eulipsice: Les Virus. (biologique et informatique)

Les Virus Biologiques
Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus sont des objets particulaires, infectieux, constitués au minimum d'un acide nucléique et de protéines.

Structure de base d'un virus .

Un virus se caractérise par son incapacité à se multiplier par division. Il a besoin pour cela d'utiliser une cellule hôte : un virus est un parasite intracellulaire obligatoire. Il est composé d'une molécule d'acide nucléique (soit d'ADN soit d'ARN, simple ou double brin) entourée d'une coque de protéines appelée la capside et parfois d'une enveloppe. Il ne possède en général aucune enzyme pouvant produire de l'énergie. Les virus sont le plus souvent de très petite taille (comparée à celle d'une bactérie par exemple), en règle générale inférieure à 250 nanomètres ; toutefois, le minivirus a une taille de 400 nm, ce qui le rend plus gros que les plus petites bactéries. Ce dernier a aussi la particularité de posséder à la fois de l'ADN et de l'ARN.

La forme libre du virus (ou particule virale) s'appelle le virion.Exemple, virus de l'hépatite B à coté.

Il existe une très grande diversité de virus, estimé en 2007 à 10³¹ qui est bien plus que la diversité des trois règnes (Bacteria,Archaea,Eukaryota) réunis .

Tous les êtres vivants peuvent être infectés par des virus. Il existe des virus de bactéries (les bactérophages), des virus d'Archaea, des virus d'algues (Phycodnaviridae), des virus de plantes, des virus fongiques, des virus d'invertébrés, des virus de vertébrés chez lesquels on trouve de nombreux agents pathogènes.

Découverte

Les maladies virales comme la rage, la fièvre jaune, la variole, affectent les humains depuis des siècles. Des hiéroglyphes mettent en évidence la Polimyélite dans l'Egypte antique, les écrits de l’Antiquité gréco-romaine et d’Extrême-Orient décrivent certaines maladies virales. Cependant, la cause de ces maladies est restée inconnue pendant longtemps. A la fin du XIXème siècle, la conception d’agents infectieux qui n’étaient ni des bactéries, ni des champignons, ni des parasites était encore difficile.

Entre 1887 et 1892, le botaniste russe Dimitri Ivanoski étudia une maladie végétale, la mosaïsque du tabac, et montra que la sève des plans malades contenait un agent infectieux qui n’était pas retenue par les filtres Chamberland conçu par le biologiste du mème nom. Ivanovski pensait qu’il s’agissait d’une toxine ou bien d’une très petite bactérie. C’est le chimistehollandais Martinus Beijerinck qui approfondi ces travaux et écarta l’hypothèse bactérienne, et dénomma le phénomène Contagium vivum fluidum. A la même époque, le virus de la fièvre aphteuse est le premier virus identifié par Friedrich Loeffler et Paul Frosch. Le virus de la fièvre jaune est le premier virus pathogène de l’Homme identifié entre 1900 et 1902.

C’est pendant la Première Guerre mondiale que l'anglais Frederick Twort et le microbiologiste franco-canadien Félix d'Hérelle mettent en évidence le phénomène de « lyse transmissible » observable par la lyse des bactéries cultivées en milieu solide. Ce phénomène est dû à un virus de bactéries que Félix d'Hérelle baptisa bactériophage. Les virus des plantes, des animaux, de l’Homme et des bactéries étaient ainsi découverts et leurs listes ne cessèrent de s’allonger au cours du XX ème siècle. L’apparition de la microscopie électronique dans les années 1930 permis l’observation des virus, mais on ne savait toujours pas à cette époque ce qu’ils étaient réellement.

Le biochimiste américain Wendell Stanley cristallisa le virus de la mosaïque du tabac sous forme de cristal protéique en 1935. L'année suivante des études complémentaires montrèrent que ce cristal contenait également de l’ARN.Les études ultérieures montrèrent que selon les virus étudiés, ceux-ci étaient composés soit de protéines et d’ARN, soit de protéines et d’ADN. C’est en 1957 que André Lwoff proposa une définition claire et moderne des virus.

A partir des année 1960, le développement des cultures cellulaires, de la microscopie électronique, puis de la biologie moléculaire permirent aux scientifiques de progresser dans la compréhension des mécanismes de réplication des virus, dans la réalisation de diagnostics fiables et dans l’élaboration de vaccin.

Les Virus Informatiques

Au sens strict, un virus informatique est un programme informatique écrit dans le but de se propager à d'autres ordinateurs en s'insérant dans des programmes légitimes appelés « hôtes ». Il peut aussi avoir comme effet, recherché ou non, de nuire en perturbant plus ou moins gravement le fonctionnement de l'ordinateur infecté. Il peut se répandre à travers tout moyen d'échange de données numériques comme l'internet, mais aussi les disquettes, les cédéroms, les clefs USB, etc. Les virus informatiques ne doivent pas être confondus avec les vers qui sont des programmes capables de se propager et de se dupliquer par leurs propres moyens sans contaminer de programme hôte.

Son appellation provient d'une analogie avec le virus biologique puisqu'il présente des similitudes dans sa manière de se propager en utilisant les facultés de reproduction de la cellule hôte. On attribue le terme de « virus informatique » à l'informaticien et spécialiste en biologie moléculaire Leonard Adleman (Fred Cohen, Experiments with Computer Viruses, 1984).

