На чем основан принцип работы антивирусных мониторов
На чем основан принцип работы антивирусных мониторов
Сканеры (другие названия: фаги, полифаги)
Принцип работы антивирусных сканеров основан на проверке файлов, секторов и системной памяти и поиске в них известных и новых (неизвестных сканеру) вирусов. Для поиска известных вирусов используются так называемые «маски». Маской вируса является некоторая постоянная последовательность кода, специфичная для этого конкретного вируса. Если вирус не содержит постоянной маски, или длина этой маски недостаточно велика, то используются другие методы. Примером такого метода являетcя алгоритмический язык, описывающий все возможные варианты кода, которые могут встретиться при заражении подобного типа вирусом. Такой подход используется некоторыми антивирусами для детектирования полиморфик-вирусов.
Во многих сканерах используются также алгоритмы «эвристического сканирования», т.е. анализ последовательности команд в проверяемом объекте, набор некоторой статистики и принятие решения для каждого проверяемого объекта.
Сканеры также делятся на «резидентные» (мониторы), производящие сканирование «на-лету», и «нерезидентные», обеспечивающие проверку системы только по запросу. Как правило, «резидентные» сканеры обеспечивают более надежную защиту системы, поскольку они немедленно реагируют на появление вируса, в то время как «нерезидентный» сканер способен опознать вирус только во время своего очередного запуска.
Принцип работы CRC-сканеров основан на подсчете CRC-сумм (контрольных сумм) для присутствующих на диске файлов/системных секторов. Эти CRC-суммы затем сохраняются в базе данных антивируса, как, впрочем, и некоторая другая информация: длины файлов, даты их последней модификации и т.д. При последующем запуске CRC-сканеры сверяют данные, содержащиеся в базе данных, с реально подсчитанными значениями. Если информация о файле, записанная в базе данных, не совпадает с реальными значениями, то CRC-сканеры сигнализируют о том, что файл был изменен или заражен вирусом.
CRC-сканеры не способны поймать вирус в момент его появления в системе, а делают это лишь через некоторое время, уже после того, как вирус разошелся по компьютеру. CRC-сканеры не могут определить вирус в новых файлах (в электронной почте, на дискетах, в файлах, восстанавливаемых из backup или при распаковке файлов из архива), поскольку в их базах данных отсутствует информация об этих файлах. Более того, периодически появляются вирусы, которые используют эту «слабость» CRC-сканеров, заражают только вновь создаваемые файлы и остаются, таким образом, невидимыми для них.
К достоинствам блокировщиков относится их способность обнаруживать и останавливать вирус на самой ранней стадии его размножения. К недостаткам относятся существование путей обхода защиты блокировщиков и большое количество ложных срабатываний.
Иммунизаторы делятся на два типа: иммунизаторы, сообщающие о заражении, и иммунизаторы, блокирующие заражение. Первые обычно записываются в конец файлов (по принципу файлового вируса) и при запуске файла каждый раз проверяют его на изменение. Недостаток у таких иммунизаторов всего один, но он летален: абсолютная неспособность сообщить о заражении стелс-вирусом. Поэтому такие иммунизаторы, как и блокировщики, практически не используются в настоящее время.
Второй тип иммунизации защищает систему от поражения вирусом какого-то определенного вида. Файлы на дисках модифицируются таким образом, что вирус принимает их за уже зараженные. Для защиты от резидентного вируса в память компьютера заносится программа, имитирующая копию вируса. При запуске вирус натыкается на нее и считает, что система уже заражена.
Такой тип иммунизации не может быть универсальним, поскольку нельзя иммунизировать файлы от всех известных вирусов.
^ Классификация антивирусов по признаку изменяемости во времени
К анализу данных относятся «ревизоры» и «полифаги». «Ревизоры» анализируют последствия от деятельности компьютерных вирусов и других вредоносных программ. Последствия проявляются в изменении данных, которые изменяться не должны. Именно факт изменения данных является признаком деятельности вредоносных программ с точки зрения «ревизора». Другими словами, «ревизоры» контролируют целостность данных и по факту нарушения целостности принимают решение о наличии в компьютерной среде вредоносных программ.
