Эти ужасные вирусы! Исследовательская работа по биологии и информатике

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
Гагинская средняя общеобразовательная школа
Эти ужасные вирусы!
Исследовательская работа по биологии и информатике
Секция информатики и ИКТ
Выполнил: Нестеров Дмитрий Романович
учащийся 8 «Б» класса
Руководители:
учитель информатики Серова С.С.
учитель биологии Бурова Е.А.
с. Гагино
2014 г
2
Содержание
Введение
3
Глава 1. Эти ужасные вирусы
5
1.1. Биологические вирусы
5
1.1.1. История биологических вирусов
5
1.1.2. Вред от биологических вирусов
6
1.1.3. Виды биологических вирусов
6
1.1.4. Методы борьбы с биологическими вирусами
7
1.2. Компьютерные вирусы
8
1.2.1. История компьютерных вирусов
8
1.2.2. Вред от компьютерных вирусов
9
1.2.3. Классификация компьютерных вирусов
10
1.2.4. Борьба с компьютерными вирусами
12
1.3. Вирусы: сегодня, завтра …
Глава 2. Результаты опытной работы при сравнении компьютерных и
13
16
биологических вирусов
2.1. Результаты анкетирования учащихся МБОУ Гагинская
18
СОШ
Заключение
20
Список литературы
21
Приложения
22
3
Введение
Компьютерные вирусы представляют собой одну из самых серьезных проблем
в
информационной
безопасности.
Ежедневно
специализированные
ресурсы
Интернета сообщают о появлении новых представителей и модификаций старых
программ, а о масштабных пандемиях можно узнать из любого СМИ (например,
программа «Время»). Наряду с компьютерными вирусами, такую же опасность
представляют различные биологические вирусы, которых в последнее время
появилось очень много. Этим и обусловлена актуальность выбранной мною темы.
Немного странно, но до сих пор нельзя дать точного определения
компьютерному вирусу. С одной стороны, они крайне разнообразны и по структуре,
и по свойствам. С другой – отличие вируса от «простой» программы часто только в
том, что его действия нежелательны для пользователя, на чьём компьютере он
выполняется. Но в компьютерном мире нет «добра» и «зла». Для компьютера же
вирусный код просто существует и выполняется так же, как и множество других
программ.
Однако сами вирусописатели дают своим детищам такое определение: «Вирус
– независящая от пользователя программа, основной целью которой является
самораспространение».
Кратко
и
почти
точно,
так
как
существуют
и
«информационные вирусы».
К концу XX века они перестали поражать только компьютеры. К числу
потенциальных и реальных жертв добавились сотовые телефоны, смартфоны и даже
… холодильники, микроволновые печи, бытовая техника, подключаемая к
Интернету.
Но, несмотря на это, возникает другой вопрос. Почему вирус, а не какойнибудь другой термин?
В биологии так же существует этот термин. Его определение почти подходит
для вредоносной программы, может, поэтому они вирусы? Но, для «биологических
родственников», саморазмножение не главное свойство, как для компьютерных. В
биологии под словом «вирус» понимают некую пограничную форму между живым
и неживым. В окружающей среде вирус жить не может, только в клетке.
Некомпьютерный вирус перестраивает клетку, и она начинает копировать вирус.
Если принять это во внимание, то эти вирусы различны средой их обитания.
4
Мне захотелось больше узнать о вирусах и познакомить учащихся школы с
историей происхождения, вредом и способами борьбы с ними, чтобы при изучении
данных тем на уроках биологии и информатики у них ни возникали вопросы.
Я считаю, что о вирусах необходимо знать и для того чтобы применять эти
знания в нашем быту. Например, недавняя вспышка ГРИППа (свиного) привела к
панике население всей планеты из–за высокой смертности и высоким уровнем
заболевания от этого вируса. Я, в свою очередь, работая над рефератом, нашёл
интересную памятку по предотвращению заражения этим вирусом и теперь могу ею
поделиться со всеми (см. Приложение 1).
Целью своей работы я вижу следующее: выяснить, насколько компьютерные
вирусы похожи на своих биологических родственников, и как это можно
использовать для борьбы с ними.
Предметом нашего исследования являются: ужасные вирусы в реальной
действительности.
Объект исследования: компьютерные и биологические вирусы.
Гипотеза: компьютерные и биологические вирусы не похожи друг на друга, так
как имеют различную природу происхождения.
Задачи:
-
научиться
работать
с
дополнительной
литературой
для
получения
информации о биологических и компьютерных вирусах для выявления связи между
биологией и информатикой;
- проанкетировать учащихся с целью выявления знаний о вирусах различной
природы;
- познакомить учащихся 5-8 классов школы с найденными материалами.
5
Глава 1. Эти ужасные вирусы
1.1. Биологические вирусы
Вирусы играют большую роль в жизни человека. Они являются возбудителями
ряда опасных заболеваний - оспы, гепатита, энцефалита, краснухи, кори, бешенства,
гриппа и др. Вирусы обитают только в клетках, это внутриклеточные паразиты. В
свободно живущем, активном состоянии они не встречаются и не способны
размножаться вне клетки.
