Функции Bios. Компьютерные вирусы

                                                         ВВЕДЕНИЕ

     В нашем современном мире, идущем в ногу с научным прогрессом, все больше места занимают компьютерные технологии и то, что с ними связано. И это предъявляет к нам, как представителям современности, совершенно новые требования к пониманию процессов происходящих в мире.

     В этой контрольной работе мы рассмотрим два вопроса. Первый касается  функции  и настройки BIOSa. Достаточно серьезный вопрос, с которым может столкнуться почти каждый, т. к. система  “ввода-вывода” присутствует как важная составляющая в каждом компьютере. Важно иметь представление о том, что она из себя представляет и какие возможности предоставляет пользователю.

     Второй  вопрос тоже достоин нашего пристального внимания, т.к. представляет собой рассмотрение компьютерных вирусов, способов их распространения и немало важный фактор профилактику их заражения. Понять, что же собой представляет компьютерный вирус и как с ним бороться.

    1.ФУНКЦИИ BIOS

       BIOS (Basic Input Output System) - базовая система ввода-вывода. Это часть программного обеспечения PC, поддерживающая управление адаптерами внешних устройств, экранные операции, тестирование, начальную загрузку и установку OS.

     BIOS - это стандартный интерфейс, обеспечивающий  переносимость OS между PC с одинаковым микропроцессором. BIOS хранится в ПЗУ PC. Управление устройствами осуществляется через механизм прерываний.

     Прерывания:

     - аппаратные (инициируются аппаратными средствами),

     - логические (инициируются микропроцессором - нестандартные ситуации в работе микропроцессора),

     - программные (инициируются каким-либо программным обеспечением).

     Так же система BIOS помимо программ взаимодействия с аппаратными средствами на физическом уровне содержит программу тестирования при включении питания компьютера POST (Power-On-Self-Test, Самотестирование при включении питания компьютера).Тестируются основные компоненты, такие как процессор, память, вспомогательные микросхемы, приводы дисков, клавиатуру и видеоподсистему.¹

     Система BIOS в PS реализована в виде одной микросхемы, установленной на материнской плате компьютера.

     Система BIOS в компьютерах, неразрывно связана с SMOS RAM. Под этим понимается “неизменяемая" память, в которой хранится информация о текущих показаниях часов, значении времени для будильника, конфигурации компьютера: количестве памяти, типах накопителей и т.д. Именно в этой информации нуждаются программные модули системы BIOS. Своим названием SMOS RAM обязана тому, что эта память выполнена на основе CMOS-Complementary Metal Oxide Semiconductor, которые, как известно, отличаются малым энергопотреблением. CMOS-память энергонезависима только постольку, поскольку постоянно подпитывается, например, от аккумулятора, расположенного на системной плате, или батареи гальванических элементов, как правило, смонтированной на корпусе системного блока. Заметим, что большинство системных плат допускают питание CMOS RAM как от встроенного, так и от внешнего источника.

     BIOS является своеобразной программной  оболочкой вокруг аппаратных средств PC (самого нижнего уровня), реализуя доступ к аппаратным средствам PC через механизм прерываний. При включении компьютера многие системные события происходят автоматически. Первым делом включается центральный процессор (CPU) и считывает x86-инструкции из чипа BIOS. Данные инструкции запускают последовательности тестирований, которые сокращенно называются POST (Power On Self Test).В частности, BIOS начинает проверять работоспособность системных устройств:

     - инициализирует системные ресурсы и регистры чипсетов;

     - систему управления электропитанием; тестирует оперативную память;              

     - включает клавиатуру;

     -тестирует последовательные и параллельные порты;

     -инициализирует дисководы и контроллеры жестких дисков;

     -отображает итоговую системную информацию.

Функции защиты, поддерживаемые БСВВ (BIOS) ПЭВМ:

      - контроль конфигурации ПЭВМ;

     - контроль вскрытия корпуса;

     - поддержка аппаратуры контроля  и управления доступом( средства  защиты от НСД);

     - прозрачное шифрование информации  НМД, НГМД, сеть с возможностью  использования различных алгоритмов криптографического преобразования информации для прозрачного шифрования;

     - защита паролем доступа к НМД  (физическим устройствам);- идентификация  пользователей до загрузки операционной  системы с возможностью использования  различных идентификаторов (Touch memory, Smart cards, и т.п.);

     - контроль целостности загрузчика  операционной системы, частей  операционной системы, прикладного  программного обеспечения;

     - ведение журналов;

     - блокировка ПЭВМ при попытке  НСД;

     - сигнализация на “центральный пульт” о попытках НСД и контроль состояния ПЭВМ (включена, выключена);

     - запрещение записи на НМД, НГМД;

     - хранение резервных копий частей  операционной системы (загрузчика  операционной системы, прикладного  программного обеспечения и т.п.) в закрытой от доступа области на НМД;

     - восстановление доступа к ПЭВМ  по времени суток и дням  недели для различных пользователей;

     - блокировка ПЭВМ на время отсутствия  пользователя на рабочем месте;

     - контроль и тестирование средств  защиты;²

     В процессе этих тест-последовательностей (POST) BIOS сравнивает данные системной конфигурации с информацией, хранящейся в CMOS - специальном чипе, расположенном на системной плате. CMOS-чип обновляет информацию, в нем хранящуюся, всякий раз, когда устанавливается какой-либо новый компонент компьютера. Таким образом, он всегда содержит самые последние сведения о системных компонентах.