«Полифаги» действуют по-другому. Они на основе анализа данных выделяют фрагменты вредоносного кода (например, по его сигнатуре) и на этой основе делают вывод о наличии вредоносных программ. Удаление или «лечение» пораженных вирусом данных позволяет предупредить негативные последствия исполнения вредоносных программ. Таким образом, на основе анализа «в статике» предупреждаются последствия, возникающие «в динамике».
«Эвристический анализатор» выделяет последовательность операций, каждой из них присваивает некоторую оценку «опасности» и по совокупности «опасности» принимает решение о том, является ли данная последовательность операций частью вредоносного кода. Сам код при этом не выполняется.
Другим видом антивирусных средств, основанных на анализе процессов, являются «поведенческие блокираторы». В этом случае подозрительный код выполняется поэтапно до тех пор, пока совокупность инициируемых кодом действий не будет оценена как «опасное» (либо «безопасное») поведение. Код при этом выполняется частично, так как завершение вредоносного кода можно будет обнаружить более простыми методами анализа данных.
Технологии обнаружения вирусов
Грамотная реализация вирусной сигнатуры позволяет обнаруживать известные вирусы со стопроцентной вероятностью.
Технологии вероятностного анализа
Эвристический анализ применяется для обнаружения неизвестных вирусов, и, как следствие, не предполагает лечения. Данная технология не способна на 100% определить вирус перед ней или нет, и как любой вероятностный алгоритм грешит ложными срабатываниями.
Средства защиты, вшиваемые в BIOS, также можно отнести к поведенческим анализаторам. При попытке внести изменения в MBR компьютера, анализатор блокирует действие и выводит соответствующее уведомление пользователю.
Помимо этого поведенческие анализаторы могут отслеживать попытки прямого доступа к файлам, внесение изменений в загрузочную запись дискет, форматирование жестких дисков и т. д.
^ Анализ контрольных сумм
Антивирусный комплекс — набор антивирусов, использующих одинаковое антивирусное ядро или ядра, предназначенный для решения практических проблем по обеспечению антивирусной безопасности компьютерных систем. В антивирусный комплекс также в обязательном порядке входят средства обновления антивирусных баз.
Помимо этого антивирусный комплекс дополнительно может включать в себя поведенческие анализаторы и ревизоры изменений, которые не используют антивирусное ядро.
Антивирусы
Антивирус — программный пакет, специально разработанный для защиты, перехвата и удаления компьютерных вирусов и прочих вредоносных программ.
Содержание
Антивирусная защита — наиболее распространенная мера для обеспечения информационной безопасности ИТ-инфраструктуры в корпоративном секторе. Однако только 74% российских компаний применяют антивирусные решения для защиты, показало исследование, проведенное «Лабораторией Касперского» совместно с аналитической компанией B2B International (осень 2013 года).
В отчете также говорится, что на фоне взрывного роста киберугроз, от которых компании защищаются простыми антивирусами, российский бизнес начинает все чаще использовать комплексные инструменты защиты. Во многом по этой причине на 7% увеличилось применение средств шифрования данных на съемных носителях (24%). Кроме того, компании стали охотнее разграничивать политики безопасности для съемных устройств. Возросло и разграничение уровня доступа к различным участкам ИТ-инфраструктуры (49%). При это компании малого и среднего бизнеса уделяют большее внимание контролю съемных устройств (35%) и контролю приложений (31%).
Исследователи также обнаружили, что несмотря на постоянное обнаружение новых уязвимостей в программном обеспечении, российские компании все еще не уделяют должного внимания регулярному обновлению программного обеспечения. Более того, количество организаций, занимающихся установкой исправлений, снизилось по сравнению с прошлым годом, и составило всего лишь 59%.
Современные антивирусные программы способны эффективно обнаруживать вредоносные объекты внутри файлов программ и документов. В некоторых случаях антивирус может удалить тело вредоносного объекта из зараженного файла, восстановив сам файл. В большинстве случаев антивирус способен удалить вредоносный программный объект не только из программного файла, но и из файла офисного документа, не нарушив его целостность. Использование антивирусных программ не требует высокой квалификации и доступно практически любому пользователю компьютера.
Большинство антивирусных программ сочетает в себе функции постоянной защиты (антивирусный монитор) и функции защиты по требованию пользователя (антивирусный сканер).