Вирусы – это мельчайшие возбудители инфекционных болезней. В переводе с
латинского «virus» означает "яд, ядовитое начало". Их нельзя увидеть в оптический
микроскоп, так как их размеры меньше длины световой волны. Разглядеть их можно
лишь с помощью электронного микроскопа. Вирусы состоят из следующих
основных
компонентов:
сердцевина,
белковая
оболочка,
дополнительная
липопротеидная оболочка, капсид и дополнительная оболочка несут защитные
функции. (подробнее см. Приложение 2)
1.1.1. История биологических вирусов
Первые упоминания о самой грозной вирусной инфекции прошлого — оспе
найдены в древнеегипетских папирусах. Эпидемия оспы в Египте за 12 веков до
нашей эры описана древними арабскими учеными. На коже мумии фараона Рамсеса
V (1085 г. до н.э.) обнаружены типичные оспенные поражения.
Другую вирусную болезнь описал основоположник научной медицины
древнегреческий врач Гиппократ (460—370 г. до н.э.). Эта болезнь приводила к
укорочению и деформации ног («сухая нога», «конская стопа») и пожизненной
хромоте. В 1874 г. она получила современное название — полиомиелит. Гиппократ
считал, что «каждая болезнь имеет свою естественную причину».
В 1892 году русский ученый Д. И. Ивановский описал необычные свойства
возбудителя болезни табака — так называемой табачной мозаики. Этот возбудитель
проходил через бактериальные фильтры. Таким образом, здоровые растения табака
можно заразить бесклеточным фильтратом сока больного растения. Через несколько
лет Ф. Леффлер и П. Фрош обнаружили, что возбудитель ящура — болезни, нередко
встречающейся у домашнего скота, также проходит через бактериальные фильтры.
Наконец, в 1917 г. канадский бактериолог Ф. де Эрелль открыл бактериофаг —
вирус, поражающий бактерии.
6
Так были открыты вирусы растений, животных и микроорганизмов. Эти три
события положили начало новой науке - вирусологии, изучающей неклеточные
формы жизни. За первые 25 лет было открыто 13 вирусов, поражающих человека,
животных, растения и бактерии. Вспомним, что тогда еще не существовало
современных методов культивирования и микроскопии вирусов, поэтому все эти
открытия делались на основе принципов, разработанных основоположником
вирусологии Д. И. Ивановским. В следующие 25 лет было открыто еще около 30
вирусов и доказана вирусная природа гриппа, свинки, энцефаломиелита лошадей,
клещевого и японского энцефалитов, рака молочных желез мышей и других
болезней.
1.1.2. Вред от биологических вирусов
Следует отметить одно из свойств вирусов — их
вездесущность. Они
поражают человека, домашних и диких животных, сельскохозяйственные и дикие
растения, простейших, бактерии, грибы и даже микроплазмы. И эти элементы
далеко не всегда нейтральны по отношению к человеку и объектам его
хозяйственной деятельности. Каждую секунду на земном шаре рождается 4
человека, в сутки—350 тыс., а за год — около 130 млн. Прирост населения за год
составляет около 80 млн. Всех живущих подстерегают многочисленные болезни и в
первую очередь различные инфекции, среди которых более 75% вызываются
вирусами. Цифры заболеваемости по нашей стране показывают, что уже много лет
первые четыре места среди всех инфекций уверенно держат четыре, уже знакомые
вам вирусные болезни. Это, прежде всего, различные ОРЗ, затем грипп, далее
следует гепатит и, наконец, корь.
Осложнения после, например, гриппа могут стать ужасными. Хронический
насморк или хуже … от гриппа можно умереть.
У вирусов паразитизм достиг вершины: для синтеза своих белков они
используют белоксинтезирующие системы клеток, программируя с помощью своих
нуклеиновых
кислот
—
вирусного
генетического
материала
—
вирусоспецифические синтезы. Таким образом, паразитизм вирусов осуществляется
на генетическом уровне, иными словами, вирусы являются генетическими
паразитами.
7
1.1.3. Виды биологических вирусов
Почти каждый день мы
встречаемся с разными видами вирусов, даже не
подозревая этого.
Самые известные из них:
- герпес: у некоторых людей по краям губ, на крыльях носа или на подбородке
периодически
появляются
покрасневшие
участки
кожи,
густо
покрытые
пузырьками. «Простуда!» - скажите вы, но это герпес. Поселяется он в крови
человека и остается там навсегда. Этот вирус очень коварен. Доказано, что органы,
которые заразил герпес, через несколько лет поражаются раковой опухолью.
- полиомиелит: когда-то это заболевание убивало и калечило детей. Виноваты
могут быть в болезни не один, а целых три вируса. Когда вирус попадает в
организм, он проходит по нервам и крови в спинной мозг и головной мозг, там он
поселяется в клетках серого вещества мозга.
- корь и краснуха: это детские инфекции. Правда, ими болеют и взрослые, но
редко. Взрослые обычно болеют тяжелее, и у них чаще бывают осложнения.
