Руководство по работе с «Песочницей», встроенной в Windows 10
Многие не догадываются о том, что в закромах Windows 10 можно найти огромное количество интересных артефактов. Самым полезным из сокровищ, скрытых в недрах этой операционной системы, является «Песочница». Постойте! Но зачем в Windows «песочница» и кто в ней играется?
Что еще за «Песочница»?
Начнем с описания принципов работы Windows 10. Операционная система представляет собой обширнейший набор связанных компонентов, взаимодействующих между собой. При этом стороннее программное обеспечение (особенно установленное из непроверенных источников) может внести неожиданные изменение в работу всей системы.
А в некоторых случаях и вовсе пустить ее под откос.
И чтобы подстраховать себя от чего-то подобного, сомнительные программы следует устанавливать и запускать в так называемой «Песочнице» (Windows Sandbox), которая входит в стандартный состав Windows 10.
Основные характеристики программы:
- Песочница – это интегрированная в операционную систему виртуальная машина. При ее запуске в Windows 10 создается отдельный экземпляр (контейнер), процессы которого никак не отражаются на состоянии основной операционной системы.
- Утилита доступна в 64-битной версии Windows 10 в редакциях Pro и Enterprise.
- Для использования «Песочницы» потребуется 64-битная архитектура ПК.
- Активированная в BIOS виртуализация.
- 4 Гб и более оперативной памяти.
- 4Гб свободного пространства на жестком диске.
- Многоядерный центральный процессор – от двух ядер и более.
Как активировать и использовать «Песочницу»?
По умолчанию Windows Sandbox отключена. Поэтому для запуска в ней подозрительных программ утилиту нужно предварительно активировать. Для этого:
-
В меню « Пуск » переходим в раздел « Параметры ».
Для запуска « Песочницы »:
-
Переходим в меню « Пуск », находим в списке утилиту и кликаем по ее иконке.
Примечание: после закрытия утилиты все установленные приложения и внесенные изменения будут удалены.
А что делать остальным?
К сожалению, «поиграться» в «Песочнице» смогут не все пользователи Windows 10. Прежде всего, об этой утилите могут забыть владельцы слабых ПК, которые не соответствуют приведенным выше техническим характеристикам.
Но не стоит унывать. Существует множество аналогов Windows Sandbox, которые также позволяют запускать сомнительные программы в полностью безопасной среде. Вот несколько надежных заменителей «Песочницы», встроенной в Windows 10:
- Shadow Defender – утилита позволяет сохранять измененные в виртуальной среде файлы по указанному пути.
-
BufferZone – программа предоставляет большой набор опций для настройки «Песочницы». В том числе и взаимодействия безопасной среды с установленными программами и сетью.
«Песочница» найдется для каждого!
Необязательно зацикливаться на «Песочнице» встроенной в Windows 10. Ее бесплатные аналоги предоставляют более обширный функционал и набор настроек. Поэтому выбирайте тот инструмент, который подходит именно вам, а не навязанный создателями операционной системы!
Безусловно полезные: обзор средств изолированного запуска приложений в Windows
Информационной безопасности много не бывает, особенно в нынешних реалиях, когда киберпреступники стремятся быть на шаг впереди новейших средств обнаружения зловредного ПО и используют всё более изощрённые методы хакерских атак. В таких условиях одного лишь установленного на ПК антивируса явно недостаточно. Необходим комплексный подход к обеспечению противодействия современным цифровым угрозам, реализовать который можно с помощью так называемых программ-песочниц (от англ. Sandbox).
Ключевое преимущество Sandbox-приложений — высокий уровень надёжности и безопасности, а также простота использования. Они позволяют буквально в два-три клика разворачивать изолированные среды, в которых можно без опаски запускать любые программы без риска навредить установленной на компьютере операционной системе или повлиять на стабильность её работы. Благодаря этому песочницы можно использовать для запуска недоверенного или потенциально опасного софта, просмотра документов и файлов сомнительного происхождения, а также безопасного веб-сёрфинга в интернете, в том числе для проверки подозрительных электронных писем, ссылок и сетевых ресурсов.
Способов применения технологиям Sandbox можно найти множество. Самое главное — подобрать подходящий инструментарий, определиться с выбором которого поможет наша подборка песочниц для широко востребованной во всём мире платформы Windows.
Источник изображения: Sentavio / freepik.com
⇡# Windows Sandbox
Разработчик: Microsoft.
Сайт продукта: microsoft.com/windows.
Стоимость: бесплатно (включена в состав ОС).
Начнём обзор с самого простого и доступного варианта — встроенной песочницы Windows 10/11, поставляемой в комплекте с операционной системой редакций Pro и Enterprise.
В основу Windows Sandbox положены гипервизор Hyper-V и технологии контейнеризации. Как следствие, для запуска песочницы необходим ПК на базе процессора с поддержкой аппаратной виртуализации и объёмом оперативной памяти не менее 4 Гбайт. По умолчанию функция Sandbox отключена в системе. Для её активации необходимо через панель управления открыть меню «Компоненты Windows», выставить галочку напротив пункта «Песочница Windows», дождаться установки необходимых системных файлов и перезагрузить ОС.
Windows Sandbox представляет собой виртуальную машину с облегчённой копией ОС, все вносимые изменения в которую автоматически откатываются при закрытии изолированной среды, и при каждом запуске песочница запускается «с нуля» в чистом виде. Такой подход освобождает от необходимости удалять установленные в виртуальном окружении программы и здорово экономит время.
