دنیای مجازی در تسخیر مورچگان دیجیتال

دانشمندانی از دانشگاه ویک فارست و آزمایشگاه ملی پاسیفیک موفق به خلق ارتشی از مورچه‌های دیجیتال شده‌اند که با تمام قوا و همراه با افسران ارشد، گروهبانان دیجیتال و نگهبانان و دیده‌وران خود در اعماق رایانه‌ها به کار جستجوی ویروس‌ها، کرم‌ها و سایر افزارهای مضر می‌پردازند. دانشمندان معتقدند این نرم‌افزار آنتی‌ویروس جدید می‌تواند ضمن آزاد گذاشتن دسترسی سخت‌افزار، حفاظت بهتری را برای رایانه ایجاد کند. در همین رابطه، ارن فالپ دانشیار علوم رایانه دانشگاه ویک فارست که سهم بسزایی در توسعه فناوری ریزبرنامه‌های جستجوگر هوشمند موسوم به مورچه‌های دیجیتال داشته، درباره این ایده فناورانه ضدویروسی خاطرنشان می‌سازد که این مورچه‌ها در واقع برای پی بردن به موردی بسیار اساسی و پایه همچون نرخ و سرعت اتصال استفاده می‌شوند؛ اما در ادامه و با بهره‌برداری واحد پردازش مرکزی رایانه و دیگر عناصر درگیر با آن، کار جمع‌آوری شواهدی که ما را به آلودگی خاصی یا تهدیدی امنیتی رهنمون می‌شوند نیز در دستور کار این ریزبرنامه‌ها قرار می‌گیرد.

هریک از این مورچه‌های منفرد همچون همتایان زیستی واقعی خود خیلی زرنگ و باهوش نیستند. اما مواردی نظیر سرعت برقراری اتصال، بهره‌برداری سی‌پی‌یو یا یکی از تقریبا 60 مورد جزییات فنی دیگر رایانه همان چیزی است که تمام و کمال از سوی این جانوران مجازی احساس شده و مورد دقت و مراقبت لازم قرار می‌گیرد. در حقیقت اساس مکانیسم عملکرد این مورچه‌های مجازی بر پایه همان ساز و کاری شکل گرفته که در عالم طبیعت و در دنیای مورچگان در جریان است. به عبارتی همان‌طور که مورچه‌ها در مواجهه با موردی غیرعادی مقداری از ماده شیمیایی فرمون را از خود در موضع مربوطه برجای می‌گذارند تا علامت و هشداری برای سایرین باشد، در عالم مجازی نیز زمانی که مورچه‌ای چیزی غیرعادی را ردیابی و کشف می‌کند، از خود فرمون دیجیتال برجای می‌گذارد که در واقع مصداق حس دیجیتال ظریفی است که وجود موردی غیرعادی در آن موضع را اعلام می‌کند و همچنین به سایر مورچه‌ها نیز می‌گوید که باید مورد مربوطه را بازدید و کنترل کنند.

به گفته محققان، این مورچگان دیجیتال، هرگونه فعالیت مشکوک را به مورچه‌های قراول و نگهبان گزارش می‌کنند که همین مکانیسم دیده‌بانی و گزارش در حقیقت برنامه‌ای طراحی شده برای دیده‌بانی و مراقبت کامل مجموعه‌ای از رایانه‌های متصل به شبکه است. در این میان و با حفظ سلسله‌مراتب، وظیفه مورچه‌های نگهبان طبقه‌بندی و مرتب‌‌سازی تمامی داده‌ها و اطلاعات جمع‌آوری شده از سوی مورچه‌های دیگر می‌باشد و در صورت مشکوک‌بودن اطلاعات واصله، مراتب را با انتقال دادن به یک مورچه گروهبان گزارش می‌کنند. در این مرحله مورچه گروهبان زنگ خطر و آماده‌باش را برای ناظری انسانی که می‌تواند از عهده مشکل مربوطه برآید به صدا درمی‌آورد. اما نکته جالب توجه و تدبیری که از سوی محققان در این برنامه پایش رایانه‌ای مورچه‌ای پیش‌بینی شده، سیاست پاداش و مجازاتی است که در طبیعت و در جامعه مورچگان وجود دارد، به نحوی که مورچه‌های نگهبان و گروهبان‌ به مورچه‌های کارگر برای یافتن مشکلات موجود پاداش خدمت می‌دهند. به عبارتی اگر مورچه کارگری نتواند به حد کفایت مشکلات را پیدا کند یک مورچه مرده به حساب می‌آید و از دور خارج می‌شود؛ البته برنامه همواره تعداد حداقلی از این مورچه‌ها را حفظ می‌کند و اصطلاحا دست خود را خالی نمی‌گذارد. از سوی دیگر، اگر نوع بخصوصی از مورچه‌ها حجم قابل ملاحظه‌ای از مشکلات را پیدا کنند، شمار بیشتری از آنها برای کنترل و نظارت مشکل مربوطه به‌عنوان قوای کمکی اعزام می‌شوند؛ به این ترتیب به خدمات سودمند گروه مزبور پاداش داده می‌شود.