- ветряная оспа: это не самое тяжелое заболевание, большая часть населения
переносит его в детстве. Эта оспа очень быстро и стремительно распространяется,
как ветром разносится. Осложнения очень опасны, поэтому заболевшему необходим
щадящий режим.
1.1.4. Методы борьбы с биологическими вирусами
Существуют три основных способа борьбы с вирусными заболеваниями –
вакцинация, применение интерферона и химиотерапия. Каждый из них действует по
– своему: вакцины включают систему иммунитета, интерферон подавляет
распространение вирусов, проникших внутрь клеток, а химиопрепараты вступают в
единоборство и приостанавливают начинающуюся болезнь.
Исторически самым старым и надёжным является метод вакцинации. С
помощью вакцин резко снижена заболеваемость полиомиелитом, бешенством,
корью, краснухой, эпидемическим паротитом, жёлтой лихорадкой, энцефалитами и
другими вирусными инфекциями. Другим способом защиты человека от вирусов
является использование сывороток и гаммаглобулинов, полученных из крови людей,
переболевших той или иной вирусной болезнью, или из крови животных, привитых
8
(иммунизированных) определёнными вирусами. Такие сыворотки содержат
антитела, способные нейтрализовать соответствующие вирусы и создавать
пассивный иммунитет уже через несколько часов после их введения. Этот способ
используется для предупреждения кори, лечения энцефалитов и других вирусных
заболеваний.
В отличие от вакцин и химиопрепаратов, интерферон обладает универсально
широким спектром действия и активен практически против всех вирусов, он
подавляет размножение вирусов, уже проникнувших внутрь клеток. Клинические
испытания интерферона показали, что он активен при острых респираторных
заболеваниях, особенно вызываемых риновирусами, то есть как раз в тех случаях,
когда
вакцинация
малоперспективна.
Применение
интерферона
оказалось
эффективным и при герпетических поражениях кожи глаз и слизистых оболочек.
1.2. Компьютерные вирусы
1.2.1 История компьютерных вирусов
Компьютерный вирус — это программа (как ни абсурдно это звучит, но
некоторые до сих пор об этом не знают). И, следовательно, вредить она может лишь
программно, но никак не аппаратно — страшные сказки о вирусах, убивающих и
сводящих с ума пользователей при помощи вывода на экран смертельной цветовой
гаммы, были и остаются всего лишь сказками.
Появление первых компьютерных вирусов зачастую ошибочно относят
к 1970-м и даже 1960-м годам. Обычно упоминаются как «вирусы» такие
программы, как Animal, Creeper, Cookie Monster и Xerox worm.
Самый первый вирус появился в 1974. На мейнфреймах этого времени
появляется программа, получившая название "кролик" (Rabbit). Это имя она
получила потому, что кроме размножения и распространения по носителям
информации она ничего не делала. Правда, скорость ее размножения вполне
оправдывала название. Эта программа клонировала себя, занимала системные
ресурсы и таким образом снижала производительность системы, нередко вызывал
сбой в ее работе.
С
появлением
первых
персональных
компьютеров Apple в 1977
году и
развитием сетевой инфраструктуры начинается новая эпоха истории вирусов.
Появились первые программы-вандалы, которые под видом полезных программ
9
выкладывались на BBS, однако после запуска уничтожали данные пользователей. В
это же время появляются троянские программы-вандалы, проявляющие свою
деструктивную сущность лишь через некоторое время или при определённых
условиях.
Первыми известными вирусами являются Virus 1,2,3 и Elk Cloner для ПК Apple
II. Оба вируса очень схожи по функциональности и появились независимо друг от
друга с небольшим промежутком во времени в 1981 году.
В мае 1988-го года сразу несколько фирм и университетов нескольких стран
мира “познакомились” с вирусом “Jerusalem” - в этот день вирус уничтожал файлы
при их запуске. Это, пожалуй, один из первых MS-DOS-вирусов, ставший причиной
настоящей пандемии - сообщения о зараженных компьютерах поступали из Европы,
Америки и Ближнего Востока.
Ноябрь 1988: повальная эпидемия сетевого вируса Морриса (другое название Internet Worm). Вирус заразил более 6000 компьютерных систем в США (включая
NASA Research Institute) и практически парализовал их работу.
Затем вирусы начали новый «виток» в своем распространении и до сих пор
создаются все более новые виды. Например, сейчас вирусы мутируют. Первый
полиморфик-вирус появился в начале 90-х кодов - "Chameleon", но по-настоящему
серьезной проблема полиморфик-вирусов стала лишь год спустя - в апреле 1991-го,
когда практически весь мир был охвачен эпидемией полиморфик-вируса "Tequila".
Первая Российская эпидемия, вызванная полиморфик-вирусом, произошла три года
спустя - год 1994, это был вирус "Phantom1".
1.2.2. Вред от компьютерных вирусов
Создатели вирусов в большинстве случаев стремятся доставить своим жертвам
максимум неудобств. Степень вреда от вируса
может
быть разная – одни
ограничиваются тем, что выводят на экран навязчивую картинку, мешающую
работать, а другие, не задумываясь, уничтожают все данные на жестком диске.
