畢久陽
(國防大學政治學院教研保障中心,上海 201703)
計算機病毒是網(wǎng)絡安全的最大威脅。病毒可以毀壞數(shù)據(jù)、中斷操作、影響和破壞系統(tǒng)。網(wǎng)絡蠕蟲作為一種特殊的計算機病毒,其巨大的破壞作用已經(jīng)越來越為人們所熟知。2017年5月爆發(fā)的勒索病毒,就屬于網(wǎng)絡蠕蟲病毒。此病毒很短時間內(nèi)在全球大范圍傳播。由此,對于網(wǎng)絡蠕蟲病毒的防范問題開始倍受人們的關注。
網(wǎng)絡蠕蟲病毒是無須計算機使用者干預即可運行的獨立程序,它通過不停地獲得網(wǎng)絡中存在漏洞的計算機上的部分或全部控制權來進行傳播[1]。作為一種特殊的計算機病毒程序,網(wǎng)絡蠕蟲具有主動攻擊、行蹤隱蔽、利用漏洞、反復性和破壞性等特征。相比其他的計算機惡意程序,網(wǎng)絡蠕蟲還有著傳播速度快、傳播過程自動化、防治難度大等獨有的特點。
網(wǎng)絡蠕蟲病毒對信息系統(tǒng)的影響有以下幾個方面:
(一)造成網(wǎng)絡擁塞:蠕蟲是依賴系統(tǒng)漏洞來進行傳播的,在傳播過程中要尋找攻擊目標,同時蠕蟲副本在不同機器之間傳遞,這都會產(chǎn)生大量的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量。
(二)占用系統(tǒng)資源:計算機系統(tǒng)感染蠕蟲病毒后,系統(tǒng)內(nèi)部會產(chǎn)生病毒的多個副本。大量的進程會耗費系統(tǒng)資源,導致系統(tǒng)的性能下降。
(三)留下安全隱患:蠕蟲病毒會搜集、擴散系統(tǒng)敏感信息,并且在系統(tǒng)中留下后門程序,這些都會導致未來的安全隱患。
(四)破壞系統(tǒng):蠕蟲往往結合計算機病毒技術,在其有效載荷中裝入破壞系統(tǒng)的代碼(程序),這種攻擊會導致系統(tǒng)崩潰。
網(wǎng)絡蠕蟲病毒嚴重威脅了信息系統(tǒng)的安全,病毒的防范可以分為以下四個階段。
(一)預防階段
網(wǎng)絡蠕蟲病毒的爆發(fā)是不為人所預知的,所以做好預防工作,是避免蠕蟲爆發(fā)的必要手段。在預防階段主要是對信息系統(tǒng)進行周期性漏洞掃描。蠕蟲的傳播依賴于系統(tǒng)漏洞,只要我們及時發(fā)現(xiàn)信息系統(tǒng)中存在的漏洞,打上漏洞補丁,就會大大減少被感染的幾率。
(二)檢測階段
預防只能是降低系統(tǒng)感染的幾率,而不能完全杜絕,檢測是防范蠕蟲爆發(fā)的主要手段。目前主要的網(wǎng)絡蠕蟲檢測方法有以下幾種:
1.數(shù)據(jù)內(nèi)容過濾方法。在子網(wǎng)的邊界路由器上進行流量監(jiān)測,并計算網(wǎng)絡上所有長度為一定值的字符串的簽名。如果某些數(shù)據(jù)包頻繁出現(xiàn)在所監(jiān)控的網(wǎng)絡上,就會得到大量重復的簽名。當重復次數(shù)超過某個閾值時,說明蠕蟲病毒正在傳播,就可以根據(jù)得到的簽名進行數(shù)據(jù)內(nèi)容過濾[2]。
2.網(wǎng)絡協(xié)議信息過濾方法。這種檢測方法不檢查網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的內(nèi)容部分,只檢查數(shù)據(jù)包的TCP層和IP層協(xié)議信息。網(wǎng)絡蠕蟲病毒在傳播時一般都是針對某一個系統(tǒng)漏洞,因此其掃描和攻擊行為也是針對網(wǎng)絡中計算機的特定端口。如果在一段時間內(nèi)檢測到的某個特定端口的流量出現(xiàn)反常,即可推測蠕蟲病毒正在傳播。
3.趨勢檢測方法。內(nèi)容和協(xié)議信息過濾方法都存在一個問題,就是如何選取作為異常判斷標準的閾值。如果閾值取得過低,會得到較多的誤報,反之則會導致漏報上升。針對這種情況又提出了一種無閾值蠕蟲病毒預警方案,就是檢測異常情況的發(fā)展趨勢,而不是異常情況出現(xiàn)的次數(shù)[3]。普遍都認為蠕蟲傳播時遵循流行病學模型,如果網(wǎng)絡上確實存在蠕蟲病毒傳播,檢測到的異常主機數(shù)量的增長過程將服從一定規(guī)律。通過估計網(wǎng)絡蠕蟲病毒的傳播參數(shù),來判定當前網(wǎng)絡上的異常主機數(shù)量增長過程是否服從流行病學模型,從而判斷網(wǎng)絡上是否有蠕蟲傳播。
(三)遏制階段
確認網(wǎng)絡上有蠕蟲在傳播之后,就必須及時采取措施來遏制蠕蟲的傳播,使傳播受到限制,減少損失。目前主要的遏制方法有:
1.隔離:隔離又分為單機隔離和網(wǎng)絡隔離兩種。單機隔離是通過禁用本機網(wǎng)卡或者拔掉網(wǎng)線,中斷本機和外界的聯(lián)系,防止蠕蟲擴散到網(wǎng)絡中的其他計算機中;網(wǎng)絡隔離就是對出現(xiàn)蠕蟲病毒的子網(wǎng)的出口路由設備進行配置,對蠕蟲傳播所利用的相應端口進行關閉,防止蠕蟲擴散到別的網(wǎng)絡中去。
2.疏導:使用網(wǎng)絡欺騙的手段,將來自于蠕蟲感染主機或者網(wǎng)絡的流量重新引導到一個實際不存在的“地址黑洞”中,從而切斷蠕蟲繼續(xù)傳播的途徑,達到遏制蠕蟲傳播的目的。
(四)清除階段
網(wǎng)絡蠕蟲病毒爆發(fā)后會留下大量的蠕蟲病毒體,被感染主機的一些設置也會被修改,系統(tǒng)功能受到影響。為恢復信息系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn),必須對蠕蟲病毒爆發(fā)后的受害主機進行修復,主要通過以下方法進行:
1.殺毒軟件清除:通過分析并提取蠕蟲體的特征字符串,加入到殺毒軟件病毒庫中,對受感染主機進行修復。
2.良性蠕蟲對抗:利用網(wǎng)絡蠕蟲主動傳播的特點,編寫相應的蠕蟲清除程序,實現(xiàn)大范圍自動化的蠕蟲清除。這種方法大大的提高了清除蠕蟲的效率。
目前,網(wǎng)絡蠕蟲病毒防御技術還不成熟,在與病毒的對抗中,防御還是處于被動狀態(tài)。未來蠕蟲病毒攻擊將會呈現(xiàn)多種技術結合,復雜度和攻擊強度增加,傳播更加快速等趨勢。開發(fā)切實有效的蠕蟲防御技術,尤其是網(wǎng)絡蠕蟲的早期檢測技術,是解決網(wǎng)絡蠕蟲病毒防御問題的關鍵,需要繼續(xù)不斷的探索。