Искусство цифровой самозащиты - Артимович Дмитрий

Серверы тем временем раз за разом выполняли бесконечные команды, подаваемые червем, полностью парализующим работу систем: программа Морриса работала исключительно в оперативной памяти. Данный факт также не позволял изучить файлы червя, которые удалялись в случае отключения.

Заново включенный в сеть компьютер опять становился жертвой, и самым эффективным способом справиться с напастью в тот момент было полное отключение компьютера от сети. Только после этого администраторы могли убрать нагрузку и «вылечить» машину. Если знали, что и где искать.

Роберт Моррис испугался того, что натворил. Как следует из отчета по итогам расследования инцидента, он предпринял попытки остановить эпидемию («рубильник», само собой, предусмотрен не был), но не слишком активные. Студент не стал во всеуслышание рассказывать о черве и информировать ответственных, однако позвонил приятелю с просьбой опубликовать анонимные извинения и руководство по «лечению».

Инженеры из Беркли активно работали над поиском и препарированием компонентов программы. Через 12 часов им удалось продумать все необходимые алгоритмы и подготовить заплатки, однако их распространению мешал… да, червь Морриса, из-за которого целые сети либо «лежали», либо были отключены от внешнего мира. Потребовалось несколько дней, чтобы успокоить бурю, поднятую начинающим программистом.

Для понимания масштабов «шухера», который натворил червь, перечислим агентства, организации и ведомства, привлеченные к решению проблемы. Это Центр национальной компьютерной безопасности, Национальный институт науки и технологий, Агентство военной связи, DARPA, Министерство энергетики США, Лаборатория баллистических исследований, Ливерморская национальная лаборатория имени Лоуренса, ЦРУ, Калифорнийский университет в Беркли, Массачусетский технологический институт, институт SRI International и ФБР.

Считается, что червь Морриса заразил около 6 тыс. компьютеров – примерно 10 % от всех, что были подключены в то время к интернету. Ущерб в зависимости от важности владельцев компьютеров оценивали в диапазоне от $200 до $53 тыс. за систему (традиционно речь идет о «предполагаемом», то есть гипотетическом ущербе). Власти называли общую сумму ущерба в диапазоне от $100 тыс. до $10 млн, которая с годами превратилась в $95–100 млн и 60 тыс. зараженных компьютеров. Более вероятными представляются всё же первоначально озвученные цифры.

На определение авторства ушло время. Есть версия, согласно которой отец 23-летнего парня рекомендовал ему самому рассказать о себе властям. Походит на правду, учитывая пост Морриса-старшего и его непосредственную связь с правительством и нацбезопасностью.

Механизмы распространения

Все механизмы («векторы атаки») распространения червей делятся на две большие группы:

• Использование уязвимостей и ошибок администрирования в программном обеспечении, установленном на компьютере. Червь Морриса использовал известные на тот момент уязвимости в программном обеспечении – а именно в почтовом сервере sendmail, сервисе finger – и подбирал пароль по словарю. Такие черви способны распространяться автономно, выбирая и атакуя компьютеры в полностью автоматическом режиме.

• Средства так называемой социальной инженерии провоцируют запуск вредоносной программы самим пользователем. Чтобы убедить пользователя в том, что файл безопасен, могут подключаться недостатки пользовательского интерфейса программы – например, червь VBS.LoveLetter (рассмотренный выше вирус ILOVEYOU) использовал тот факт, что Outlook Express скрывает расширения файлов. Данный метод широко применяется в спам-рассылках, социальных сетях и т. д.

Иногда встречаются черви с целым набором различных векторов распространения, стратегий выбора жертвы, и даже эксплойтов под различные операционные системы.

Структура

Черви могут состоять из различных частей.

Часто выделяют так называемые резидентные черви, которые могут инфицировать работающую программу и находиться в ОЗУ, при этом не затрагивая жесткие диски. От них можно избавиться перезапуском компьютера (и, соответственно, сбросом ОЗУ). Такие черви состоят в основном из «инфекционной» части: эксплойта (шелл-кода) и небольшой полезной нагрузки (самого тела червя), которая размещается целиком в ОЗУ. Специфика заключается в том, что они не загружаются через загрузчик, как все обычные исполняемые файлы, а значит, могут рассчитывать только на те динамические библиотеки, которые уже были загружены в память другими программами.

Также существуют черви, которые после успешного инфицирования памяти сохраняют код на жестком диске и принимают меры для последующего запуска этого кода (например, путем прописывания соответствующих ключей в реестре Windows). От таких червей можно избавиться только при помощи антивирусного программного обеспечения или подобных инструментов. Зачастую инфекционная часть таких червей (эксплойт, шелл-код) содержит небольшую полезную нагрузку, которая загружается в ОЗУ и может «догрузить» по сети непосредственно само тело червя в виде отдельного файла. Загружаемое таким способом тело червя (обычно отдельный исполняемый файл) теперь отвечает за дальнейшее сканирование и распространение уже с инфицированной системы по локальной сети, а также может содержать более серьезную, полноценную полезную нагрузку, целью которой может быть, например, нанесение какого-либо вреда (к примеру, DoS-атаки).

Большинство почтовых червей распространяются как один файл. Им не нужна отдельная «инфекционная» часть, так как обычно пользователь-жертва при помощи почтового клиента или интернет-браузера добровольно скачивает и запускает червя целиком.

Дам определение еще раз: сетевой червь – это вредоносная программа, самостоятельно распространяющaяся через локальные и глобальные компьютерные сети. Ключевое отличие от вируса – именно в распространении через сети, а не через заражение других исполняемых файлов.

Сетевой червь

Эксплойты

Программы, будь то игры, вебсайты или приложения под смартфоны, пишут программисты. А программист, насколько бы хорошим он ни был, прежде всего человек. Как сказал Цицерон, каждому человеку свойственно ошибаться… Вот и программисты при разработке делают ошибки в коде. Иногда из-за таких ошибок программа некорректно себя ведет или просто падает, а иногда ошибка (далее будем называть ее уязвимостью) позволяет выполнить некий привилегированный набор команд.

Например, червь Морриса эксплуатировал переполнение буфера утилиты finger, изначально предназначенной для удаленного определения времени подключения пользователя к рабочей станции, а написан он был аж в 1988-м. 34 года спустя переполнение буфера – до сих пор одна из самых распространенных уязвимостей. Хотя описание работы этой атаки выходит за рамки данной книги и скорее относится уже к специализированной технической литературе, попробую объяснить кратко и понятно для человека, далекого от программирования.

Программы работают с разными порциями данных, под которые в оперативной памяти выделяются участки, называемые буферами. Эти данные могут приходить из сети, от ввода пользователя с клавиатуры, с диска и т. д. Уязвимость появляется тогда, когда разработчик забывает проверить размер полученных данных, т. е. если данных получено больше, чем размер буфера. При грамотном использовании атаки переполнение позволяет вставить в программу вредоносный код, который, например, может скачать с удаленного компьютера вирус и запустить на вашей машине.

Как всё это использовать злоумышленнику в реальности? В первую очередь нас интересуют уязвимости в браузерах. Да, браузеры пишут тоже люди, и ошибок в них хватает. А для использования этих ошибок и появляются эксплойты.