Computerviren Klassifizierung Aufbau und Schadenspotential Seminarvortrag von Anton

Computerviren Klassifizierung, Aufbau und Schadenspotential Seminarvortrag von Anton Afanasjew

Themenbereich und Quellen • Einleitung • • Allgemeines über Computerviren • • Historische Entwicklung Verursachter Schaden Virenprogrammierer Aufbau eines Virus • • • Definition eines Computervirus Klassifizierung von Viren Aufbau von Viren Beispiel • Ausnutzung des sog. „Buffer-Overrun“ im Windows Quellcode für einen Virusangriff Quellen: www. bsi. de - Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik www. tu-berlin. de – Technische Universität Berlin Microsoft Student Technology Conference 2005

Einleitung • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Definition eines Computervirus: „Ein Computer-Virus ist eine nicht selbstständige Programmroutine, die sich selbst reproduziert und dadurch vom Anwender nicht kontrollierbare Manipulationen in Systembereichen, an anderen Programmen oder deren Umgebung vornimmt. Eine nicht selbstständige Programmroutine bedeutet, dass der Virus ein Wirtsprogramm benötigt. Diese Eigenschaft und seine Befähigung zur Reproduktion führte in Analogie zum biologischen Vorbild zu der Bezeichnung "Virus". “ Quelle: Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik

Geschichte • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel o 1980: n n Jurgen Kraus von der Universität Dortmund schreibt seine Diplomarbeit: "Selbstreproduktion bei Programmen" Beschreibung der Konstruktion virenähnlicher Programme Kein Aspekt der IT-Sicherheit Die Arbeit wird nicht veröffentlicht

Geschichte • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel o 1984: n n n Amerikaner Fred Cohen veröffentlicht seine Arbeit: "Computer Viruses - Theory and Experiments" Geht auf die Gefahren der Computerviren ein und erregt internationales Aufsehen Prägt den Begriff "Computer-Virus"

Geschichte • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel o 1986: n n n Erste Viren für PCs erscheinen Sind sehr einfach gebaut und können von Virenscannern leicht aufgrund fester Muster entdeckt werden Als Folge erscheinen bald verschlüsselte Viren und Stealth-Viren

Geschichte • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel o 199 x: n Erste polymorphe Viren erscheinen n Können nicht mehr aufgrund Zeichenfolgen erkannt werden n Virenscanner müssen algorithmische Verfahren benutzen, um nach bestimmten Eigenschaften der Viren zu suchen

Geschichte • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel n n n Bald erscheinen Viren-Entwicklungskits Generieren neue Viren anhand von einfachen Parametern (z. B. Mutation Engine) Die Zeitspanne zw. zwei Virenvarianten wird im Vergleich zur Reaktionszeit seitens Verenscanner-Hersteller immer kürzer

Schaden • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Durch Computerviren entstandener Schaden n n Allein in BRD mehrere 100 Mio. Euro Schaden jährlich mit steigender Tendenz Rund 5 % der bekannten Viren sind absichtlich darauf ausgelegt, Schaden zu verursachen (Daten verfälschen) o n z. B. "Michelangelo ", der am 6. März jeden Jahres die Festplatte überschreibt. Viele „Scherzviren", die eigentlich harmlos sein sollten, bergen durch Programmierfehler Gefahren o z. B. „Joshi“-Virus

Schaden • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Durch Computerviren entstandener Schaden n n Allein schon das Vorhandensein des Virus (auch ohne Schadensfunktion) ist durch Ressourcenverbrauch schädlich Größter Schadensanteil ergibt sich aus der Suche und dem Entfernen eines Virus Schutzmaßnahmen verursachen Kosten Schaden durch Verunsicherung

Programmierer von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren „Typische“ Virenprogrammierer n Aufbau eines Virus Beispiel n n Schüler, die jemandem einen Streich spielen wollen und darauf ein Virus in die Welt setzen Leute, die ihre Programmierkunst demonstrieren wollen „Techno-Terroristen“

Klassifizierung von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Klassifizierungsarten

Klassifizierung von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Klassifikation nach der Auftrittsumgebung: o Dateiviren n Beispiel n n o Bootviren n o Integrieren sich in die Dateien Erstellen modifizierte Kopien der Dateien (Companion. Viren) Machen sich die Besonderheiten des Dateisystems zu Nutze. (Linkviren) Laden sich in den Bootsektor der Festplatte oder verändern den Zeiger auf den Bootsektor Makroviren n Verstecken sich in Dateien für Programme, die über eine so genannte Makrosprache verfügen. Diese Programmiersprache kann Prozesse innerhalb des Programms automatisieren. Wird ausgenutzt, um ein Makroprogramm in jedes weitere geöffnete Dokument zu kopieren.

