Защита программ от компьютерных вирусов

н очень надежно.

Чтобы правильно спроектировать фаг, нужно хорошо представлять себе механизм запуска ЕХЕ-программ. Стандартный загрузчик ДОС реализует следующую последовательность действий при запуске программы.

1) Создается префикс программного сегмента PSP. Обычно для этого используется функция ДОС $26.

2) В некоторую локальную область памяти считываются начальные 28 байт заголовка ЕХЕ-файла, соответствующие структуре данных HeadExeType.

3) Определяется размер загружаемой части файла по формуле

LengExe = (PageCnt-l)*512 + PartPag

4) Определяется файловое смещение загружаемой части:

SeekExe = HdrSize*16

5) Выбирается сегментный адрес StartSeg для размещения программы.

Обычно StartSeg = Segment {PSP) +16, т.е. программа размещается сразу за PSP, который имеет длину 256 байт (16 параграфов).

6) Считывается загружаемая часть программы в непрерывную область памяти длиной LengExe, начинающуюся по адресу StartSeg:0000.

7) Указатель файла устанавливается на начало таблицы перемещения TablOff,

8) Для каждого элемента перемещения (этих элементов ReloCnt):

считывается элемент как два 16-битных слова IternOfs, ItemSeg;

вычисляется ReloSeg === StartSeg+ltemOfs, т.е. сегментная часть смещения абсолютного адреса перемещаемой ссылки;

извлекается слово по адресу ReloSeg:ltemOfs-сегментная часть перемещаемой ссылки;

к этому слову прибавляется StartSeg (осуществляется так называемая привязка сегмента);

результат помещается обратно по адресу ReloSeg:ltemOfs.

9) Выделяется память за концом программы в соответствии со значениями

MinMem и МахМет.

10) Инициируются регистры и запускается программа:

регистры ES и DS получают значение сегмента, в котором располагается PSP',

регистр АХ отражает корректность идентификаторов дисков в командной строке (при нормальном запуске содержит 0);

SS = StartSeg+ReloSS;

SP = ExeSP;

CS == StartSeg^ReloCS;

IP= Exelp;

содержимое остальных регистров не имеет значения. Регистры сегмента кода CS и указателя инструкций IP обычно инициируются следующими тремя командами:

PUSH StartSeg+ReloCs

PUSH Exelp

RETF

(команда RETF дальнего возврата из подпрограммы извлекает из стека два слова-смещение и сегмент адреса перехода-и помещает их соответственно в IP и CS).

Таким образом, сразу после получения управления фаг должен сохранить значения регистров АХ и DS и поместить в DS значение собственного сегмента данных. На практике сегмент данных в коротких ассемблерных программах обычно совпадает с сегментом кода, т.е. программа и данные размещаются в одном сегменте. Сегмент стека SS можно не изменять, т.к. программа-установщик фага должна позаботиться о том, чтобы стек не разрушил код самого фага, и соответствующим образом настроить ReloSS и/или ExelP. Обычно в ЕХЕ-программе начальное значение ReloSS таково, что стек размещается сразу за концом программы, т.е. в том месте, куда программа-установщик помещает "код фага. Длина стека ExeSP как правило более чем достаточна для того, чтобы работа фага со стеком не привела к разрушению кода фага, поэтому в большинстве случаев установщик оставляет начальные значения ReloSS и ExeSP без изменения.

4.1. Описание программ SetFag.pas и Fag.asm

В этом параграфе описываются программы SetFag.pas и Fag.asm, с помощью которых реализуется описанный выше механизм защиты. Программа SetFag (прил.П8.1) осуществляет установку фага, а программа Fag.asm (прил.П8.2) содержит сам фаг. Если Вы захотите воспользоваться предлагаемыми программами, откомпилируйте Турбо Ассемблером файл Fag.asm командой

tasm fag /L

В ходе компиляции на экран будет выведено 13 предупреждений вида

Warning* Open procedure: XXXXXX а в конце сводка:

