Абсолютная защита компьютера?.. Невозможна!

В начале 90-х годов почти каждый второй выпуск журнала или газеты содержал статью, посвященную компьютерным вирусам. Сейчас частота публикаций несколько снизилась, но тема эта все равно остается одной из самых популярных. Авторы с увлечением описывали эффекты, производимые вирусами (осыпаются буквы на экране, стираются файлы и т.д.), предлагали свои системы классификации и методы борьбы. Поэтому писать о компьютерных вирусах неинтересно: о них и так все знают. Со временем вирусы не исчезли, но и вреда такого, как ожидалось, не принесли. Пользователи повысили бдительность, научились применять антивирусные программы, и проблема перешла на второй план.

Теперь, когда есть мощная и надежная вычислительная техника, удобные программы и средства связи, задача безопасности снова становится актуальной. Причем уровень, на котором она решается, совсем другой. Сейчас атакам подвергается интеллектуальная и коммерческая собственность, денежные счета (не только в банках), корпоративные сети, закрытая информация. Объектов для взлома стало, увы, намного больше.

Но почему распространение вирусов и хакерство нужно обсуждать совместно? Потому что хакер – это наиболее вероятный создатель компьютерного вируса. И еще, потому что хакер, даже не озабоченный пополнением числа вирусов, все равно может использовать технологию вирусов для взлома компьютерной системы.

Мне хочется рассмотреть пути для создания абсолютной системы защиты от любых вирусов и разобрать причины, по которым такая система никогда не будет создана на практике, хотя теоретически ее создание вполне осуществимо.

Итак, в чем же проблема? Она была описана в фантастическом рассказе Франсиско Павона «Когда стены стали прозрачными», опубликованном около десяти лет назад. Некий изобретатель создал приставку к телевизору, которая позволяла видеть сквозь стены. Нетрудно догадаться, какой стала жизнь людей в этих условиях. Все знали, что за ними кто-нибудь может наблюдать, но не могли удержаться от того, чтобы не подсмотреть, как живет сосед. В результате жизнь общества превратилась в кошмар, и пришлось принимать радикальные меры. В первую очередь, технику попытались победить техникой, но это, как и следовало ожидать, мало помогло. «Но еще долго власти обнаруживали и карали тех, кто не смог пересилить дурной привычки заглядывать в чужую жизнь».

Современные пользователи уже могут попасть примерно в такие же условия, с той только разницей, что «просвечивают» не их дома, а компьютеры. В техническом плане это стало уже не виртуальной, но абсолютной реальностью. А если учесть, что компьютеры оборудуются теперь и видеокамерами, то фантазия Павона близка к действительному осуществлению. Вы не верите, что с помощью видеокамеры, подключенной к вашему компьютеру можно заглянуть в ваш дом? А скажите, вы можете получить с помощью этой камеры свое изображение? Можете. А превратить его в файл, запаковать архиватором и отправить по электронной почте? Тоже нет проблем? Так если вы все это можете, то почему вы думаете, что какая-нибудь программа не сможет сделать это за вас, лучше вас и без вашего ведома?

И вот тут надо снова вспомнить о вирусных технологиях. О них ходит очень много непроверенных слухов. Например, излюбленная история – о вирусе, который портит механику винчестера, вызывая резонанс. Дескать, придумали такую программу изнывающие от отсутствия клиентов сотрудники некой ремонтной службы. Интересно, что люди сосредотачивают свое внимание на нереальных или трудноосуществимых проблемах, упуская из виду проблемы настоящие.

Что можно сделать с компьютером? Практически все что угодно на уровне программ, это только вопрос квалификации и времени. Компьютеры создавались не для того, чтобы служить украшением стола, а для того чтобы на них можно было работать. Все, что они умеют, когда-то и кем-то было запрограммировано. Зная необходимые команды, нетрудно создать программу, которая сможет выполнить любое физически осуществимое действие. Поэтому если какая-нибудь уважаемая фирма создала приложение, которое позволяет вам отправлять письма по электронной почте, нет никаких гарантий, что какой-нибудь умелец не создаст программу, которая будет тихо воровать информацию с вашего диска, используя те же возможности и линии связи, что и фирменное приложение. Конечно, работу такой программы можно обнаружить, но возникает вопрос: с какой вероятностью?

Мы привыкли к тому, что вирус как-то должен себя проявлять. В этом и заключалась цель и способ самовыражения «технокрыс». Неважно, безопасный это был вирус или разрушительный, но как только он давал о себе знать, мы бежали за свежей версией антивирусной программы или вызывали консультанта, и борьба шла до победного конца. Ну, в крайнем случае, переформатировали винчестер. А специалисты по борьбе с вирусами пополняли свою коллекцию еще одним экземпляром.

А как обнаружить и победить вирус, который внешне никак себя не проявляет? Раньше создавать такие вирусы не имело смысла. Теперь, когда многие компьютеры имеют постоянное подключение к корпоративной или внешней сети (режим online), а другие подключаются периодически, такой вирус может заниматься воровством данных.

