Вирусы природные и компьютерные С Е ДРОМАШКО Институт

Вирусы природные и компьютерные С. Е. ДРОМАШКО Институт генетики и цитологии НАН Беларуси Беларусь, Минск 220072, ул. Академическая, 27, тел. : +375(17)284 -21 -90, e-mail: S. Dromashko@igc. bas-net. by

Природные вирусы n Вирусы – структуры, занимающие пограничное n n n положение между живой и неживой материей. Вирус (от лат. virus – яд) – микроскопическая частица, способная инфицировать клетки живых организмов. Вирусы являются облигатными генетическими паразитами – они не способны размножаться вне клетки и без использования ее генетической системы. Поражают все группы живых организмов: растений, животных, грибов и бактерий (последних обычно называют бактериофагами). Открыты в 1892 году русским ботаником Дмитрием Ивановским. Каждая вирусная частица состоит из небольшого количества генетического материала (ДНК или РНК), заключённого в белковую оболочку (капсид). Наличие капсида отличает вирусы от других инфекционных агентов, вироидов.

Природные вирусы n Размеры различных вирусов колеблются от 20 (пикорнавирусы) до 500 (мимивирусы) и более нанометров. n Вирионы часто имеют правильную геометрическую форму (икосаэдр, цилиндр). Такая структура капсида предусматривает идентичность связей между составляющими её белками, следовательно, может быть построена из стандартных белков одного или нескольких видов, что позволяет вирусу экономить место в геноме. n Вирусы содержат только один тип нуклеиновой кислоты: либо ДНК, либо РНК. n Одно время к вирусам также ошибочно относили прионы, однако впоследствии оказалось, что это особые белки, не содержащие нуклеиновых кислот.

Природные вирусы n В 1798 г. Эдвард Дженнер впервые опубликовал сведения о применении противооспенной вакцины. Он обнаружил, что люди, получившие прививку и зараженные вирусом коровьей оспы, приобрели невосприимчивость к оспе натуральной. n Это был первый случай применения вакцины для предотвращения развития заболевания. n Слово "вакцина" происходит от латинского слова "корова", ведь именно коровы являлись "хозяевами" вируса, использованного для изготовления первой настоящей вакцины.

Природные вирусы В основе современной классификации вирусов лежит форма представления генетической информации. В настоящее время вирусы разделяют на следующие сборные группы: n Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и не имеющие РНК-стадии (например, герпесвирусы, поксвирусы, мимивирус). n Вирусы, содержащие двуцепочечную РНК (например, ротавирусы). n Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу ДНК (например, парвовирусы). n Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК положительной полярности (например, пикорнавирусы, флавивирусы).

Природные вирусы n Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК негативной или двойной полярности (например, ортомиксовирусы, филовирусы). n Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК, ретровирусы (например, ВИЧ). n Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК, ретроидные вирусы (например, вирус гепатита B). n Вироид-подобные вирусы, названные в честь первого открытого представителя, вируса гепатита Дельта – дельтавирусы.

Природные вирусы Условно процесс вирусного инфицирования в масштабах одной клетки можно разбить на несколько взаимоперекрывающихся этапов: n Присоединение к клеточной мембране – так называемая адсорбция. n Проникновение в клетку. n Перепрограммирование клетки. n Персистенция – некоторые вирусы могут переходить в латентное состояние и существовать в клетке. n Создание новых вирусных компонентов. n Созревание вирионов и выход из клетки. При этом активно размножающийся вирус не всегда убивает клетку-хозяина.

Компьютерные вирусы – это разновидность вредоносных программ, отличительной особенностью которых является способность к размножению (саморепликации). В дополнение к этому они могут повреждать или полностью уничтожать данные, подконтрольные пользователю, от имени которого была запущена зараженная программа.

Компьютерные вирусы Иногда к компьютерным вирусам причисляют все вредоносные программы, такие как троянские кони, программы-шпионы. Троянский конь (иначе – троянская программа троян, троянец) является разновидностью вредоносных программ, которая не имеет средств для самораспространения. Она подбрасывается для выполнения на компьютере-жертве, причем ее основная функция невидима пользователю. Функция, видимая пользователю, может выполняться или только имитироваться. Троянская программа может быть предназначена для нанесения вреда пользователю или для несанкционированного использования его компьютера другим лицом (то есть фактически превращающая компьютер в «зомби» ) с целью выполнения всевозможных задач, включая нанесение вреда третьим лицам.

Компьютерные вирусы В настоящее время не существует единой системы классификации и именования вирусов. Обычно принято разделять вирусы по: • поражаемым объектам (файловые вирусы, загрузочные вирусы, скриптовые вирусы, сетевые черви); • поражаемым операционным системам и платформам (DOS, Microsoft Windows, Unix, GNU/Linux, Java и другие); • технологиям используемым вирусом (полиморфные вирусы, стелс-вирусы); • языку на котором написан вирус (ассемблер, высокоуровневый язык программирования, скриптовый язык и др. ).

Компьютерные вирусы • Файловые черви (worms) не связывают свое присутствие с каким-либо выполняемым файлом. При размножении они всего лишь копируют свой код в какие-либо каталоги дисков в надежде, что эти новые копии будут когда-либо запущены пользователем. Иногда эти вирусы дают своим копиям «специальные» имена, чтобы подтолкнуть пользователя на запуск своей копии – например, INSTALL. EXE или WINSTART. BAT. • В отличие от файловых червей сетевой червь является самостоятельной программой, использующей сетевые протоколы и распространяющейся в локальных и глобальных компьютерных сетях.

