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本文将发表于《先锋国家历史》,与发表版有所不同。

就像我们在有些科幻动作电影中看到的那样,整件事超出了他的控制。他的撰写的这个程序有点问题,开始无休止地复制自身,占据了大量磁盘空间、运算资源以及网络带宽,最终导致网络瘫痪和计算机死机。他的这个程序感染了大约6,000台计算机,而受到影响的则包括5个计算机中心和12个地区结点以及在政府、大学、研究所和企业中的超过250,000万台计算机。美国国防部马上成立了计算机应急行动小组,来削弱这次事件的影响并且减少损失。据估计,这个程序造成的经济损失大约在9,600万美元左右。人们从这时开始,才意识到病毒能够带来什么样的危害。

后来他被判处1万美元罚款和400小时的社区服务。由此看来,从事计算机科学的研究也是有风险的。他的这个小小实验给计算机病毒添加了一个全新的分类,叫做“蠕虫”(Worm)。

有趣的是,早在1977年出版的一本小说中就提到了类似的概念。加拿大作家托马斯·J·瑞安(Thomas.J.Ryan)写那本科幻小说叫做《P-1的青春期》(The Adolescence of P-1,一译《P-1的春天》),在那本小说里,一个叫做“P-1”的人工智能程序几乎传染了所有美国的计算机。后来,加拿大以此拍了一部叫做《捉迷藏》(Hide and Seek)的电视电影,获得了不错的评价,在IMDB上得分高达8.9分。

说到这里的时候,我们得大概谈一下计算机操作系统和互联网。虽然公认的电子计算机发明于1946年,但是此后很长时间都不是普通大众能够买得起的。那时候的计算机过于庞大,过于昂贵,并且过于复杂,只有一些政府机构和大型企业才能够购买和使用。一直到20世纪70年代初的时候,Intel才创造性地推出了8008芯片,把计算机的运算器部分全部做在了一个小小的硅芯片上。第二年,他们推出了8080,速度是8008的十倍。微软(Microsoft)公司的创始人比尔·盖茨(William “Bill” Henry Gates III)和保罗·艾伦(Paul Gardner Allen)在1975年1月份的《大众电子学》(popular electronics)杂志封面上看到了真正的微型计算机的广告,那是一台由MITS(Micro Instrumentation and Telemetry Systems)设计和制造的叫做牵牛星8800(Altair 8800)的方头方脑的家伙,以现在的眼光看起来简单得可怕。它没有我们现在看来司空见惯的屏幕,而是通过发光二极管的点亮或者熄灭来表示信息。就是这样一个方盒子促使比尔·盖茨和保罗·艾伦创建了传奇般的微软公司。在他们创建微软公司的时候,苹果公司(Apple Inc)要到第二年的愚人节才会成立,国际商用机器公司(International Business Machines Corporation,IBM)已经有了79年的历史,惠普(Hewlett-Packard Company,HP)也已经36岁了,而迈克尔·戴尔(Michael Dell)这个DELL公司的创始人才十岁,还没开始做他的邮票生意呢。

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带有Altair 8800广告的《大众电子学》封面

七十年代是计算机发展的战国时期。每一个厂商都在试图与其他厂商采用不同的标准,以巩固自己的顾客群,使他们不会很容易就转到别的厂商的机器上。1980年,IBM提出了“兼容机”(Compatible Machine)概念,占据了大量的市场份额。微软公司推出了MS-DOS(Microsoft Disk Operating System),并且和IBM的PC捆绑销售,很快就流行了起来,进而慢慢奠定了软件业巨头的地位。随后其他计算机厂商也迅速跟进,纷纷生产能够和IBM PC兼容的硬件。而苹果公司,虽然推出了广受欢迎的苹果-II(Apple-II)型,但是因为坚持不开放硬件和软件标准的原因,市场份额开始快速地萎缩了。

刚才提过的“巴基斯坦”病毒就是感染DOS下磁盘引导区的病毒。一般来说,一种病毒只能在一种操作系统上运行,DOS的流行成了“巴基斯坦”病毒流行的先决条件。

再来看看造就了“蠕虫”的互联网。我们现在使用的互联网(Internet,也叫做因特网)脱胎于1968年末美国国防部国防先进技术研究署(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)的一个计划。这个计划叫做“ARPANET”(Advanced Research Projects Agency Network,先进技术研究署网络),本意是连接各个厂商生产的不同计算机,从而保障在战争时期的通信和指挥依然通畅。项目进行得很顺利,1969年就开始实验,连接了美国本土的四所大学和研究机构。后来越来越多的大学和机构都加入了这个网络,并且企业和个人也开始尝试通过网络来传递信息,最终成为了我们现在所使用的互联网。附图是1977年APRANet的示意图,我们可以看到,当时麻省理工学院(MIT)就已经在连接在这个网络上了。

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ARPANET,1977(点击可看大图)