Современная антивирусная программа хранит сведения примерно о десяти тысячах вирусов. Каждый год появляется еще тысяча новых. Дело не в том, что существует много квалифицированных программистов, которым нравится писать вирусы. Это уже перестало быть модным. Число таких программ увеличивается, в основном, за счет клонов, то есть модификации уже существующих программных кодов. Для выполнения этой работы не обязательно обладать высокой программистской квалификацией. Кроме того, упростились способы распространения вирусов. Раньше вирус обязательно должен быть внедрен в некоторую полезную программу, а теперь, с развитием сетей и увеличением объемов дистрибутивов, это не обязательно. Вирус можно просто «подкинуть» как автономную программу, и ее будет очень трудно обнаружить среди многих тысяч файлов на винчестере. Поэтому можно с уверенностью сказать, что даже самая лучшая антивирусная программа никогда не сможет обеспечить абсолютной защиты. Это, скорее, средство профилактики и оперативного реагирования. Антивирусная программа может только понизить вероятность заражения компьютера вирусом.

Кроме того, такая программа – коммерческий продукт, и его создатели вынуждены следовать условиям рынка. Например, «достоинством» считается высокая скорость работы антивирусного средства. Но ведь вирусов становится все больше, а жесткие диски тоже растут в объеме, значит, повышение скорости происходит за счет ухудшения качества поиска? Действительно, многие антивирусные программы имеют несколько режимов поиска, обеспечивающих разное время обработки диска. И не всегда пользователь выбирает самый надежный режим. Поэтому если мы хотим надежно защитить наши компьютеры от взлома, надо поставить заслон вирусным технологиям.

Другой аспект проблемы - это человеческий фактор. Сравнительно недавно мне попалась книга Дениса Фэри (по прозвищу Knightmare – Кошмар) «Секреты суперхакера» (изд-во Невский проспект, 1997). Я прочел ее на одном дыхании, как самый увлекательный детектив. В книге нет ни листингов хакерских программ, ни даже команд операционной системы. Кошмарик делится опытом, как при помощи подручных средств (хитрости, ловкости, логики и т.д.) проникнуть в защищенную компьютерную систему. Разумеется, я не призываю заниматься хакерством, а тем более выходить через своего провайдера в Интернет и пытаться что-либо взламывать. Но для того чтобы обезопасить себя от атак хакеров, надо в первую очередь знать приемы, которыми пользуются эти ребята.

Для того чтобы не пересказывать содержание книги, давайте рассмотрим в качестве модели компьютерной системы безопасности обычный кодовый замок. Если исключить динамит и автоген, можно привести ряд вполне пригодных способов, чтобы открыть этот замок, не зная кода. Самое простое – подсмотреть, когда кто-нибудь откроет его, и запомнить кодовую комбинацию. Более трудоемкий способ – подобрать код методом перебора. Что вы говорите? Миллион комбинаций? Но при желании можно попробовать и миллион, было бы время. А ведь может и повезти. Кроме того, можно использовать побочные эффекты. Например, если замком часто пользуются, то некоторые кнопки на нем начинают сильнее блестеть. Можно также внедриться в число лиц, которые знают код. Можно попытаться использовать и какой-нибудь недостаток в конструкции замка. Можно много чего еще сделать. Примерно так работают и компьютерные взломщики. В первом приближении взлом системы компьютерной защиты заключается в подборе необходимого кода (пароля), но вряд ли кто-нибудь будет заниматься прямым перебором. В этом смысле компьютерный «замок» очень надежен. Но в том-то все и дело, что существуют обходные пути. Они возникают из-за того, что легальные пользователи должны получать доступ в систему. Система защиты могла бы быть абсолютно надежной, если бы никто не мог получить от нее доступ, но такая система никому не нужна. Поэтому самым слабым звеном в системе компьютерной защиты является, как вы уже, наверное, догадались, человек.

Что касается программных и аппаратных средств, то каждый элемент или свойство компьютерной системы влияет на ее надежность определенным образом. Например, многозадачность современной операционной системы понижает степень безопасности: среди многих одновременно работающих программ может спрятаться и хакерская поделка. Или наоборот, существование компакт дисков (CD-ROM) повышает надежность данных, так как эти диски нельзя перезаписать.

Теперь пора перечислить способы, которые позволяют (теоретически) выполнить атаку на компьютер на современном уровне. Самое главное для атакующего – каким либо образом забросить на ваш компьютер «шпионскую» программу и вынудить вас ее запустить. Такая программа, не будучи вирусом, скорее всего, будет использовать вирусную технологию. Но старые добрые файловые и бутовые вирусы теперь уже слишком неудобны для осуществления взлома. Гораздо эффективнее принцип «троянских коней». В идеале «шпионская» программа должна представлять собой полноценное замаскированное приложение для Windows.

