2003 года. Распространятся по IRC-каналам и ресурсам локальных сетей и заражает компьютеры под управлением операционных систем Windows2000 и Windows XP. Для проникновения на компьютер он подключается к локальной сети или IRC-серверу, сканирует находящийся на нем пользователей, устанавливает с ними соединение по порту 445 и пытается подобрать пароль из встроенного списка наиболее часто используемых фраз. В случае успешного взлома системы «Random» пересылает на нее троянскую программу «Apher», которая, в свою очередь, загружает с удаленного Web-сайта остальные компоненты червя. После этого «Randon» устанавливает свои компоненты в системном каталоге Windows, регистрирует свой основной файл. Для сокрытия присутствия в памяти использует специальную утилиту «HideWindows», которая также является компонентом червя. Благодаря ей он оказывается невидимым для пользователя, так что активный процесс «Randon» можно обнаруживать только в диспетчере задач Windows. Его побочные эффекты – создание на зараженной машине большого объема избыточного трафика и переполнение IRC-каналов.
По данным «Лаборатории Касперского», одним из ведущих разработчиков антивирусных программ, представляет обзор вирусной активности за март 2003г.(табл.2 и рис.1)

Двадцатка наиболее распространенных вредоносных программ

Табл. 2
Название Доля в общем числе вирусных инцидентов (%)
1. I-Worm.Klez 37,60%
2. I-Worm.Sobig 10,75%
3. I-Worm.Lentin 9,03%
4. I-Worm.Avron 3,30%
5. Macro.Word97.Thus 2,62%
6. I-Worm.Tanatos 1,38%
7. Macro. Word97.Marker 1,21%
8. Worm.Win32.Opasoft 1,13%
9. I-Worm.Hybris 1,04%
10. Win95.CIH 0,69%
11. Worm.Win32.Randon 0,58%
12. VBS.Redlof 0,57%
13. Backdoor.Death 0,51%
14. Win95.Spaces 0,51%
15. I-Worm.Roron 0,49%
16.Trojan.PSW.Gip 0,49%
17. Backdoor.NetDevil 0,48%
18. Win32.HLLP.Hantaner 0,45%
19. TrojanDropper.Win32.Delf 0,42%
20. TrojanDropper.Win32.Yabinder 0,41%
Другие вредоносные программы* 26,33%

*не вошедшие в 20 наиболее распространенных

ПРОФИЛАКТИКА И БОРЬБА С КОМПЬЮТЕРНЫМИ ВИРУСАМИ

Основные методы защиты от компьютерных вирусов

Для защиты от вирусов можно использовать:
- Общие средства защиты информации, которые полезны также как страховка от физической порчи дисков, неправильно работающих программ или ошибочных действий пользователей;
- профилактические меры, позволяющие уменьшить вероятность заражения компьютерным вирусом;
- специализированные программы для защиты от вирусов.
-Общие средства защиты информации полезны не только для защиты от вирусов. Имеются две основные разновидности этих средств:
копирование информации - создание копий файлов и системных областей дисков;
разграничение доступа предотвращает несанкционированное использование информации, в частности, защиту от изменений программ и данных вирусами, неправильно работающими программами и ошибочными действиями пользователей.
Несмотря на то, что общие средства защиты информации очень важны для защиты от компьюторных вирусов, все же их одних недостаточно. Необходимо применять специализированные программы для защиты от компьютерных вирусов. Эти программы можно разделить на несколько видов:
Программы - детекторы позволяют обнаруживать файлы, зараженные одним из нескольких известных вирусов.
Программы - доктора, или фаги, "лечат вирусы " зараженные программы или диски, "выкусывая" из зараженных программ тело вируса, т.е. восстанавливая программу в том состоянии, в котором она находилась до заражения вирусом.
Программы - ревизоры сначала запоминают сведения о состоянии программ и системных областей дисков, а затем сравнивают их состояние с исходным. При выявлении несоответствий, об этом сообщается пользователю.
Доктора - ревизоры - это гибриды ревизоров и докторов, т.е. программы, которые не только обнаруживают изменения в файлах и системных областях дисков, но и могут автоматически вернуть их в исходное состояние.
Программы - фильтры располагаются резидентно в оперативной памяти компьютера и перехватывают те обращения к операционной системе, которые используются вирусами для размножения и нанесения вреда, и сообщают о них пользователю. Пользователь может разрешить или запретить выполнение соответствующей операции.
Программы - вакцины, или иммунизаторы, модифицируют программы и диски таким образом, что это не отражается на работе программ, но вирус, от которого производится вакцинация, считает эти программы и диски уже зараженными. Эти программы крайне неэффективны и далее не рассматриваются.
Ни один тип антивирусных программ по отдельности не дает, к сожалению, полной защиты от компюторных вирусов. По этому наилучшей стратегией защиты от вирусов является многоуровневая, "эшелонная" оборона. Опишем структуру этой обороны.
Средствам разведки в "обороне" от вирусов соответствуют программы - детекторы, позволяющие проверять вновь полученное программное обеспечение на наличие вирусов.
На переднем крае обороны находятся программы-фильтры (резидентные программы для защиты от вируса). Эти программы могут первыми сообщить о вирусной атаке и предотвратить заражение программ и диска.
Второй эшелон обороны составляют программы-ревизоры, программы-доктора и доктора-ревизоры. Ревизоры обнаруживают нападение даже тогда, когда вирус сумел "просочиться" через передний край обороны. Программы-доктора применяются для восстановления зараженных программ, если ее копий нет в архиве. Но они не всегда проводят лечение правильно. Доктора-ревизоры обнаруживают нападение вируса и лечат вирусы - зараженные файлы, причем контролируют правильность лечения вирусов, а в случае невозможности лечения вирусов обязательно рекомендуют удаление вирусов (зараженных фаилов).
Самый глубокий эшелон обороны - это средства разграничения доступа. Они не позволяют вирусам и неверно работающим программам, даже если они проникли в компьютер, испортить важные данные.
И, наконец, в "стратегическом резерве" находятся архивные копии информации и "эталонные" дискеты с программными продуктами. Они позволяют восстановить информацию при ее повреждении на жестком диске.