     Наиболее  важной функцией BIOS является обслуживание системных вызовов или прерываний. Системные вызовы вырабатываются программным  обеспечением или аппаратными средствами с целью выполнения различных операций с системой. Для реализации системных вызовов используется механизм прерываний. Прерывание - прекращение выполнения текущей команды или последовательности команд процессором для обработки некоторого события, которое может быть вызвано программно или аппаратно.

          

                      1.1 НАСТРОЙКИ BIOS И СОДЕРЖАНИЕ ОСНОВНЫХ

                                             РАЗДЕЛОВ BIOS SETUP

      В ходе настройки аппаратных средств компьютерной системы в первую очередь настраиваются интерфейсы материнской платы. После достижения надёжности и чёткости взаимодействия всех устройств и компонентов можно пробовать добиваться оптимальной производительности компьютера, сохраняя в то же время надёжность его работы. Для этого в микросхемах ROM BIOS имеется специальная встроенная программа, которая даёт возможность пользователю устанавливать значения различных параметров компьютерной системы – условий и режимов работы внутренних компонентов и периферийного оборудования. Называется эта программа CMOS Setup Utility, что в дословном переводе с английского означает «Утилита установки (настройки) CMOS-памяти».

     Главные меню программ установки BIOS различных производителей и версий имеют, как правило, единую структуру. Время от времени в программы CMOS Setup Utility разных версий вносят довольно значительные изменения, смысл которых в том, что добавляются новые основные разделы и опции, позволяющие максимально использовать возможности новых материнских плат, и удаляются старые, исчерпавшие свою необходимость.

     Рассмотрим  основные разделы наиболее новой  программы установки Phoenix-Award BIOS CMOS Setup Utility.

     Standard CMOS Features. Это – раздел так называемых стандартных настроек компьютера, который содержит самые архаичные параметры, появившиеся ещё 20 лет назад, когда CMOS Setup Utility представляла собой отдельную программу, не входящую в системную BIOS. Опции этого раздела позволяют задавать базовую системную информацию для некоторых аппаратных средств (таких как жёсткие диски, различные дисководы), а также устанавливать системную дату и время. Здесь же находятся информационные поля, в которых указано количество установленной в компьютере памяти.

     Обычно  изменять параметры этого раздела  не требуется: стандартные установки никак не влияют на производительность компьютера, а лишь определяют его конфигурацию. Исключение составляют те случаи, когда разрядился питающий элемент микросхемы CMOS-памяти или происходит какой-либо другой сбой, приведший к потере информации, либо вы изменили конфигурацию вашей компьютерной системы. Тогда, безусловно, придётся заново устанавливать все нужные конфигурационные значения параметров этого раздела.

     Очень важно поддерживать соответствие между  вводимыми здесь параметрами  аппаратных средств компьютера и действительными характеристиками подключённых устройств. Если, например, в этом окне будет неверно указан тип жёсткого диска, то запуск компьютера станет невозможным.

     Advanced BIOS Features. Этот раздел содержит набор дополнительных параметров общего назначения, не связанных со специфической конфигурацией компьютера. В нём сосредоточено большое количество предварительных установок, необходимых для эффективной работы компьютера. Параметры данного раздела позволяют определить режим работы компьютерной системы, такие как процесс первоначального тестирования, порядок загрузки системы (т.е. порядок опроса устройств на наличие загрузочной записи), режимы работы клавиатуры и памяти, работа кэш-памяти и многое другое. Некоторые опции дают возможность ускорить запуск компьютера или повысить надёжность его работы.

     Advanced Chipset Features. Этот раздел играет ключевую роль в оптимизации работы компьютера. Опции данного раздела позволяют настраивать работу оперативной памяти, чипсета материнской платы и других устройств компьютера. Большинство значений раздела устанавливают скорость работы компонентов конфигурации относительно частоты работы материнской платы (для процессора – это внешняя частота). Некоторые современные чипсеты материнских плат позволяют также применять устанавливаемый здесь асинхронный режим, в котором частота работы памяти не совпадает с частотой центрального процессора.

     Современные модули оперативной памяти хранят описание своих параметров внутри себя, что  обеспечивает автоматическую настройку режима доступа к ним. Однако это отнюдь не гарантирует, что такой режим будет оптимальным. Это особенно справедливо для материнских плат прошлых лет выпуска – тогда и микросхемы SPD  использовались не повсеместно, и типичные временные диаграммы обращения к памяти были иными. Настройка характеристик памяти особенно существенна, если свой компьютер вы приобрели не в готовом виде, а собирали его самостоятельно или с помощью друзей, либо даже поручили это фирме-продавцу. Цель такой сборки – сформировать работоспособную компьютерную систему, а уж оптимизация её параметров, как правило, либо откладывается на будущее, либо вообще не принимается во внимание.

     Изменяя значения опций этого раздела  можно значительно повлиять не только на производительность, но и на стабильность работы компьютера. Поэтому ошибочные установки параметров могут привести к тому, что компьютер вообще не будет запускаться.

     Integrated Peripherals. Данный раздел содержит опции для настройки устройств, интегрированных с чипсетом материнской платы, и в значительной мере сводится к возможности просто отключить некоторые устройства. Такое отключение необходимо, если данное интегрированное устройство конфликтует с другим устройством, реализованном в виде платы расширения.

     В этом разделе, кроме того, можно настроить параметры интерфейсов IDE, встроенных последовательных и параллельных портов, а также интегрированный в современные материнские платы контроллер инфракрасного излучения (хотя сам порт чаще всего не устанавливается).

     Power Management Setup . В этом разделе назначение всех опций связано с функциями энергопотребления компьютера. Они позволяют на уровне BIOS управлять электропитанием компьютера и его переходом в режим пониженного энергопотребления – в так называемый «спящий» режим.