Как ни странно, многие известные компании невольно закладывают основу для будущей компьютерно-шпионской лихорадки. Например, уважаемая фирма Netscape опубликовала в Интернете исходный код своего будущего броузера. Цель очевидна: дать возможность разработчикам всего мира усовершенствовать программу, а затем использовать самое лучшее. Надо надеяться, что фирмы проверяют исходные коды своих продуктов. Но какое поле деятельности для изготовителей троянских коней! Ведь они (изготовители) получили в свои руки код программы, которая в скором времени появится на рынке. Замаскировать в ней свою особую часть не составит труда. А откуда мы берем новые версии броузеров? Правильно, с нелецензированных дисков. Как вы собираетесь определить, от Netscape будет там программа или от какого-нибудь Кошмарика? И броузер Netscape – не исключение. Часто, например, опубликовываются исходные коды компьютерных игр.

Разумеется, самыми уязвимыми являются компьютеры, постоянно подключенные к Интернет или корпоративной сети. Если же вы только «выскакиваете» в Интернет на минутку, чтобы забрать почту, вряд ли вам стоит беспокоиться.

Для полноты картины остается добавить, что монитор любого компьютера является радиостанцией, излучающей в пространство сигнал, несущий информацию обо всем, что выводится на экран. Этот сигнал распространяется по металлическим элементам здания (трубам, проводке и т. д.), и может быть уловлен и раскодирован. Но эта проблема уже хорошо известна и не раз обсуждалась в печати.

Есть ли от всего этого абсолютные способы защиты? Как ни странно, есть. Перечислить их (к сожалению) не трудно. Защитить информацию от кражи можно только, если поместить ее на компьютер, который не имеет модема или сетевого адаптера. Видимо, в будущем вся вычислительная техника будет разделена на сетевую и автономную. Конечно, тут играет роль ценность самой информации. Иногда эта информация бывает настолько важна, что не жаль купить второй компьютер. А уж если купили, поставьте его подальше от труб парового отопления.

Защиту от действия несанкционированных программ может обеспечить база данных фирменных файлов, которая содержит информацию о файлах популярных дистрибутивов (имя, длину, дату создания, контрольную сумму), и программу для проверки винчестера. Идея очевидна, но для ее реализации необходимо выполнение двух условий. Во-первых, пользователи должны прекратить устанавливать на свои машины что попало, а, во-вторых, фирмы производители должны договориться и создать такую базу данных (ее придется часто обновлять и сделать доступной для широкого круга пользователей).

Очень важно иметь программу-монитор порта модема с элементами антивирусной защиты, но... опять-таки ее потенциал будет ограничиваться необходимостью дать возможность работать легальному пользователю.

К абсолютным можно причислить и механические (аппаратные) средства, но они почти не разрабатываются. На дискете есть механическая защита от записи, а на винчестере нет. Замок, запирающий клавиатуру или дисковод, - одно из надежнейших средств, но при условии, что ключи не валяются на вашем на рабочем столе.

Пока надежными средствами сохранения программ от вирусов являются компакт диски, но скоро их вытеснят диски с перезаписью информации (DVD или другие), и опять стойкость программ уменьшится.

Вот небольшой «тест» (правильные ответы на вопросы очевидны), который позволит вам проверить свою готовность к хакерским атакам:
- Меняете ли вы пароль доступа к Интернет (если вы подключены к Сети) так часто, как рекомендует провайдер?
- Всегда ли вы защищаете свои дискеты от записи, если на них скопированы программы?
- Готовы ли вы ждать хотя бы 10 минут в начале каждого дня, пока антивирусная программа проверит компьютер?
- Восстановили ли вы защиту от вирусов в SetUp вашего компьютера после инсталляции Windows 95/98 (с включенной защитой эта система не устанавливается)?
- Имеют ли посторонние возможность «покопаться» в вашем компьютере, когда вы ушли на обед (к начальству, в отпуск и т. д.)?
- Не висит ли листочек с вашими паролями на стене возле вашего рабочего стола?
- Если ваш компьютер подключен к корпоративной сети и монитор доступа сигнализирует, что кто-то обратился к вашему диску, всегда ли вы проверяете, кто это сделал и зачем?
- Всегда ли, когда ваш компьютер подключен в режиме online к корпоративной сети, такое соединение действительно необходимо?
- Вы получили послание по электронной почте с присоединенным exe-файлом. Запустите вы этот файл сразу, проверите его сначала антивирусной программой или сразу уничтожите?
- Кто-то из ваших собеседников в chat room предложил переписать полезную (на его взгляд) программу. Используете ли вы ее?
- Как часто вы используете пиратские копии программного обеспечения?
- Знаете ли вы о методах работы компьютерных взломщиков?

Мне бы очень не хотелось, чтобы эта статья была воспринята как призыв к шпиономании или отказу от компьютеров. Просто прогресс в использовании вычислительной техники столь стремителен, а сами компьютеры и программное обеспечение стали так сложны, что здравый смысл подсказывает: и средства защиты информации (то есть нашей с вами собственности) должны перейти на качественно иной уровень. Но пользователи пока, увы, защищаются подручными средствами: кто как может.