Рейтинг антивирусов
2019: Две трети антивирусов для Android оказались бесполезными
В марте 2019 года австрийская лаборатория AV-Comparatives, специализирующаяся на тестировании антивирусного софта, опубликовала результаты исследования, которые показали бесполезность большинство подобных программ для Android.
Лишь 23 антивируса, размещенного в официальном каталоге Google Play Store, точно распознают вредоносные программы в 100% случаев. Остальной софт либо не реагирует на мобильные угрозы, либо принимает за них абсолютно безопасные приложения.
Специалисты изучили 250 антивирусов и сообщили, что только 80% из них могут выявлять более 30% зловредов. Таким образом, 170 приложений провалили тест. В число продуктов, которые справились с испытаниями, вошли в основном решения крупных производителей, включая Avast, Bitdefender, ESET, F-Secure, G-Data, «Лабораторию Касперского», McAfee, Sophos, Symantec, Tencent, Trend Micro и Trustwave.
В рамках эксперимента исследователи установили каждое антивирусное приложение на отдельное устройство (без эмулятора) и автоматизировали аппараты на запуск браузера, загрузку и последующую установку вредоносного ПО. Каждое устройство было протестировано на примере 2 тыс. наиболее распространенных в 2018 году Android-вирусов.
Согласно расчетам AV-Comparatives, большинство антивирусных решений для Android являются подделками. Десятки приложений имеют практически идентичный интерфейс, а их создателей явно больше интересует показ рекламы, чем в написание работающего антивирусного сканера.
Некоторые антивирусы «видят» угрозу в любом приложении, которое не внесено в их «белый список». Из-за этого они, в ряде совсем уж анекдотичных случаев, поднимали тревогу из-за своих собственных файлов, так как разработчики забыли упомянуть их в «белом списке». [1]
2017: Microsoft Security Essentials признан одним из самых худших антивирусов
В октябре 2017 года немецкая антивирусная лаборатория AV-Test опубликовала результаты комплексного тестирования антивирусов. По данным исследования, фирменное программное обеспечение Microsoft, предназначенное для защиты от вредоносной активности, почти хуже всех справляется со своими обязанностями.
По результатам испытаний, проведенных в июле-августе 2017 года, эксперты AV-Test назвали лучшим антивирусом для Windows 7 решение Kaspersky Internet Security, которое получило 18 баллов при оценке уровня защиты, производительности и удобства использования.
В тройку лидеров вошли программы Trend Micro Internet Security и Bitdefender Internet Security, заработавшие по 17,5 балла. О положении продуктов других антивирусных компаний, которые попали в исследование, можно узнать из иллюстраций ниже:
Специалисты присудили Microsoft Security Essentials лишь 13,5 балла. Это больше лишь, чем у Comodo Internet Security. У продукта Microsoft оказался самым маленьким показатель в части удобства работы и один из самых низких по оценке уровня защиты.
Comodo получил всего 1,5 балла за производительность, а значит продукт оказывает серьезное влияние на быстродействие системы и значительно замедляет работу Windows 7.
В июле 2017 года в компании AV-Test говорили о достижении Microsoft Security Essentials результата в 99% по защите против уязвимостей нулевого дня, в том числе вирусов по электронной почте. Спустя месяц это значение сократилось до 97%. Уровень обнаружения угроз составил 99,8%, ложных срабатываний и блокировок сайтов не зафиксировано. Однако при сканировании системы в Microsoft Security Essentials было 13 и 15 случаев признания вредоносными абсолютно безопасных приложений.
По данным исследования, антивирус Microsoft замедляет работу системы при установке часто используемых приложений на обычный и мощный компьютер.
Правила предотвращения заражения компьютеров
Системному администратору предприятия или лицу, ответственному за ИТ-среду организации, настоятельно рекомендуется:
Классификация антивирусов
В настоящее время не существует единой системы классификации антивирусных программ.
Классификация антивирусов по режиму работы
В Лаборатории Касперского классифицируют антивирусы по режиму работы:
Проверка в режиме реального времени
Проверка в режиме реального времени, или постоянная проверка, обеспечивает непрерывность работы антивирусной защиты. Это реализуется с помощью обязательной проверки всех действий, совершаемых другими программами и самим пользователем, на предмет вредоносности, вне зависимости от их исходного расположения – будь это свой жесткий диск, внешние носители информации, другие сетевые ресурсы или собственная оперативная память. Также проверке подвергаются все косвенные действия через третьи программы.