Программы – детекторы и доктора

В большинстве случаев для обнаружения вируса, заразившего компьютер, можно найти уже разработанные программы-детекторы. Эти программы проверяют, имеется ли в файлах на указанном пользователем диске специфическая для данного вируса комбинация байтов. При ее обнаружении в каком-либо файле на экран выводится соответствующее сообщение. Многие детекторы имеют режим лечения вирусов или удаления вирусов.
Следует отметить, программа - детектор может обнаруживать только те вирусы, которые ей известны (т.е. занесены в антивирусную базу данных этой программы).
Одной из таких программ является KIS Касперского.
Все в ней отличается удобным и понятным интерфейсом. Программа выполнена для операционной системы Windows XP и Windows Vista, что позволяет ей работать параллельно с другими приложениями. «Лаборатория Касперского» является российским лидером в области разработки систем антивирусной безопасности.
Также существует AVAST.
Это проверенные в работе защитники вашего компьютера - лечение большинства вирусов и удаление вирусов в случае их критической угрозы или неизлечимости.
Большинство программ - детекторов имеют также и функцию "доктора", т.е. они пытаются вернуть зараженные файлы и области диска в их исходное состояние - лечить вирусы. Те файлы, которые не удалось лечить, как правило, делаются неработоспособными или удаляются.

Профилактика против заражения вирусом

Рассмотрим некоторые меры, которые позволяют уменьшить вероятность заражения компьютера вирусом, а также свести к минимуму ущерб от заражения вирусом, если оно все-таки произойдет.
1. Неплохо бы иметь и при необходимости обновлять архивные и эталонные копии используемых пакетов программ и данных. Перед архивацией данных целесообразно проверить их на наличие вируса.
2. Целесообразно так же скопировать на дискеты служебную информацию вашего диска (FAT, загрузочные сектора) и CMOS (энергонезависимая память компьютера). Копирование и восстановление подобной информации можно выполнить с помощью программы Rescue программного комплекса Norton Utilities.
3. Следует устанавливать защиту от записи на архивных дискетах.
4. Не следует заниматься нелицензионным и нелегальным копированием программного обеспечения с других компьютеров. На них может быть вирус.
5. Все данные, поступающие извне, стоит проверять на вирусы, особенно файлы, "скачанные" из Интернета.
6. Надо заблаговременно подготовить восстанавливающий пакет на дискетах с защитой от записи.
7. На время обычной работы, не связанной с восстановлением компьютера, стоит отключить загрузку с дискеты. Это предотвратит заражение загрузочным вирусом.
8. Используйте программы - фильтры для раннего обнаружения вирусов.
9. Периодически проверяйте диск программами -детекторами или докторами - детекторами или ревизорами для обнаружения возможных провалов в обороне.
10. Обновляйте базу антивирусных программ.
11. Не допускайте к компьютеру сомнительных пользователей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение хотелось бы предостеречь от слишком рьяной борьбы с компьютерными вирусами. Ежедневный запуск полного сканирования жесткого диска на наличие вирусов так же не блестящий шаг в профилактике заражений. Единственный цивилизованный способ защиты от вирусов я вижу в соблюдении профилактических мер предосторожности при работе на компьютере. А так же нужно прибегать к помощи специалистов для борьбы с компьютерным вирусом. Кроме того, даже если вирус все-таки проник на компьютер, это не повод для паники.
Нередко главной бедой Интернета являются не вирусы и хакеры, а такое распространенное явление, как компьютерная безграмотность. Пользуясь аналогией Касперского, незнание правил дорожного движения. Люди, недавно научившиеся принимать и отправлять почту, демонизируют компьютерные вирусы, чуть ли не представляя их себе в виде невидимых черных червячков, ползающих по проводам. Вот несколько простых правил, соблюдая которые можно постараться избежать заражение вирусами. Первое: не боятся компьютерных вирусов, все они лечатся. Второе: перевести Microsoft Outlook в режим функционирования в зоне ограниченных узлов, что запретит ей автоматическое выполнение некоторых программ – основной принцип размножения компьютерных вирусов. Третье: не открывайте письма от подозрительных адресатов. Четвертое: использовать свежий, и что еще важнее, ЛИЦЕНЗИОННЫЙ антивирус.