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Funktionsweise von Computerviren
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Erstellt/bearbeitet: 30-Sep-2005/09-Jan-06
Systemzeit: Montag, 01.12.2008, 18:39:53.
Kefk Network : Security : Malware : Viren : Funktionsweise
Ãœbersicht
Die Idee zu Computerviren leitete sich von dem biologischen
Vorbild der Viren ab und gab ihnen ihren Namen. Wie sein
biologisches Vorbild benutzt ein Computervirus die Ressourcen seines
Wirtes und nimmt dabei keine all zu große Rücksicht auf dessen
Wohlergehen. Auch er vermehrt sich unkontrolliert und exponentiell.
Dadurch, und durch explizit vom Virenautor eingebaute
Schadfunktionen, kommt es bei Infektion eines Computers häufig zur
Veränderung oder Verlust von Daten und Programmen und zu Störungen
des regulären Betriebs.
Ein Computervirus infiziert einen Rechner über eine
Netzverbindung oder ein Wechselmedium. Die weitere Verbreitung auf
andere Rechner geschieht immer passiv, da sich der Computervirus an
zahlreiche Dateien anhängt, die wiederum durch Wechselmedien oder
Netzwerke auf andere Rechner übertragen werden können.
In der Umgangssprache werden auch Computerwürmer wie „I Love You“
zu Viren gezählt. Der Unterschied besteht jedoch darin, dass ein
Wurm eine selbstständige Datei und ein Virus eine
nichtselbstständige Programmfunktion ist. Der selbständige Wurm
verfolgt aktive Strategien, um sich auf andere Rechner zu
verbreiten, der Virus hingegen hängt sich nur an Dateien an und
verbreitet sich über diese auf passive Art und Weise.
Heutzutage sind Computerviren fast ausschließlich von Würmern
verdrängt worden. Sie sind nur mehr in neuen Nischen von Bedeutung.
In der Vergangenheit hatten Computerviren oft Vorreiterrollen, und
schnell verbreitende Würmer kamen erst später.
Arbeitsspeicher
- Speicherresidente Viren verbleiben auch nach Beendigung des
Wirtprogramms im Speicher und fangen Aufrufe von Systemfunktionen
wie das Ausführen einer Datei ab, um diese Datei dann zu infizieren.
Selbstschutz der Viren
- Stealthviren ergreifen besondere Maßnahmen, um ihre Existenz zu
verschleiern. So werden Systemaufrufe abgefangen, so dass zum
Beispiel bei der Abfrage der Größe einer infizierten Datei die Größe
vor der Infektion angegeben wird (manche Viren verändern die
ursprüngliche Größe auch gar nicht, weil sie sich in unbenutzte
Bereiche der Datei kopieren) oder auch beim Lesen der Datei die
Daten der ursprünglichen Datei zurückgeben.
- Verschlüsselte Viren verschlüsseln einen Teil ihres Codes. Der
Schlüssel kann dabei von Infektion zu Infektion variieren. Das soll
Antivirenprogramme daran hindern, einfach nach einer bestimmten
Zeichenfolge in Dateien suchen zu können.
- Polymorphe Viren ändern ihre Gestalt von Generation zu
Generation vollkommen. Das geschieht oft in Kombination mit
Verschlüsselung, hierbei wird eine variable Verschlüsselung benutzt.
Ein Teil des Viruscodes muss jedoch in unverschlüsselter Form
vorliegen, um bei der Ausführung den Rest zu entschlüsseln. Um auch
diesen Teil variabel zu machen, wird der Entschlüsselungscode bei
jeder Infektion neu erstellt. Der Programmcode, der den
Entschlüsselungscode immer neu erstellt, befindet sich dabei selbst
im verschlüsselten Teil des Virus und kann zum Beispiel voneinander
unabhängige Befehle austauschen und Operationen mit verschiedenen
Befehlssequenzen kodieren, so dass verschiedene Varianten entstehen.
- Metamorphe Viren formulieren ihren gesamten Code bei jeder
Infektion um. Dies geschieht meist durch Ãœbersetzung des
Maschinencodes in symbolischen Code und variable Rückübersetzung.