Проверка по требованию
В некоторых случаях наличия постоянно работающей проверки в режиме реального времени может быть недостаточно. Возможна ситуация, когда на компьютер был скопирован зараженный файл, исключенный из постоянной проверки ввиду больших размеров и следовательно вирус в нем обнаружен не был. Если этот файл на рассматриваемом компьютере запускаться не будет, то вирус может остаться незамеченным и проявить себя только после пересылки его на другой компьютер.
Для такого режима обычно предполагается, что пользователь лично укажет какие файлы, каталоги или области диска необходимо проверить и время, когда нужно произвести такую проверку – в виде расписания или разового запуска вручную.
Классификация антивирусов по типу
Также антивирусные программы можно классифицировать по типу:
Сканеры (другие названия: фаги, полифаги)
Принцип работы антивирусных сканеров основан на проверке файлов, секторов и системной памяти и поиске в них известных и новых (неизвестных сканеру) вирусов. Для поиска известных вирусов используются так называемые маски. Маской вируса является некоторая постоянная последовательность кода, специфичная для этого конкретного вируса. Если вирус не содержит постоянной маски, или длина этой маски недостаточно велика, то используются другие методы. Примером такого метода являетcя алгоритмический язык, описывающий все возможные варианты кода, которые могут встретиться при заражении подобного типа вирусом. Такой подход используется некоторыми антивирусами для детектирования полиморфик-вирусов.
Во многих сканерах используются также алгоритмы эвристического сканирования, т.е. анализ последовательности команд в проверяемом объекте, набор некоторой статистики и принятие решения для каждого проверяемого объекта.
Сканеры также делятся на резидентные (мониторы), производящие сканирование на-лету, и нерезидентные, обеспечивающие проверку системы только по запросу. Как правило, резидентные сканеры обеспечивают более надежную защиту системы, поскольку они немедленно реагируют на появление вируса, в то время как нерезидентный сканер способен опознать вирус только во время своего очередного запуска.
Принцип работы CRC-сканеров основан на подсчете CRC-сумм (контрольных сумм) для присутствующих на диске файлов/системных секторов. Эти CRC-суммы затем сохраняются в базе данных антивируса, как, впрочем, и некоторая другая информация: длины файлов, даты их последней модификации и т.д. При последующем запуске CRC-сканеры сверяют данные, содержащиеся в базе данных, с реально подсчитанными значениями. Если информация о файле, записанная в базе данных, не совпадает с реальными значениями, то CRC-сканеры сигнализируют о том, что файл был изменен или заражен вирусом.
CRC-сканеры не способны поймать вирус в момент его появления в системе, а делают это лишь через некоторое время, уже после того, как вирус разошелся по компьютеру. CRC-сканеры не могут определить вирус в новых файлах (в электронной почте, на дискетах, в файлах, восстанавливаемых из backup или при распаковке файлов из архива), поскольку в их базах данных отсутствует информация об этих файлах. Более того, периодически появляются вирусы, которые используют эту слабость CRC-сканеров, заражают только вновь создаваемые файлы и остаются, таким образом, невидимыми для них.
К достоинствам блокировщиков относится их способность обнаруживать и останавливать вирус на самой ранней стадии его размножения. К недостаткам относятся существование путей обхода защиты блокировщиков и большое количество ложных срабатываний.
Иммунизаторы делятся на два типа: иммунизаторы, сообщающие о заражении, и иммунизаторы, блокирующие заражение. Первые обычно записываются в конец файлов (по принципу файлового вируса) и при запуске файла каждый раз проверяют его на изменение. Недостаток у таких иммунизаторов всего один, но он летален: абсолютная неспособность сообщить о заражении стелс-вирусом. Поэтому такие иммунизаторы, как и блокировщики, практически не используются в настоящее время.
Второй тип иммунизации защищает систему от поражения вирусом какого-то определенного вида. Файлы на дисках модифицируются таким образом, что вирус принимает их за уже зараженные. Для защиты от резидентного вируса в память компьютера заносится программа, имитирующая копию вируса. При запуске вирус натыкается на нее и считает, что система уже заражена.