Au sens large, on utilise souvent et abusivement le mot virus pour désigner toute forme de programme malveillant (malware).

Le nombre total de programmes malveillants connus serait de l'ordre 95 000 selon Sophos (tous types de malwares confondus). Cependant, le nombre de virus réellement en circulation ne serait pas supérieur à quelque milliers selon la Wildlist Organisation, chaque éditeur d'antivirus ayant intérêt à « gonfler » le nombre de virus qu'il détecte. La très grande majorité touche la plate-forme Windows et, à un degré moindre mais croissant, les différentes distributions de l'Unix/Linux. Le reste est essentiellement destiné à des systèmes d'exploitation qui ne sont plus distribués depuis quelques années, comme les 27 virus — aucun n'étant dangereux — frappant Mac OS 9 et ses prédécesseurs (recensés par John Norstad, auteur de l'antivirus Disinfectant).

Les virus font souvent l'objet de fausses alertes que la rumeur propage, encombrant les messageries. Certaines d'entre elles, jouant sur l'ignorance en informatique des utilisateurs, leur font parfois détruire des éléments de système d'exploitation totalement sains.

Les premiers logiciels autonomes n'avaient pas le but qu'ils ont aujourd'hui. Les tout premiers logiciels de ce type étaient de simples divertissements, un jeu entre trois informaticiens de la société Bell, Core War, créé en 1970 dans les laboratoires de la société . Pour ce jeu, chaque joueur écrit un programme, ensuite chargé en mémoire vive. Le système d'exploitation, qui se doit juste d'être multitâche, exécute tour à tour une instruction de chacun des logiciels. L'objectif du jeu est de détruire les programmes adverses tout en assurant sa propre prolifération. Les joueurs ne connaissent évidemment pas l'emplacement du programme adverse. Les logiciels sont capables de se recopier, de se réparer, de se déplacer eux-mêmes en différentes zones de la mémoire et « d'attaquer » le logiciel adverse en écrivant aléatoirement dans d'autres zones mémoire. La partie se termine au bout d'un temps défini ou lorsque l'un des joueurs voit tous ses programmes inactifs ou détruits. Le vainqueur est celui qui possède le plus grand nombre de copies actives. C'est exactement un des principes de programmation des virus.

En 1984 le magazine Scientific American a présenté un jeu informatique consistant à concevoir de petits programmes entrant en lutte et s'autoreproduisant en essayant d'infliger des dégâts aux adversaires, fondant ainsi les bases des futurs virus.

En 1986, l'ARPANET fut infecté à cause de Brain, un virus qui renommait toutes les disquettes de démarrage de système en (C)Brain. Les créateurs de ce virus y donnaient leur nom, adresse et numéro de téléphone car c'était une publicité pour eux.

Différents types de virus

Le virus classique est un morceau de programme, souvent écrit en assembleur, qui s'intègre dans un programme normal, le plus souvent à la fin, mais aussi au début ou même au milieu. Chaque fois que l'utilisateur exécute ce programme « infecté », il active le virus qui en profite pour aller s'intégrer dans d'autres programmes exécutables. De plus, lorsqu'il contient une charge utile, il peut, après un certain temps (qui peut être très long) ou un évènement particulier, exécuter une action prédéterminée. Cette action peut aller d'un simple message anodin à la détérioration de certaines fonctions du système d'exploitation ou la détérioration de certains fichiers ou même la destruction complète de toutes les données de l'ordinateur. On parle dans ce cas de bombe logique et de charge utile.

Un virus de boot s'installe dans un des secteurs de boot d'un périphérique de démarrage: disque dur (le secteur de boot principal, le Master Boot Rzcord, ou celui d'une partition), disquette, ou autre. Il remplace un chargeur d'amorçage (ou programme de démarrage ou bootloader) existant (en copiant l'original ailleurs) ou en créé un (sur un disque ou il n'y en avait pas) mais ne modifie pas un programme comme un virus normal; quand il remplace un programme de démarrage existant, il agit un peu comme un virus prepender (qui s'insère au début), mais le fait d'infecter aussi un périphérique vierge de tout logiciel de démarrage le distingue du virus classique, qui ne s'attaque jamais à rien.

Les macro-virus qui s'attaquent aux macros de logiciels de la suite Microsoft Office (Word
, Excel, etc.) grâce au VBA de Microsoft. Par exemple, en s'intégrant dans le modèle normal.dot de Word, un virus peut être activé à chaque fois que l'utilisateur lance ce programme.

Les virus-vers, apparus aux environs de l'année 2003 et ayant connu un développement fulgurant dans les années qui suivirent, sont des virus classiques car ils ont un programme hôte. Mais s'apparentent aux vers (en anglais " worm") car :
- Leur mode de propagation est lié au réseau, comme des vers, en général via l'exploitation de failles de sécurité.
- Comme des vers, leur action se veut discrète, et non-destructrice pour les utilisateurs de la machine infectée.
- Comme des vers, ils poursuivent des buts à visée large, tels que l'attaque par saturation des ressources ou attaque DoS (Denial of Service) d'un serveur par des milliers de machines infectées se connectant simultanément.

D'autres menaces existent en informatique, s'en distinguant souvent par l'absence de système de reproduction qui caractérise les virus et les vers : le terme de « logiciel maveillant » ( malware en anglais) est dans ce cas plus approprié.