1989年11月9日柏林墙塌了,1991年12月25日苏联解体了,持续了数十年的“冷战”时代终于终结了。互联网开始迅速发展,不仅仅应用于研究和军事领域,大量的商业信息也在互联网上传递起来。1994年年,互联网上的商业信息首次超过了科研信息,互联网作为一个商业平台的潜质开始慢慢地为人们所了解。我国在这年加入了互联网,同时打开了一条病毒进入国内的高速公路。

这个时候,在DOS上传播的病毒也已经发展了好几个阶段了。从最早的引导区病毒开始,发展到DOS可执行阶段、伴随及批次阶段、幽灵阶段和病毒制造机阶段。而我们现在广泛使用的Windows操作系统的始祖——Windows95还没上市呢。

最早的引导区病毒除了我们提到过的“巴基斯坦”病毒之外,比较知名的还有“小球”(Pingpang)、“石头”(Stone)以及“米开朗基罗”(Michelangelo)病毒。“小球”病毒是最早传入我国的计算机病毒,最早是在大连市统计局被发现的。当这个病毒发作时,计算机屏幕上会出现一个小球弹跳不休,在碰到屏幕边缘的时候就反弹,像乒乓球一样。这也是这个病毒名字的由来。感染了“石头”病毒的计算机屏幕上将会显示“Your PC is Now Stoned.”,并且可能导致某些硬盘和软盘无法再使用。“米开朗基罗”每年3月6号发作——这一天是米开朗基罗的生日——发作起来会删掉当前磁盘上的所有数据。

1989年,出现了可执行文件型的病毒。这类病毒把自己复制到可执行文件中,当用户运行这个可执行文件的时候,病毒就会在内存中复制一份,并且传染那些未被感染的可执行文件。一般来说,被可执行文件型病毒感染的文件,会比正常文件略大一些。例如“1575”、“1465”、“2062”、“4096”等病毒,就是用它们自身所占的字节数来命名的。这一类病毒中最出名的应该算是“黑色星期五”病毒和它的一个变种“耶路撒冷”(又名Stone3)。这种病毒每到既是十三号又是星期五的日子发作,一旦发作计算机里的数据基本上就保不住了。

大概是在1992年,出现了一种叫做“金蝉”(Golden Cicada)的病毒,给病毒分类又加了一种“伴随型病毒”。这种病毒会把原来的文件改名,如果原来文件的扩展名是“EXE”,那么就改成“COM”;如果是“COM”,就改成“EXE”,然后把自己改成文件本来的名字。扩展名是文件名的点后面的部分,例如“病毒简史.doc”这个文件的扩展名就是“doc”。扩展名是给操作系统看的,操作系统决定用什么程序或软件来打开当前的文件,例如“doc”类型的文件默认情况下是用Word这个软件来打开的,如果计算机上没有安装Word的话,就会用写字板来打开。在DOS和后来的Windows操作系统中,“EXE”扩展名表示这是一个可执行文件,“COM”扩展名表示这是一个命令型文件。一般来说,当同一个文件夹下存在同名的EXE文件和COM文件时,DOS将会先执行COM文件。“金蝉”病毒就是利用了DOS的这个特性,当用户认为自己是在运行一个可执行文件的时候,实际上已经运行了病毒。

又过了两年,出现了幽灵病毒。这是一类新的病毒,在每次感染时都会产生出不同的代码,让过去依据“病毒特征码”来进行查杀的杀毒软件头疼不已。这是随着汇编语言的发展而出现的新技术,在反查杀的技术水平上比过去的病毒高出了一大截。随后病毒制造机也出现了,其中具有代表性的是VCL(Virus Creation Lab,病毒制造实验室),能够生成上千万种病毒,每一种的特征码都不同。病毒生产开始规模壮大了,并且出现了一些专门研究病毒制造技术的组织,例如VLAD、29A等等。其中位于澳大利亚的VLAD组织是世界上最早编写出能够传染Windows 95和Linux操作系统的病毒的组织,技术实力很强。

在这一阶段,病毒的制造大都是一些计算机爱好者所为,出发点往往在于对技术的迷恋和好奇,而没有什么利益驱动。和杀毒软件设计者斗智,设计紧凑而精巧的代码,发现别人没有发现的漏洞并加以利用——这是这一阶段病毒发展的主题。

这些趴在键盘上彻夜不睡的年轻人只关心他们的技术。他们也许并不知道,这种好奇将会造就大约每年50亿美元的杀毒软件市场。

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8 Responses to “黑色技术——计算机病毒简史(二)”

  1. 包谷说道:

    这个关于计算机病毒的系列实在是太精彩了!
    期待不断更新……

  2. joiho说道:

    希望能仔细讲讲著名病毒、骇客及组织

  3. astrofan说道:

    了解一下病毒历史很好!

  4. raphael说道:

    请问有原文吗?地址是?

  5. xuanqing说道:

    小声说, 猛犸同学的引用应该更新一下
    Hide and see在imdb上的评分下降的太快了
    http://www.imdb.com/title/tt0382077/ratings
    有时候投票人太少的时候评分没有代表意义的

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