Такой тип иммунизации не может быть универсальним, поскольку нельзя иммунизировать файлы от всех известных вирусов.
Классификация антивирусов по признаку изменяемости во времени
К анализу данных относятся ревизоры и полифаги. Ревизоры анализируют последствия от деятельности компьютерных вирусов и других вредоносных программ. Последствия проявляются в изменении данных, которые изменяться не должны. Именно факт изменения данных является признаком деятельности вредоносных программ с точки зрения ревизора. Другими словами, ревизоры контролируют целостность данных и по факту нарушения целостности принимают решение о наличии в компьютерной среде вредоносных программ.
Полифаги действуют по-другому. Они на основе анализа данных выделяют фрагменты вредоносного кода (например, по его сигнатуре) и на этой основе делают вывод о наличии вредоносных программ. Удаление или лечение пораженных вирусом данных позволяет предупредить негативные последствия исполнения вредоносных программ. Таким образом, на основе анализа в статике предупреждаются последствия, возникающие в динамике.
Эвристический анализатор выделяет последовательность операций, каждой из них присваивает некоторую оценку опасности и по совокупности опасности принимает решение о том, является ли данная последовательность операций частью вредоносного кода. Сам код при этом не выполняется.
Другим видом антивирусных средств, основанных на анализе процессов, являются поведенческие блокираторы. В этом случае подозрительный код выполняется поэтапно до тех пор, пока совокупность инициируемых кодом действий не будет оценена как опасное (либо безопасное) поведение. Код при этом выполняется частично, так как завершение вредоносного кода можно будет обнаружить более простыми методами анализа данных.
Технологии обнаружения вирусов
Технологии, применяемые в антивирусах, можно разбить на две группы:
Технологии сигнатурного анализа
Грамотная реализация вирусной сигнатуры позволяет обнаруживать известные вирусы со стопроцентной вероятностью.
Технологии вероятностного анализа
Технологии вероятностного анализа в свою очередь подразделяются на три категории:
Эвристический анализ
Эвристический анализ применяется для обнаружения неизвестных вирусов, и, как следствие, не предполагает лечения. Данная технология не способна на 100% определить вирус перед ней или нет, и как любой вероятностный алгоритм грешит ложными срабатываниями.
Поведенческий анализ
Средства защиты, вшиваемые в BIOS, также можно отнести к поведенческим анализаторам. При попытке внести изменения в MBR компьютера, анализатор блокирует действие и выводит соответствующее уведомление пользователю.
Помимо этого поведенческие анализаторы могут отслеживать попытки прямого доступа к файлам, внесение изменений в загрузочную запись дискет, форматирование жестких дисков и т. д.
Анализ контрольных сумм
Антивирусные комплексы
Антивирусный комплекс — набор антивирусов, использующих одинаковое антивирусное ядро или ядра, предназначенный для решения практических проблем по обеспечению антивирусной безопасности компьютерных систем. В антивирусный комплекс также в обязательном порядке входят средства обновления антивирусных баз.
Помимо этого антивирусный комплекс дополнительно может включать в себя поведенческие анализаторы и ревизоры изменений, которые не используют антивирусное ядро.
Выделяют следующие типы антивирусных комплексов:
Облачный и традиционный настольный антивирус: что выбрать?
(По материалам ресурса Webroot.com)
Современный рынок антивирусных средств – это в первую очередь традиционные решения для настольных систем, механизмы защиты в которых построены на базе сигнатурных методов. Альтернативный способ антивирусной защиты – применение эвристического анализа.
Проблемы традиционного антивирусного ПО
В последнее время традиционные антивирусные технологии становятся все менее эффективными, быстро устаревают, что обусловлено рядом факторов. Количество вирусных угроз, распознаваемых по сигнатурам, уже настолько велико, что обеспечить своевременное 100%-ное обновление сигнатурных баз на пользовательских компьютерах – это часто нереальная задача. Хакеры и киберпреступники все чаще используют ботнеты и другие технологии, ускоряющие распространение вирусных угроз нулевого дня. Кроме того, при проведении таргетированных атак сигнатуры соответствующих вирусов не создаются. Наконец, применяются новые технологии противодействия антивирусному обнаружению: шифрование вредоносного ПО, создание полиморфных вирусов на стороне сервера, предварительное тестирование качества вирусной атаки.
