Dans le domaine de la sécurité la notion de virus est certainement la notion la plus connue des utilisateurs.
En 2001, les vers « Melissa » et « I love You » ont fait la une des journaux et les dégâts causés se chiffrent en millions de dollars. De nouvelles variantes apparaissent chaque jour. La fabrication d’anti-virus est devenue une activité florissante et lucrative dont les profits dépendent directement de la propagation de codes malveillants.

Les virus informatiques classiques constituent la catégorie de code malveillant la plus connue. Un virus est un programme qui va se reproduire par des moyens divers et qui va parfois exécuter une action particulière. La RFC 1135 définit un virus comme suit : « un virus est un bloc de code qui s’introduit dans un hôte afin de s’y propager. Il ne peut pas s’exécuter de manière autonome. Pour que le virus soit activé, un programme hôte doit être exécuté ».

Les vers sont semblables aux virus mais au lieu de se reproduire localement, ils se transmettent exclusivement entre les systèmes et n’infestent généralement que la mémoire. La RFC 1135 en donne la définition suivante : « un vers est un programme capable de s’exécuter de manière autonome et d’utiliser les ressources de son hôte de l’intérieur à ses propres fins. Il peut transmettre une copie intégrale de lui même à d’autres machines ».

Il existe différents types de virus qui se distinguent par leur « lieu de vie » et leur mode d'action :

Les virus de secteur d'amorçage se tapissent dans le premier secteur d'un disque physique (soit dans la zone d'amorce principale, soit dans la zone d'amorce propre à chaque partition). Ces virus trouvent leur terrain de prédilection au sein des environnements Microsoft. En effet, la structure même du système d’exploitation Windows permet à ces fichiers de se trouver chargés en mémoire avant les fichiers système. Le virus peut alors contrôler l'ensemble des interruptions machine et se ménager des opportunités inouïes de reproduction et de destruction.

Les virus de secteur d'amorçage modifient soit le contenu du secteur d'amorçage du disque lui-même ou celui du secteur d'amorçage du système d’exploitation en remplaçant leur contenu par les informations qu'il désire. Le contenu original du secteur est déplacé vers une autre zone du disque et le virus s'octroie cet emplacement. Le virus redirige certaines opérations vers l'emplacement où il a inscrit les données du secteur original : le virus est par conséquent exécuté en premier, ce qui lui donne toute latitude pour se loger en mémoire avant que la séquence d'amorçage ne se poursuive.

Les virus de secteur d'amorçage se chargent généralement en mémoire et y demeurent jusqu'à ce que l'ordinateur soit mis hors tension.

Les virus à infection de fichiers se logent généralement au sein des fichiers exécutable ou système et sont par conséquent exécutés à chaque fois qu'un fichier infecté est lancé. Il ne sont habituellement actifs qu'au moment du premier chargement du premier fichier infecté et ne posent guère de problèmes aux programmes antivirus standard.

Les virus à infection de fichiers nécessitent de se greffer sur un fichier afin de pouvoir être exécutés. Les virus parasitaires n'ont pas la possibilité de s'exécuter ou de se reproduire d'eux-mêmes. Ils doivent modifier le contenu d'un fichier exécutable afin de pouvoir exercer un contrôle sur son mode d'opération. L'ordre des opérations habituellement exécutées est modifié de manière que celles dictées par le virus soient toujours exécutées en priorité. Le processus d'infection est la plupart du temps invisible par l'utilisateur, car une fois le virus exécuté, le programme lancé continue à fonctionner normalement. Certains virus se greffent à la fin d'un fichier programme, d'autres au début et d'autres au début et à la fin.

Les virus qui ne résident pas en mémoire se greffent à des fichiers exécutables et sont exécutés à chaque fois que le fichier infecté est lancé.

Le code du virus est entièrement activé dès la première étape du lancement d'un programme infecté. D'autres programmes se trouvent alors infectés et servent à leur tour de vecteurs d'infection lorsqu'ils se trouvent exécutés. Les taux d'infection par ce genre de virus sont aussi élevés que ceux des virus résidents parce que leur taille est petite et parce qu'ils ne modifient pas les tables d'interruptions et ne se placent pas en mémoire. La méthode d'infection est, de plus, hautement imprévisible.

Les virus résidents mémoire se logent dans la mémoire vive et viennent parasiter le fonctionnement de diverses fonctions de bas niveau (interruptions). Depuis leur localisation dans la RAM, ces virus peuvent causer des dommages importants tout en restant à l'abri de certains programmes antivirus.