Пока на компьютере заражено, относительно мало программ, наличие вируса
может быть практически незаметно. Однако по прошествии некоторого времени на
компьютере начинает твориться что-то странное, например: работа на компьютере
10
существенно
замедляется;
некоторые
файлы
оказываются
испорченными;
некоторые программы перестают работать или начинают работать неправильно.
1.2.3. Классификация компьютерных вирусов
Условно компьютерные вирусы можно классифицировать по следующим
признакам:
* по среде обитания вируса
* по способу заражения среды обитания
* по деструктивным возможностям
* по особенностям алгоритма вируса
* по виду деструктивных действий
В свою очередь выше перечисленные группы классифицируются следующим
образом:
* Среда обитания
- Сетевые - распространяются по компьютерной сети;
- Файловые - внедряются в выполняемые файлы;
- Загрузочные - внедряются в загрузочные области носителей
информации (boot-сектор).
* Способ заражения
- Резидентные - находятся в оперативной памяти компьютера, активны
до выключения компьютера;
- Не резидентные - не заражают память, являются активными
ограниченное время.
* Деструктивные возможности
- Безвредные - практически не влияют на работу; уменьшают
свободную память на диске в результате своего распространения;
- Не опасные - уменьшают свободную память, создают звуковые,
графические и прочие эффекты;
- Опасные - могут привести к серьезным сбоям в работе;
11
- Очень опасные - могут привести к потере программ или системных
данных.
* Особенности алгоритма вируса
- Вирусы - "спутники" - вирусы, не изменяющие файлы, создают для
ЕХЕ-файлов файлы-спутники с расширением СОМ;
- Вирусы - "черви" - распространяются по сети, рассылают свои
копии, вычисляя сетевые адреса;
- Паразитические - изменяют содержимое дисковых секторов или
файлов;
- "Студенческие" - примитив, содержат большое количество ошибок;
- "Стелс" - вирусы - перехватывают обращения DOS к пораженным
файлам или секторам и подставляют вместо себя незараженные
участки;
- Вирусы-"призраки" или Полиморфные вирусы - не имеют ни
одного постоянного участка кода, трудно обнаруживаемы, основное
тело вируса зашифровано;
- Макровирусы - пишутся не в машинных кодах, а на VBA и JS,
живут в документах Word, переписывают себя в Normal.dot.
* Вид деструктивных действий
- Информационные вирусы - уничтожают информацию;
- Аппаратные вирусы - выводят из строя аппаратную часть
компьютера;
- Психотропные вирусы - способны убить человека.
«Троянские» программы. Программы – «троянцы» могут нанести визит в
виде вложения в электронное письмо, просочиться через защиту браузера или
обосноваться в дистрибутивном комплекте скачанной программы.
Название «троян» или «троянец» пришло ещё с ДОСовых времён, куда в свою
очередь попало из названия известной лошади, которую по глупости притащили в
одноимённый город. Что стало с городом, каждый знает.
Сегодняшние «троянцы» ведут себя очень нахально. Они воруют пароли для
доступа в Интернет и другую секретную информации (например, номера кредитных
12
карточек) чтобы переслать «хозяину». «Серверный» троянец может представлять
собой, скажем, FTP – сервер и позволять злоумышленнику загружать вам и
скачивать от вас любые файлы.
Вот пара отличий «трояна» от вируса:
1. Вирусы самодостаточны, а трояны должны «связываться» со своим
автором. Таким образом, если в борьбе с вирусами есть только один способ –
вылавливание и уничтожение, то для защиты от троянов можно перекрыть их
возможность связываться с автором.
2. Вирусы встраиваются в нормальные программы, после чего при запуске
заражённой программы сначала выполняется код вируса а, потом вирус
запускает саму программу. Трояны же выполняются в виде отдельного файла,
который работает сам по себе.
Стандартным способом распространения троянов является рассылка писем от
имени известных серверов, причём в письме указывается, что приложенный файл
это – новая программа – заплатка и т. п.
1.2.4. Борьба с компьютерными вирусами
Полностью «отсечь» вирусы от компьютера вряд ли удастся, разве что если
удалить из системы дисковод, перестать работать в Интернете и пользоваться
только легальным программным обеспечением. Но в наших условиях эти советы –
особенно первый – выглядят либо утопией, либо издевательством.
Остается один способ: снабдить ОС надежным сторожем – антивирусной
программой, которая сможет вовремя распознать и обезвредить вирусы на
компьютере.
Вот список лидирующих антивирусных программ: Eset NOD 32, Kaspersky, Dr.
Web, Avira, Avast.
Для борьбы с модифицированными W32 – вирусами одной антивирусной
программы, увы, недостаточно – главным условием безопасности является
обязательная и регулярная загрузка дополнений к Windows. А именно – файлов –
13
«заплаток», предназначенных для закрытия уже обнаруженных «дыр» в системе
защиты операционной системы.
1.3. Вирусы: сегодня, завтра…
Сегодня…куриный грипп и свиной грипп.
Вирусы гриппа типа А могут инфицировать не только людей, но и некоторые
виды животных и птиц, включая кур, уток, свиней, лошадей, хорьков, тюленей и
китов. Вирусы гриппа, которые инфицируют птиц, называют вирусами "птичьего
(куриного) гриппа", а животных – «свиным». Все виды птиц и животных могут
болеть этими вирусами гриппа, хотя некоторые виды менее восприимчивы, чем
другие.