Традиционная антивирусная защита чаще всего строится в архитектуре «толстого клиента». Это означает, что на компьютер клиента устанавливается объемный программный код. С его помощью выполняется проверка поступающих данных и выявляется присутствие вирусных угроз.
Такой подход имеет ряд недостатков. Во-первых, сканирование в поисках вредоносного ПО и сравнение сигнатур требует значительной вычислительной нагрузки, которая «отнимается» у пользователя. В результате продуктивность компьютера снижается, а работа антивируса иногда мешает выполнять параллельно прикладные задачи. Иногда нагрузка на пользовательскую систему бывает настолько заметна, что пользователи отключают антивирусные программы, убирая тем самым заслон перед потенциальной вирусной атакой.
Во-вторых, каждое обновление на машине пользователя требует пересылки тысяч новых сигнатур. Объем передаваемых данных обычно составляет порядка 5 Мбайт в день на одну машину. Передача данных тормозит работу сети, отвлекает дополнительные системные ресурсы, требует привлечения системных администраторов для контроля трафика.
В-третьих, пользователи, находящиеся в роуминге или на удалении от стационарного места работы, оказываются беззащитны перед атаками нулевого дня. Для получения обновленной порции сигнатур они должны подключиться к VPN-сети, которая удаленно им недоступна.
Антивирусная защита из облака
При переходе на антивирусную защиту из облака архитектура решения существенно меняется. На компьютере пользователя устанавливается «легковесный» клиент, основная функция которого – поиск новых файлов, расчет хэш-значений и пересылка данных облачному серверу. В облаке проводится полномасштабное сравнение, выполняемое на большой базе собранных сигнатур. Эта база постоянно и своевременно обновляется за счет данных, передаваемых антивирусными компаниями. Клиент получает отчет с результатами проведенной проверки.
Таким образом, облачная архитектура антивирусной защиты имеет целый ряд преимуществ:
Почему традиционные антивирусы не справляются
Современный вредоносный код может:
Скоростные антивирусы 2011 года
Российский независимый информационно-аналитический центр Anti-Malware.ru опубликовал в мае 2011 года результаты очередного сравнительного теста 20 наиболее популярных антивирусов на быстродействие и потребление системных ресурсов.
Среди антивирусных мониторов (сканеров в режиме реального времени) целая группа продуктов продемонстрировала очень высокую скорость работы, среди них: Avira, AVG, ZoneAlarm, Avast, Антивирус Касперского, Eset, Trend Micro и Dr.Web. С этими антивирусами на борту замедление копирования тестовой коллекции составило менее 20% по сравнению с эталоном. Антивирусные мониторы BitDefender, PC Tools, Outpost, F-Secure, Norton и Emsisoft также показали высокие результаты по быстродействию, укладывающиеся в диапазон 30-50%. Антивирусные мониторы BitDefender, PC Tools, Outpost, F-Secure, Norton и Emsisoft также показали высокие результаты по быстродействию, укладывающиеся в диапазон 30-50%.
При этом Avira, AVG, BitDefender, F-Secure, G Data, Антивирус Касперского, Norton, Outpost и PC Tools в реальных условиях могут быть значительно быстрее за счет имеющейся у них оптимизации последующий проверок.
Наилучшую скорость сканирования по требованию показал антивирус Avira. Немного уступили ему Антивирус Касперского, F-Secure, Norton, G Data, BitDefender, Антивирус Касперского и Outpost. По скорости первого сканирования эти антивирусы лишь немного уступают лидеру, в тоже время все они имеют в своем арсенале мощные технологии оптимизации повторных проверок.
Еще одной важной характеристикой скорости работы антивируса является его влияние на работу прикладных программ, с которыми часто работает пользователь. В качестве таких для теста были выбраны пять: Internet Explorer, Microsoft Office Word, Microsoft Outlook, Adobe Acrobat Reader и Adobe Photoshop. Наименьшее замедление запуска этих офисных программ показали антивирусы Eset, Microsoft, Avast, VBA32, Comodo, Norton, Trend Micro, Outpost и G Data.