Error message: None Warning message: 13 Passes: I Remainig memory: XXXК

Если в строке Error message вместо None указано число обнаруженных ошибок, просмотрите файл листинга компиляции fag.lst, отыщите в нем сообщения компилятора об ошибках и устраните их. Затем преобразуйте полученный файл fag.obj в программу Fag.prg командой

tiink fag, fag.prg

Компоновщик должен сообщить Warning: No stack

Замечу, что программа Fag.prg не может работать самостоятельно без предварительной настройки установщиком SetFag.exe, поэтому в целях предосторожности ей присваивается нестандартное расширение PRG. Для установки защиты на любой ЕХЕ-фаил следует дать команду

setfag NAME,

где NAME-имя защищаемого файла. Иными словами, имя файла передается программе установки фага SetFag.exe с помощью параметров запуска. В имени NAME можно опускать стандартное расширение ЕХЕ, а также разрешается указать маршрут поиска файла и/или символызаменители ДОС «*» и«?» для определения группового имени-в этом случае защита будет установлена на каждый файл, соответствующий групповому имени. Например, команда

setfag d:\mydir *

означает требование установить защиту на все ЕХЕ-файлы из каталога MYDIR на диске D.

Перед установкой зашиты программа осуществляет серию проверок файла. Она проверяет заголовок файла и блокирует установку защиты, если первые два байта заголовка не соответствуют сигнатуре «MZ» (признаку ЕХЕ-файла). Кроме того, она проверяет «хвост» файла с тем, чтобы убедиться в отсутствии кода фага, и блокирует повторную установку защиты на уже защищенный файл. Далее, защита не устанвливается также в том случае, если длина загружаемой части файла станет слишком большой (превысит доступную память). Если в конце файла обнаружена незагружаемая часть, программа информирует об этом пользователя и запрашивает у него подтверждение на установку за-щиты. После завершения всех проверок программа создает резервную копию исходного файла с расширением ВАК. Создание ВАК-файла можно запретить, если команду вызова дополнить ключом /NOBAK, например setfag myprog /nobak. Для защиты используется ключ, соответствующий такой структуре данных:

Type

HeadType = record

case Byte of

1:(Sign : Word; {Сигнатура 'MZ' = $5MD}

PartPag: Word; {Часть неполного сектора}

PageCnt: Word; {Количество секторов}

ReloCnt: Word; {Количество элементов в таблице перемещения}

HdrSize: Word; {Длина заголовка в параграфах}

MinMem : Word; {Минимальный размер кучи}

МахМет : Word); {Максимальный размер кучи}

end.

Разумеется, фаг нельзя устанавливать на файлы, защищенные средствами модуля F_Anti так как в этом случае процедура CheckFile этого модуля обнаружит изменение заголовка и удалит фаг. Кроме того, фаг пристыковывается в конец программы и, следовательно, не может защищать крупные программы. Последнее обстоятельство контролируется установщиком SetFag.

ReloSS : Word; {Начальное значение сегмента стека SS}

ExeSP : Word; {Начальное значение указателя стека SP}

ChkSum : Word; {Контрольная сумма всех слов файла}

ExelP : Word; {Смещение точки запуска программы}

ReloCS : Word; {Начальное значение сегмента кода CS});

2:(W: array [1..12] of Word) end;

TAVir = record

Head24: HeadType; {24 байта эталонного заголовка}

Starts: Word; {Относительный сегмент}

StartO: Word; {и смещение точки запуска программы} Leng24: Longint;{Длина незараженной программы минус 24 байта}

Key : Word; {Ключ шифровки}

end;

Как видим, этот ключ-несколько отличается от использованного в модуле F_Anti: сохраняются только 24 байта заголовка (вряд ли вирус изменит смещение таблицы TablOff и номер оверлея Overlay), исключено ненужное теперь поле HFf добавлены поля StartS и StartO для запоминания относительного адреса точки запуска защищаемой программы. Поле Key по-прежнему содержит шифр для защиты ключа. Суммарная длина ключа SizeOf {TAVir) составляет 34 байта.

Процесс установки защиты состоит из следующих этапов.

1) В динамическую память считывается код фага из файла FAG.PRG. Вы можете создать свой вариант фага и заставить программу SetFag использовать его, если в команду запуска установщика добавите ключ /F: NameFag.Ext, где NameFag,Ext-имя и расширение файла, содержащего разработанный Вами фаг. В этом случае учтите, что SetFag помещает 34байтный ключ в самое начало кода фага (см. листинг FAG. ASM) и поэтому при считывании из файла пропускает 34 байта от начала его загружаемой части. Выделение кода фага в отдельный P^Gфайл понадобилось мне на этапе разработки и отладки кода фага. Я решил сохранить возможность загрузки кода из внешнего файла для того, чтобы Вы смогли при желании поэкспериментировать с этим кодом.

Защита программ от компьютерных вирусов

Похожие работы