Вирусы птичьего гриппа, как правило, не инфицируют людей, однако известны
случаи заболевания и даже гибели среди людей во время вспышек 1997-1999 и 20032004 годов. При этом человек является, скорее всего, конечным звеном в передаче
вируса гриппа (заболеть можно при контакте с живой зараженной птицей или съев
сырого зараженного мяса).
В 2004 год - наиболее распространенная вспышка птичьего гриппа (H5N1)
среди людей. Основные отличительные особенности вируса гриппа 2004 года кратко
можно сформулировать следующим образом:
вирус стал более заразным, что
свидетельствует о мутации вируса; вирус преодолел межвидовой барьер от птиц к
человеку, однако пока нет доказательств того, что вирус передается напрямую от
человека к человеку (все заболевшие люди имели прямой контакт с зараженной
птицей); источник заражения и пути распространения вируса не определены, что
делает ситуацию с распространением вируса практически не контролируемой.
В настоящее время существует гипотеза о возникновении пандемичного вируса
гриппа путем переноса генов из резервуара водоплавающих птиц к человеку через
свиней.
14
Кроме того, вирус птичьего гриппа в отличие от человеческого очень
устойчив во внешней среде - даже в тушках мертвых птиц он может жить до одного
года, что увеличивает риск инфицирования.
Атипичная пневмония в Китае недавно «цвела» (2004 год)
«По официальным данным Минздрава КНР, за сутки соответствующие органы
провинций, автономных районов и городов центрального подчинения КНР
сообщили о 16 новых случаях заболевания, 13 человек из них ранее находились под
наблюдением в связи с подозрением на атипичную пневмонию. 7 пациентов
скончались. За этот же период выписались из клиник 67 человек. За последние 10
дней не зарегистрировано ни одного заболевшего в таких регионах, как Хунань,
Фуцзянь, Шаньдун, Нинся, Цзянси, Чунцин, Хэнань, Чжэцзян, Шэньси, Аньхой,
Шанхай, Ганьсу, Цзянсу. В Хэйлунцзяне при нулевой заболеваемости более двух
недель не зафиксировано лиц с подозрением на атипичную пневмонию. Один
человек с подозрением на диагноз вновь госпитализирован в Синьцзяне. Среди
российских граждан в КНР заболевших атипичной пневмонией нет». Знакомые
слова? Да, и нет давно они звучали…
Вирус атипичной пневмонии (SARS) - это видоизменненный птичий вирус,
который попал в организм человека. Такое мнение высказали на прессконференции, прошедшей в понедельник в РИА "Новости", академик РАМН,
заведующий кафедрой микробиологии и иммунологии Московской медицинской
академии им. Сеченова Анатолий Воробьев и академик РАМН, директор НИИ
вирусных препаратов им. Анджапаридзе Виталий Зверев.
Ученые не верят, что вирус атипичной пневмонии может быть биологическим
оружием. Вирус SARS для этого недостаточно смертоносен. Смерность от
атипичной пневмонии не выше, чем от обычной пневмонии, скорость его
распространения также невелика. "Если бы это было оружие, оно должно обладать
высокой степенью поражения и смертности, чего нельзя сказать о вирусе атипичной
пневмонии", - сказал Виталий Зверев. Летальные исходы, как правило, связаны с
недостаточной сопротивляемостью человеческого организма болезням.
28 января 2005 21:39
15
Антивирусные компании
сообщают о том, что компьютерные вирусы
атакуют бортовые компьютеры автомобилей через мобильный телефон. Некоторые
вирусы для мобильных телефонов действительно уже существуют, например, Cabir
и Skulls, которые распространяются через Bluetooth и заражают трубки с
операционной системой Symbian. У многих машин Lexus есть система навигации,
которая может соединяться с мобильным телефоном через интерфейс Bluetooth,
позволяя делать звонки hands-free, и «Лаборатория Касперского» полагает, что
технология Bluetooth могла использоваться для передачи вируса в бортовую систему
GPS.
В январе 2011 года в Китае была совершена хакерская атака на компанию
Google.[1] Пострадали сервисы Gmail, BlogSpot, а также была нарушена работа всего
сайта и принадлежащих компании сервисов. Цель была почта китайских
диссидентов и правозащитников. В ответ, Google отказалась от цензуры в поисковой
выдаче, и из-за серьёзного конфликта с властями, поиск и другие сервисы пришлось
переадресовывать на гонконгский сайт.
В июле 2012 года был атакован сайт Bloomberg, а начиная с октября атаке
подвергается сайт американской газеты The New York Times. Хакеры действуют по
изощренной схеме: им удалось влезть в компьютеры 53 сотрудников издания и
взломать электронную почту как минимум двоих из них: Давида Барбосы (David
Barboza), главы шанхайского подразделения газеты, и Джима Ярдли (Jim Yardley),
ранее возглавлявшего представительство The New York Times в Китае, а сейчас
руководящего южноазиатским бюро издания. Об аналогичной атаке сообщила
газета The Wall Street Journal. В обоих случаях, злоумышленники пытались получить
данные об источниках «сливов» в китайском государственном аппарате.