Klassifizierung von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Klassifikation nach dem verwendeten Algorithmus: o Beispiel Stealth-Viren n o Halten sich versteckt Fangen Systemroutinen ab Gaukeln unveränderte Dateigrößen vor Verschlüsselte Viren n Verschlüsseln einen Teil von sich selbst Der Schlüssel variiert von Infektion zu Infektion So werden Antiviren-Scanner daran gehindert, Viren aufgrund bestimmter Zeichenmuster zu finden

Klassifizierung von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Klassifikation nach dem verwendeten Algorithmus: o Polymorphe Viren n Beispiel n n o Verändern ihr Aussehen Benutzen meist die Verschlüsselung Ein Teil des Virus bleibt unverschlüsselt Entschlüsselungscode wird immer neu erstellt Der Algorithmus für die Erstellung des neuen Entschlüsselungscodes liegt im verschlüsselten Teil des Virus Metamorphe Viren n n Verändern ihren Code vollständig. Maschinencode wird in einen symbolischen Code umgewandelt Rückübersetzung erfolgt variabel Ergebnis 19 kann man z. B. erreichen durch 9+10 oder 9+9+1 oder 1+9+0+9

Klassifizierung von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Klassifikation nach dem Schadenpotential: o o Harmlose Viren n Es tritt kein Schaden auf Ungefährliche Viren n Verursachen nur visuelle und akustische Effekte auf dem infizierten Rechner Gefährliche Viren n Verursachen ernste Behinderung des Rechnerbetriebs Sehr gefährliche Viren n Löschen Daten und Programme

Klassifizierung von Viren • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Hoaxes – Viren, die keine sind o Falsche Virenwarnung über E-Mail n n n Fordern den Benutzer auf, bestimmte EMails sofort zu löschen oder andere „Schutzmaßnahmen“ zu treffen Schlagen vor, die Nachricht weiter an alle Bekannten zu senden. Eigentlicher Schaden ist die Verunsicherung der Betroffenen und unnötiger Datenverkehr wie bei Kettenbriefen

Aufbau eines Virus • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Beispiel Teile des Virus:

Aufbau eines Virus • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Replikationseinheit Aufbau eines Virus o Beispiel o o Dient der Verbreitung des Virus Hängt sich an ein Programm Der Virus wird kopiert, wenn das Programm gestartet wird

Aufbau eines Virus • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Trigger (Auslöser) o Beispiel o o Aktiviert das Virus aufgrund bestimmter Ereignisse Manche Trigger schalten einzelne Funktionen von Viren zu bestimmten Zeitpunkten ein und aus. Es kann z. B. sein, dass das Virus nach dem 42. Booten des Computers oder am Geburtstag des Autors aktiviert wird

Aufbau eines Virus • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Tarnungsteil Aufbau eines Virus o Beispiel o o Ist nur bei neuen Viren vorhanden Erschwert die Entdeckung des Virus Benutzt verschiedene Methoden, um die Entdeckung zu vermeiden, wie z. B. n n n Verwirrung des Debuggers durch überflüssige Assembler-Anweisungen Verfälschung von Systemstatusmeldungen und Logs, um ein nicht infiziertes System vorzutäuschen Verschlüsselung seiner Teile

Aufbau eines Virus • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Erkennungsteil o Beispiel o o Erkennt ein bereits infiziertes Programm und infiziert es nicht neu Das Virus kann so effizienter „arbeiten“ Tarnung bleibt länger erhalten

Aufbau eines Virus • • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus Payload (Schadfunktion) o Beispiel o o Eine Funktion, die dem betroffenen Computer schadet Ein Virus muss nicht unbedingt eine Schadroutine haben Oft folgt der Schaden allein aus der Verbreitung des Virus

Beispiel • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus • Beispiel • • Buffer-Overrun void main() { char my. Long. Buffer[256]; my. Function(my. Long. Buffer); } void my. Function(char *my. String) { char my. Short. Buffer[16]; strcpy(my. Short. Buffer, my. String); }

Beispiel • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus • Beispiel • • void main() { char my. Long. Buffer[256]; my. Function(my. Long. Buffer); } void my. Function(char *my. String) { char my. Short. Buffer[16]; strcpy(my. Short. Buffer, my. String); }

Beispiel • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus • Beispiel • • void main() { char my. Long. Buffer[256]; my. Function(my. Long. Buffer); } void my. Function(char *my. String) { char my. Short. Buffer[16]; strcpy(my. Short. Buffer, my. String); }

Beispiel • Einleitung Allgemeines über Computerviren Aufbau eines Virus • Beispiel • • void main() { char my. Long. Buffer[256]; my. Function(my. Long. Buffer); } void my. Function(char *my. String) { char my. Short. Buffer[16]; strcpy(my. Short. Buffer, my. String); }

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