Der größte Teil des Viruscodes dient dabei meist dieser Aufgabe.
Abbildung: Teil eines polymorph verschlüsselten JavaScript-Viruses.
Möglicher Schaden: Payload
Computerviren sind vor allem gefürchtet, weil sie den Ruf haben,
sämtliche Daten zu zerstören. Das ist aber nur in sehr wenigen Fällen
richtig. Die meisten Computerviren sind fast ungefährlich bis harmlos.
Harmlose Auswirkungen: Eine Eigenschaft, die jeder Virus hat, ist das
stehlen von Rechnerzeit und -speicher. Da ein Virus seinen eigenen Code
verbreitet, benutzt er die Leistung des Prozessors und der Festplatten.
Viren sind aber im Normalfall so geschrieben, dass sie für das System
keine Beeinträchtigung darstellen, sodass sie der Benutzer nicht
erkennt.
Ungewollter Schaden - Programmierfehler: Viele Computerviren
enthalten Fehler im Code, welche unter gewissen Umständen zu fatalen
Folgen führen können. Diese Fehler sind zwar meistens unbeabsichtigt,
können trotzdem Dateien durch eine falsche Infektion zerstören oder gar
ganze Datenbestände vernichten.
"Existenzbericht" - Meldungen an den Benutzer:
Abbildung: Meldung an einen infizierten Benutzer durch einen
HTML-Virus.
Manche Viren geben dem Benutzer ihre Existenz bekannt. Das kann zum
Beispiel durch Piepsen, Meldungsboxen oder plötzliche Texte in Dateien
sein. Diese Auswirkungen sind aber in der Regel völlig ungefährlich.
Datenzerstörung: Einige wenige Viren wurden zur Zerstörung von Daten
geschrieben. Das kann vom Löschen von einzelnen Dateien bis hin zum
Formatieren ganzer Festplatten führen. Diese Art von Payload wird von
den meisten Menschen unmittelbar in Verbindung mit allen Viren gebracht.
Da der Speicher jedoch der Lebensraum von Viren ist, zerstören sie sich
mit diesen Aktionen oft selbst.
Hardwarezerstörung: Theoretisch ist es unmöglich, Hardware
zerstörende Viren zu schreiben. Die Praxis zeigt aber etwas anderes: In
den Zeiten von MS-DOS existierten einige wenige Viren, die zum Beispiel
den Drucker oder das Diskettenlaufwerk zerstörten. Durch Fehler in der
Treibersoftware gelang es, den Druckkopf immer wieder gegen die Wand des
Druckers fahren zu lassen, bis er irgendwann nicht mehr funktionierte.
Bei Disketten war es ähnlich: Die schwachen Diskettenmotoren wurden
durch einen mutwilligen Dauerbetrieb so stark belastet, dass sie
ausfielen. Diese Schäden wurden allerdings nie verbreitet festgestellt.
Ein anderer "Hardware zerstörender" Virus wurde allerdings sehr stark
verbreitet und verursachte gewaltige Schäden. Der W95/CIH Virus ist in
der Lage, einen Teil des Flash-BIOS Chips so zu überschrieben, dass er
betriebsuntauglich ist. Wenn durch ein BIOS-Flash (Zurückschreiben der
originalen Daten) der Chip nicht wieder funktionsfähig wird, muss er
ausgetauscht werden. Ist der Chip mit dem Motherboard verlötet, muss das
Motherboard komplett ausgewechselt werden.
Literatur
Zur Quellenlage: Die meisten Bücher zum Thema sind inzwischen veraltet
und/oder nicht mehr erhältlich.
Das große Computer-Viren-Buch, Ralf Burger, 1989, ISBN 3890112005
Computer-Viren-Report, Prof. Dr. Klaus Brunnstein, 1989, ISBN
3809205303
Virus: Detection and Elimination, Rune Skardhamar, 1995, ISBN
012647690X
The Giant Book of Computer Viruses, Mark A. Ludwig, 1998, ISBN
0929408233
The Art Of Computer Virus Research And Defense, Peter Szor, 2005,
ISBN 0321304543
Quelle und Lizenz
Anmerkungen
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