La première fois qu'un virus résident mémoire est exécuté, il vérifie s'il n'est pas déjà chargé en mémoire. Si tel n'est pas le cas, il va se loger en mémoire. A partir de ce moment, le virus va infecter systématiquement tous les programmes exécutés qui ne le sont pas déjà. Ce mode d'infection est à la fois rapide et efficace et engendre une diffusion du virus inégalée.

Les virus multiformes possèdent les caractéristiques des virus de secteur d'amorçage et des virus parasitaires. Ils peuvent infecter les fichiers exécutables ainsi que le secteur d'amorçage de disquettes et de disques durs.

Les virus furtifs, autrement nommés « intercepteurs d'interruptions », prennent le contrôle des interruptions principales du système d’exploitation de manière à leurrer celui-ci pour lui faire croire (ainsi qu’à un grand nombre de programmes antivirus) que l'ensemble des fichiers sont sains (Cela veut dire que les programmes qui essaient de lire des fichiers ou des secteurs infectés en voient la forme originale et non infectée, au lieu de la forme actuelle). Cette prise de contrôle de la table d'interruptions s'effectue au tout début de la zone mémoire. Lorsqu'une application émet une requête d'interruption, celle-ci est habituellement redirigée vers la table d'interruptions qui oriente les commandes et permet au programme de fonctionner normalement. Dans le cas où un virus furtif intercepte ces requêtes, il a alors la possibilité de les rediriger où bon lui semble et par conséquent d'effectuer toutes les opérations à sa guise.

Les virus polymorphes cryptent ou modifient le code qui les compose à chaque fois qu'ils se reproduisent : aucune copie d'un de ces virus ne ressemble aux autres. La plupart des systèmes de détection de virus sont mis en échec par ce genre de virus, car ils se réfèrent à une base de signatures de virus connus.

Les virus polymorphes ont vu leur popularité augmenter auprès des pirates suite au développement d'un « moteur de mutation ». Le « Moteur de Mutation » a été mis au point par une personne ou un groupe se faisant appeler « Dark Avenger » (le vengeur noir). Il a été diffusé sur plusieurs serveurs Internet et son code de programmation a été rendu public. Il est livré avec un jeu complet d'instructions permettant de transformer n'importe quel virus normal en virus polymorphe.

Les virus réseau prennent pour cible les systèmes d'exploitation pour réseaux (en général Microsoft ou NetWare) et utilisent ensuite le réseau pour se répandre. Ils prennent le contrôle des interruptions des dits systèmes d’exploitation réseau pour modifier l'effet des diverses requêtes d'interruptions.

Les virus flibustiers prennent pour cible des programmes antivirus spécifiques et les mettent en échec. Ce type de virus est extrêmement rare mais est parfois très efficace contre certains programmes antivirus.

Les chevaux de Troie revêtent l’apparence de programmes classiques mais leur comportement est inattendu et le plus souvent malveillant. Ils tirent leur nom d’un épisode de l’Iliade au cours duquel les Troyens reçurent en cadeau, pendant la guerre de Troie, un cheval de bois géant auquel ils ouvrirent les portes de la cité. Au milieu de la nuit, des soldats grecs, qui s’étaient cachés dans le cheval en sortirent pour ouvrir les portes et permettre à l’armée grecque de prendre la cité. Le point faible des chevaux de Troie est que l’utilisateur doit accepter de les exécuter : il doivent donc se déguiser.

Une bombe est un programme en attente d'un événement spécifique déterminé par le programmeur et qui se déclenche quand celui-ci se produit. Ce code malicieux attend généralement une date particulière pour entrer en action.

Les conséquences peuvent être bénignes comme l'affichage d'un message, d'une image ou d'un logo mais aussi dommageables, comme la destruction de données et plus rarement la détérioration du matériel (carte mère, carte contrôleur ou disque dur).

La société Microsoft implémente au sein de ses systèmes d’exploitation ainsi que dans l’ensemble de ses applications bureautiques le langage VB script. Ce langage permet de relier toutes les applications entre elles et les virus macro utilisent ce langage pour se répandre.

Les virus composites sont des virus regroupant toutes les caractéristiques énoncées ci-dessus. Ils infectent à la fois les fichiers, les enregistrements principaux d'amorce et les secteurs d'amorce. Ces types de virus sont encore rares, mais leur nombre croît de façon exponentielle.

L’attaque par déni de service ou DoS (Denial of Service) consiste à empêcher ou à limiter l’accès à une ressource aux moyens de procédés malveillants c'est-à-dire de rendre une ressource inaccessible à ses utilisateurs autorisés. Les attaques en déni de service les plus courantes sont :