2013 года 22 февраля компания Microsoft сообщила, что небольшое число её
компьютеров было заражено вредоносным кодом. Данные о клиентах компании не
пострадали. В Microsoft подчеркнули, что схема атаки была схожей с Facebook.
Между тем BBC News сообщила, что хакеры, получившие доступ к нoутбукам
сотрудников Facebook, действовали из Китая.
Таким образом, мы рассмотрели различные типы и виды вирусов, которые
являются неотъемлемой частью человеческой жизни. В биологии вирусами
16
называют
мельчайших
возбудителей
инфекционных
болезней,
которые
паразитируют в клетках и не могут существовать вне их. В информатике вирусы –
это программы, которые созданы человеком, способные к самокопированию, и
приводящие к сбою в работе компьютеров. Мы так же рассмотрели историю
возникновения вирусов и различные методы борьбы с ними и акцентировали своё
внимание на том, что в настоящее время появляются новые формы вирусов, как в
биологии, так и в информатике.
Глава 2. Результаты опытной работы при сравнении компьютерных и
биологических вирусов
Как можно определить степень аналогии между столь далёкими друг от друга
явлениями? Они даже из разного пространства: природный вирус это некоторая
органическая молекула, а компьютерный вирус - это нечто из цифровой вселенной,
записанное на носителе информации в виде какой-то непонятной комбинации
различных электрических сигналов или совокупности неких положительно и
отрицательно ориентированных магнитных диполей.
Хотя можно сказать, что их явления аналогичны, если описываются сходными
действиями. Давайте сначала лучше просто представим, что персональные
компьютеры - это клетки некоторого гигантского организма, а всемирная сеть
Интернет
соответствует
кровеносной
системе,
доставляющей
к
клеткам
питательные вещества и кислород, а иногда - и вредоносные вирусы. Не все вирусы,
конечно, распространяются через кровь, например, вирус гриппа обитает в лёгочной
ткани. До Интернета тоже были, как ни странно, вирусы, идущие через дискеты от
компьютера
к
компьютеру.
В
большой
степени
действовал
принцип
территориальности в вирусных инфекциях. Интернет же, как кровь, омывает почти
все компьютеры, и принципиального значения территориальная принадлежность
заражаемого компьютера не имеет.
Но как происходит заражение обычного компьютера, например вирусом,
распространяющимся
через
электронную
почту?
Есть
два
принципиально
17
различных варианта, в первом случае пользователь получает письмо, которое
содержит нечто такое, что в некотором смысле "зомбирует" получателя, заставляя
его самого запустить на компьютере вирусную программу (см. Приложение 3),
предоставив тем самым вирусу контроль над собственным компьютером. Без
участия пользователя происходит заражение компьютера непосредственно из
Интернет через незакрытые порты, открытые не защищённые паролем сетевые
диски и другие лазейки. Так же и человек, он часто не контролирует вторжение
вируса. Но в чём суть биологического вируса? Он умеет проникать через защитную
оболочку клетки, которая, по идее, не должна пропускать вредоносные вещества, и
захватывает контроль над клеточным синтезом. Вирус подменяет собой функции
клеточного ядра, содержащего молекулы ДНК, кодирующие создание необходимых
веществ, за которые отвечает данный тип клеток
Вирусы значительно меньше клеток, в заражённой клетке может плавать и
десять-пятнадцать вирусов. Когда вирусов становится много, они прорывают
оболочку клетки, и клетка гибнет, а вирусы попадают, например, в кровь и
заражают другие клетки. Вирусы бывают совсем не большими, не требующими
много ресурсов для изготовления. Иногда одна клетка за свою жизнь может создать
сотни и тысячи вирусов. Например, более половины людей постоянно имеют вирус
герпеса и живут долго и относительно счастливо.
Так же и относительно безвредный Интернет-вирус может поселиться в
компьютере неискушенного пользователя. Если он не отформатирует жёсткий диск,
то его и не заметят. Он будет помаленьку рассылать по Интернету свои копии. В
ином случае злобный вирус разошлёт некоторое количество своих копий, и всё
сотрёт на компьютере, сделав его неработоспособным.
Слишком часто внутренние защитные механизмы клетки оказываются
бессильными против вирусов. Но каждый тип вирусов умеет поражать только свой
определённый
тип
клеток.
Например,
вирус
гепатита
поражает
только
определённый тип клеток печени. Так и компьютерные вирусы умеют заражать
компьютеры только с какой-то определённой операционной системой, у которой
авторы вируса нашли уязвимость. Вирус для ОС Windows безвреден для ОС Linux, и
наоборот.
18
Медики имеют хорошо отлаженную систему, которая помогает в случае
опасности предупреждать население и объединять усилия для борьбы с
распространением заразы: во всех странах используется стандартный порядок
описания нового вируса и его действий. Антивирусные компании не имеют
международной системы, зато их преимущество заключается в скорости сбора
информации.