به گفته محققان، این نظام کامل ضد ویروس رایانه‌ای به طور کامل از روی یک کلونی طبیعی مورچگان مدل‌سازی و الگوبرداری شده و در ساختار تشکیلاتی خود از مفهوم هوش گروهی برای یافتن و تشخیص‌ مشکلات بهره می‌برد. در حقیقت این همان نظام تشکیلات اجتماعی مبتنی بر غریزه و ذکاوت جمعی است که در گونه‌های مختلف جانوری به اشکال مختلف زندگی اجتماعی گروهی، دسته‌ای و کپه‌ای مشاهده می‌شود و راهبردهای دفاعی و تهاجمی چنین گونه‌هایی نیز بر بنیاد همین ساختار جمعی بنا شده است؛ به نحوی که در نظام‌های اجتماعی مورچگان و زنبورهای عسل برای تمامی اعضای جامعه کار و وظایفی تعریف شده و کار و هوشیاری وظیفه همیشگی است و از همین رو چنین ساختارهای متشکل جمعی در مواجهه با بلایا و بروز مشکلات بزرگ به واسطه گوش به زنگ بودن تمام اعضا از قابلیت انعطاف‌پذیری و تصمیم‌گیری‌های کلی و سریع برخوردارند. در دنیای مجازی نیز لطف به‌کارگیری مورچه‌های دیجیتال به جای برنامه‌های آنتی‌ویروس سنتی و رایج را باید به حساب انعطاف‌پذیری بالای مورچه‌های دیجیتال گذاشت. نرم‌افزارهای آنتی‌ویروس سنتی که در حال حاضر استفاده می‌شوند معمولا کار پایش و تجسس را به شکل دائمی یا بر اساس یک جدول زمانی وضع شده انجام می‌دهند. این در حالی است که به‌رغم موثر و کارآمد بودن کنترل و تجسس دائمی برای تهدیدات، چنین فرآیندی حجم زیادی از منابع رایانه‌ای را درگیر می‌کند؛ منابعی که در واقع بهتر است به جای درگیر شدن در این فرآیند به مصرف انجام کاری در جای دیگر برسند. به اعتقاد کارشناسان هرچند فرآیند اسکن یا تجسس آنتی‌ویروس‌ها در اوقات معین و معمولا در شب‌ها، موجب مصرف بهینه رایانه می‌شود، اما در عوض یک رایانه را در معرض آسیب‌پذیری بیشتری قرار می‌دهد. به گفته طراحان برنامه آنتی‌ویروس مورچه‌های دیجیتال، از آنجا که تعداد مورچه‌ها به موازات تعداد مشکلاتی که پیدا می‌شوند افزایش و کاهش می‌یابند، راهکار مناسبی برای آزاد گذاشتن سخت‌افزار رایانه مهیا می‌کند، طوری که وقتی حمله و تهاجمی در حال وقوع نیست، سخت‌افزار رایانه آزاد است تا به اجرای محاسبات خود بپردازد. به‌همین ترتیب در صورتی که تهاجمی صورت گیرد، مورچه‌های بیشتری می‌توانند بسرعت ایجاد شوند تا با نیروی کافی از عهده حمله برآیند.

محققان در فرآیند طراحی و ساخت برنامه آنتی‌ویروس مورچه‌های دیجیتال ابتدا به خلق 4‌مورچه دیجیتال از میان 64 نوع که نهایتا مد نظرشان بود مبادرت کردند. در مرحله بعد و به منظور آزمایش کارایی و تاثیربخشی این ویروس‌کش‌های هوشیار، بانکی از رایانه‌ها را مهیای کار کردند و سپس سه ویروس از گونه کرم‌ها را به داخل این رایانه‌های لینوکس‌محور مملو از مورچه رها ساختند. نتایج عملکرد نشان داد چهار مورچه دیجیتال حاضر در این رایانه‌ها که پیش از این هیچ ویروسی را ملاقات نکرده بودند، در عین حال موفق به شناسایی و تعیین هویت این ویروس‌ها شدند و تنها از طریق کنترل و مراقبت 4 جنبه بسیار ویژه رایانه‌ها به این مهم دست یافتند.

فناوری ریزبرنامه‌های تجسسی رایانه‌ای و در راس آنها برنامه آنتی‌ویروسی مورچه‌های دیجیتال در حالی برای محافظت بهتر و بیشتر امنیت رایانه‌ها و شبکه مطرح می‌شود که تاکنون نرم‌افزارهای آنتی‌ویروس رایج و سنتی به‌رغم کارایی‌های متفاوت و بعضا سودمند خود درخصوص موارد مهمی از جمله کارایی نرخ سرعت اتصال و درگیر نکردن سخت‌افزار و درایوهای سخت رایانه در حین فرآیند تجسس و حذف و پاکسازی نتوانسته‌اند خود را کارآمد نشان دهند، بنابراین و در مقام مقایسه، قابلیت‌های انعطاف‌پذیری فناوری آنتی‌ویروس ابتکاری محققان از آزادی بیشتر سخت‌افزار و کاهش آسیب‌پذیری رایانه‌ها خبر می‌دهد و از همه مهم‌تر سهولت دسترسی و سرعت بالای اتصال به شبکه را برای کاربران مهیا خواهد کرد.

مترجم: مهریار میرنیا
منبع: دیسکاوری