Компьютерные вирусы ВНИМАНИЕ! До недавнего времени считалось, что будучи программой вирус может заразить только программу – любое изменение непрограммы является не заражением, а просто повреждением данных. Подразумевалось, что как информация, не использующаяся процессором в качестве инструкций, такие копии вируса не получают управления. Однако появились вирусы, использующие уязвимости в популярном программном обеспечении (например, Adobe Photoshop, Internet Explorer, Outlook), в общем случае обрабатывающем данные. Вирусы стали распространяться посредством внедрения в последовательности данных (например, картинки, тексты, и т. д. ) специального кода, использующего уязвимости программного обеспечения.

Компьютерные вирусы: история В мае 1970 г. в журнале "Venture" опубликован фантастический рассказ Грегори Бенфорда (Gregory Benford) «Человек в шрамах» (“The Scarred Man”), в котором имеется одно из первых описаний вирусных и антивирусных программ с названиями VIRUS и VACCINE. В 1972 г. опубликован фантастический роман Дэвида Герролда (David Gerrold) «Когда Харли был год» ( «When H. A. R. L. I. E. Was One» ), в котором описаны червеподобные программы. В начале 1970 -х годов в прототипе современного интернета - военной компьютерной сети APRAnet - был обнаружен вирус Creeper. В 1983 г. Лен Эйделман впервые употребляет термин "вирус" в применении к саморазмножающимся компьютерным программам.

Компьютерные вирусы: история В 1989 г. широкую известность получили вирусы DATACRIME, которые начиная с 12 октября разрушали файловую систему, а до этой даты просто размножались. Эта серия компьютерных вирусов начала распространяться в Нидерландах, США и Японии в начале 1989 г. и к сентябрю поразила около 100 тысяч ПЭВМ только в Нидерландах (что составило около 10 % от их общего количества в стране). В том же 1989 г. появился первый «троянский конь» AIDS. Вирус делал недоступной всю информацию на жестком диске и высвечивал на экране лишь одну надпись: «Пришлите чек на $189 на такой-то адрес» . Автор программы был арестован в момент обналичивания чека и осужден за вымогательство. Тогда же был создан первый вирус, противодействующий антивирусному программному обеспечению – The Dark Avenger. Он заражал новые файлы, пока антивирусная программа проверяла жесткий диск компьютера. Это был своеобразный компьютерный аналог ВИЧ.

Компьютерные вирусы: история В 1992 г. волну публикаций в западных СМИ вызвал вирус Michelangelo. Ожидалось, что вирус 6 марта, в день рождения Микеланджело, повредит информацию на миллионах компьютеров, но последствия его активации оказались минимальными. В июне 1998 г. началась эпидемия вируса Win 95. CIH, также известного как Чернобыль, ставшая самой разрушительной за все предшествующие годы. Вирус уничтожал информацию на дисках и перезаписывал Flash BIOS, что в некоторых случаях заставляло пользователей заменять микросхему памяти или даже материнскую плату. В мае 2000 г. появился червь «I love you» , один из самых вредоносных за всю историю. По некоторым оценкам, он обошелся пользователям персональных ЭВМ по всему миру больше чем в 10 млрд долл. США.

Можно ли сравнить природные и компьютерные вирусы?

Генетический материал n Природный вирус A T(U) G C от 3200 bp до 1. 2 миллиона bp n Компьютерный вирус 0 1 от 2400 бит (300 байт) до 13000 байт сейчас до 160000 бит (20 000 байт)

Среда обитания • Природный вирус • Компьютерный вирус n Бактерия n Компьютер n Насекомые n КПК n Птицы n Мобильный телефон n Животные n (Операционная система) n Человек

Быстро размножаются и распространяются на большие расстояния • Природный вирус • Компьютерный вирус n Миграция животных. n Распространение программ. n Транспортные сети. n Развитие компьютерных n Авиаперелеты. сетей.

Вирусы проявляют себя не сразу n «Латентный период» , во время которого вирус продолжает распространяться в организме или компьютерной системе. n Компьютерные вирусы могут быть приурочены к определенной дате.

Что же еще общее? n Нападают на специальные соматические клетки. n Вмешиваются в n В пораженной клетке определенные программы (все *. COM, все *. ЕХЕ…). n В пораженной программе самовоспроизводится программа-вирус. n Не все клетки, n Программу можно сделать n Вирусы могут мутировать, n Программы-вирусы могут созревают новые вирусы. контактирующие с вирусом, инфицируются. благодаря чему они не всегда однозначно распознаются. невосприимчивой к определенным вирусам. изменяться, отчего процедуры поиска могут их не замечать.

Защита от вирусов • Природный вирус • Компьютерный вирус n Соблюдение правил личной гигиены. n Вакцинация. n Противовирусные лекарства. «компьютерной» гигиены. n Антивирус.

А если лечение зараженного компьютерным вирусом файла невозможно? !

Что в итоге? Итак, компьютерные вирусы схожи с природными не только по названию, но и по образу действия. Они подобны биологическим вирусам, среди которых существуют и патогенные, смертельные для клетки-хозяина, и латентные, не сразу убивающие ее. Такие «умеренные» компьютерные вирусы могут не только уничтожать содержимое жестких дисков зараженного компьютера, но способны, перехватывая управление, посылать информацию о содержимом жестких дисков «жертвы» , либо рассылают свои копии с помощью почтовых систем (в этом они также похожи на биологические вирусы, часть которых использует подчиненные им клетки как «фабрики» по производству новых вирусных частиц). Можно сказать, что программисты скопировали у вирусов принципы информационного порабощения клетки-жертвы и перенесли их на компьютерные информационные системы.

Благодарю за внимание!