Из всего этого следует большой вывод: компьютерные и биологические вирусы
имеют схожее устройство: они состоят из большого числа простых блоков,
объединенных в последовательности, то есть в цепочки ДНК или строки программы.
Широкому распространению компьютерных вирусов способствует глобальная
информационная сеть, а широкому распространению болезней - мобильные
носители инфекции, и чем быстрее и доступнее средство передвижения, тем скорее
вирус добирается до новых жертв, при этом и те и другие эпидемии
распространяются с востока на запад. Примерно совпадают и экономический ущерб
от простоя компьютерного оборудования и потери от бездействия болеющих
сотрудников.
Таким образом, наша гипотеза частично подтвердилась: биологические и
компьютерные вирусы имеют больше сходств, чем различий. Людям нужно учиться
противостоять им, так как и те, и другие вирусы опасны для человечества.
2.1. Результаты анкетирования учащихся МБОУ Гагинской СОШ
С
целью
выяснить
насколько
учащиеся
МБОУ
Гагинской
СОШ
информированы о вирусах и их вреде, я провел анкетирование. Анкета содержала
шесть вопросов, в анкетировании участвовало: 16 шестиклассников, 18 учащихся
восьмого класса и 11 десятиклассников. Затем были построены диаграммы
сравнения в процентном отношении между ответами учащихся.
Первый вопрос: укажите категорию, к которой относитесь?
а) 12-13 лет б) 14-15 лет в)16-17 лет
19
Второй вопрос: Что такое вирус? (см. Приложение 4)
знают что такое компьютерный вирус
знают что такое биологический вирус
знают оба определения
не знают ни одного определения
до 13 лет
44%
25%
6%
25%
14-15
39%
22%
28%
11%
16-17
36%
27%
10%
27%
Третий вопрос: Какие виды биологических и компьютерных вирусов вы
знаете? (см. Приложение 4)
знают компьютерные вирусы
знают биологические вирусы
знают все вирусы
Не знают никаких вирусов
до 13 лет
0%
81%
19%
0%
14-15
17%
11%
72%
0%
16-17
0%
0%
91%
9%
Четвёртый вопрос: Какой вред приносят вирусы вам
Все опрошенные согласны, что любые вирусы приносят вред, как человеку, так
и компьютеру.
Пятый вопрос: Как часто болеете вы? (см. Приложение 4)
Часто
не болею
не ответили
до 13 лет
13%
87%
14-15
11%
72%
17%
16-17
9%
91%
По данным предоставленным медицинской сестрой нашей школы:
2011 год - В школе - 386 человек. ОРВИ болело 112 человек, ветряной оспой - 3
человека.
2012 год - В школе - 392 человек. ОРВИ болело 93 человек, ветряной оспой - 23
человека.
20
2013 год - В школе - 368 человек. ОРВИ болело 97 человек, ветряной оспой 15 человек.
Данные статистики совпадают с данными полученными от учащихся: в школе
примерно болеет 30% учащихся.
Шестой вопрос: Как часто болеет ваш компьютер? (см. Приложение 4)
часто
не болеет
иногда
нет ответа
до 13 лет
37%
38%
19%
6%
14-15
28%
16%
39%
17%
16-17
27%
27%
48%
На основании анкетирования было выявлено, что учащиеся школы не
достаточно знают о вирусах, но имеют представление об их вреде.
Заключение
В настоящее время трудно себе представить, что еще может быть открыто
заболевание, вызванное новым, не известным ранее, вирусом. И тем не менее…
Эволюция вирусов в эпоху научно-технического прогресса в результате мощного
давления ряда факторов протекает значительно быстрее, чем прежде, но с давних
времён известно, что к любому яду рано или поздно можно найти противоядие.
Таким противоядием в компьютерном мире стали программы, называемые
антивирусными, а в медицине – вакцина, химиопрепараты и интерферон.
Мы считаем свой реферат нужным для расширения знаний учащихся по данной
теме. Ведь проведённая работа интересна и в познавательном отношении. Мы ближе
познакомились с вирусами различной природы и выяснили, чем они похожи.
Выявили, какой вред могут принести как компьютерные, так и биологические
вирусы. Анкетные данные показывают, что жители посёлка плохо знакомы с
вирусами. Большинство знает о них только поверхностною.
21
Это интересно и сегодня. Данная работа имеет большое практическое
значение. Она может служить пособием при изучении вирусов в курсе биологии и
информатики.
В ходе работы над рефератом я научился отбирать и систематизировать
материал
по
определённой
теме,
выделять
главное.
Выполняя
реферат,
совершенствовал умения работать на компьютере – печатать, вставлять картинки,
таблицы.
Также можно сделать вывод, что наша гипотеза частично подтвердилась:
биологические и компьютерные вирусы имеют больше сходств, чем различий (см.
Таблицу: сравнительная характеристика компьютерных и биологических вирусов –
Приложение 5)
Список литературы
1. Биология. 10-11 классы: рефераты / сост. М. В. Высоцкая. – Волгоград:
Учитель, 2007. – 224 с. – с. 56-99
2. Большая серия знаний. Биология /под ред. Медведской О. Л. – М.: ООО «Мир
книги». «Русское энциклопедическое товарищество», 2005. – 128 с.: ил. - с. 8
3. Большая Энциклопедия Кирилла и Мефодия 2008 г [Электронный ресурс]
http://www.km.ru (дата обращения 20.10.2009)
4. Википедия
–
свободная
энциклопедия
[Электронный
ресурс]:
URL:
http://ru.wikipedia.org (дата обращения 20.10.2009)
5. Вирусы и их роль в жизни человека [Электронный ресурс]: URL:
http://schools.keldysh.ru/school1413/bio/vilegzh/index.htm (дата обращения 03.02.2010)
22
6. Детская энциклопедия для среднего и старшего возраста: в 12 томах / под
ред. Банникова А.Г., Генкель П.А.., том 4: растения и животные, 3- е изд. – М.:
Издательство «Педагогика», 1973. – 447 с. – с. 190-194, с. 337
7. Домашняя медицинская энциклопедия / под ред. Покровского В.И. – М.:
«Медицина», 1993. – 496 с.: ил. – с. 49-50
8. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов / Н.
Д. Угринович. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003. – 512 с.: ил. – с. 66-71
9. Информатика. Учебник для 7 класса / Н. Д. Угринович. – М.: БИНОМ.
Лаборатория знаний, 2003. – 215 с.: ил. – с. 18-25
10. Персональный компьютер / Леонтьев В.П. – М.: ОЛМА Медиа Групп, 2008. –
800.: ил. – с. 719-734
11. Что такое? Кто такой? Детская энциклопедия / под ред. Алексина А. Г. – М.:
Просвещение, 1985. – 365 с.
Приложение 1
Для защиты своего здоровья используйте следующие меры:
• Прикрывайте нос и рот бумажной салфеткой во время кашля или чихания.
Использованную салфетку выбрасывайте в мусор.
• Тщательно и часто мойте руки водой с мылом, особенно после кашля или
чихания. Также эффективными являются средства для обработки рук на основе
спирта.
• Не прикасайтесь к глазам, носу или рту. Инфекция передается именно таким
способом.
• Старайтесь избегать близкого контакта с заболевшими людьми.
• Если вы заболели, оставайтесь дома в течение 7 дней после выявления
симптомов или до тех пор, пока симптомы не будут выявляться в течение 24 часов,
в зависимости от того, что продлится дольше. Это необходимо для предотвращения
заражения других и дальнейшего распространения вируса.
Среди других важных мер, которые вы можете предпринять, следующие:
23
• Следуйте рекомендациям учреждений здравоохранения относительно
закрытия школ, непосещения мест скопления людей и других мер изолирования при
гриппе.
• Будьте готовы к тому, что, если вы вдруг заболеете, вам придется оставаться
дома в течение приблизительно недели; может пригодиться некоторый запас
продаваемых без рецепта лекарств, средств для обработки рук на основе спирта,
салфеток и других сопутствующих вещей, что поможет исключить необходимость
появляться в общественных местах, пока вы больны и являетесь носителем
инфекции.
Приложение 2
24
Вирусы состоят из следующих основных компонентов:
1. Сердцевина - генетический материал (ДНК либо РНК), который несет
информацию о нескольких типах белков, необходимых для образования нового
вируса.
2. Белковая оболочка, которую называют капсидом (от латинского капса - ящик).
Она часто построена из идентичных повторяющихся субъединиц - капсомеров.
Капсомеры образуют структуры с высокой степенью симметрии.
3. Дополнительная липопротеидная оболочка. Она образована из плазматической
мембраны клетки-хозяина и встречается только у сравнительно больших вирусов
(грипп, герпес).
4. Капсид и дополнительная оболочка несут защитные функции, как бы оберегая
нуклеиновую кислоту. Кроме того, они способствуют проникновению вируса в
клетку. Полностью сформированный вирус называется вирионом
Приложение 3
25
Список опасных типов файлов
( найдя один из них в виде вложения в электронное письмо, просто удалите
его с вашего компьютера)
.asx
.exe .pif
.bas
.inf
.reg
.bat
.ins
.scf
.cmd
.js
.scr
.com
.msc
.shs
.cpl
.msi
.vbs .crt
26
Приложение 4
27
28
Приложение 5
Таблица: Сравнительная характеристика компьютерных и биологических
вирусов
Сходство
 Существует
симптомов
Различие
набор  В отличие от компьютерных вирусов,
определенный
–
признаков
поражения биологические
вирусом.
оставляют
серьезные
последствия в виде осложнений.
 Существуют меры профилактики против  В отличие от компьютерных вирусов
вирусов.
изучение
биологических
длится
 Существуют методы борьбы с вирусами.
дольше, иногда средство бывает не
 Похожие методы распространения.
найдено.
 Схожая среда обитания.
 Количество компьютерных вирусов
 Организм
человека
также
как
и во много раз больше биологических.
компьютер не контролирует вторжение
вируса;
 Безвредные вирусы могут существовать
как в человеческом организме, так и в
компьютере;
 Заражение
вредоносными
биологическими
вирусами
и
приносит
ущерб человечеству.
компьютерными
экономический