В отличие от классической виртуальной машины при использовании песочницы нет необходимости заморачиваться самостоятельной установкой, настройкой и лицензированием отдельной копии Windows. Второй важный момент — в Sandbox используется динамически создаваемый образ ОС, который формируется на основе файлов и DLL-библиотек установленной на компьютере системы. Благодаря этому виртуальная машина с песочницей занимает меньше места на диске и потребляет гораздо меньше ресурсов.
Запускать Windows Sandbox можно только в одном экземпляре. Для управления настройками песочницы и защищённой среды (включение/выключение виртуализации графического процессора, поддержки сети, общих папок с хост-системой и буфера обмена данными, запуска скриптов) допускается использование конфигурационных файлов с расширением .wsb. Об особенностях работы с ними можно узнать на этой странице сайта Microsoft.
⇡#Microsoft Defender Application Guard
Разработчик: Microsoft.
Сайт продукта: microsoft.com/windows.
Стоимость: бесплатно (включена в состав ОС).
Если песочницу планируется использовать только для защищённого веб-сёрфинга, то вместо установки Windows Sandbox можно ограничиться модулем Application Guard, функционирующим в связке с антивирусом Microsoft Defender.
Чтобы воспользоваться Application Guard, необходимо в окне «Компоненты Windows» активировать соответствующий пункт меню, дождаться установки системных файлов и перезапустить ОС.
После перезагрузки компьютера в поставляемом с Windows браузере Edge появится возможность запускать интернет-обозреватель в изолированной среде, использующей технологии виртуализации Hyper-V. При включённом режиме Application Guard можно смело открывать любые сайты и не опасаться, что размещённый на них вредоносный код сможет выйти за пределы песочницы и нанести вред системе.
О том, что браузер действительно запущен в изолированном окружении, свидетельствует значок Application Guard на панели инструментов Microsoft Edge.
Помимо Edge песочницу можно использовать в Google Chrome и Mozilla Firefox — для этого необходимо установить в браузер расширение Application Guard, доступное для скачивания в магазине Chrome Web Store и на сайте Firefox Browser Add-ons.
Application Guard также поддерживает интеграцию с пакетом Microsoft 365 и позволяет открывать в безопасной среде офисные документы. Функция крайне полезная, но, увы, доступная только в решениях софтверного гиганта для корпоративного сегмента рынка. По этой причине мы оставляем её за рамками нашего обзора.
⇡#Sandboxie
Разработчик: Дэвид Ксанатос (David Xanatos).
Сайт продукта: sandboxie-plus.com.
Стоимость: бесплатно с лимитированным набором функций (для снятия ограничений предлагается приобрести сертификат стоимостью от $20).
Ещё одно доступное широкой аудитории решение для работы с приложениями в изолированной среде. Отличительными особенностями Sandboxie являются открытый исходный код, поддержка Windows 7/8.1/10/11 и неограниченного количества песочниц, а также огромное множество всевозможных настроек, позволяющих гибко конфигурировать параметры защищённых сред. Наличие на компьютере средств аппаратной виртуализации не требуется, что является несомненным плюсом программы. Кроме того, Sandboxie можно установить как портативное приложение и запускать с флешки на любом компьютере.
С помощью Sandboxie можно создавать списки автоматически запускаемых в песочнице исполняемых файлов, настраивать политики доступа приложений к системным компонентам Windows и ресурсам компьютера, конфигурировать правила встроенного брандмауэра для каждого процесса и осуществлять скрупулёзный мониторинг всех действий программ и вносимых ими изменений. Для каждой из песочниц Sandboxie позволяет закреплять индивидуальный набор настроек. Поддерживается интеграция с рабочим окружением Windows и быстрый запуск приложений в песочнице через контекстное меню проводника. Для наглядности окна «изолированных» программ обводятся жёлтой рамкой.
В отличие от прочих представленных на рынке приложений-песочниц Sandboxie требует грамотного подхода к конфигурированию изолированных сред, и неправильные настройки последних могут серьёзно ослабить защиту от вредоносного софта. По этой причине мы рекомендуем данный инструмент тем, кто хорошо разбирается в IT и досконально знает все тонкости работы операционных систем Windows. Допущенные ошибки могут обойтись очень дорого.
⇡#SHADE Sandbox
Разработчик: SHADE Sandbox LLC.
Сайт продукта: shadesandbox.com.
Стоимость: от $30 (доступна 30-дневная пробная версия продукта).
Песочница, к созданию которой приложил руку наш соотечественник, выпускник государственного университета «Дубна», основатель компании SHADE Sandbox LLC Евгений Балабанов.
SHADE Sandbox имеет аскетичный интерфейс, а само управление программой построено по принципу Drag-and-drop — для включения того или иного приложения в защищённую среду достаточно перенести его ярлык в стартовое окно песочницы. Настроек как таковых практически нет: доступны только средства просмотра виртуальных директорий, выступающих в качестве связующего звена между хостовой ОС и изолированными средами, а также инструменты для быстрой очистки песочниц от файлового мусора. Поддерживается одновременная работа с несколькими защищёнными окружениями и интеграция с проводником Windows. Наличие аппаратной виртуализации для работы с SHADE Sandbox не обязательно, что допускает возможность использования программы на старых ПК.
Comodo Free Antivirus
Разработчик: Comodo Security Solutions.
Сайт продукта: antivirus.comodo.com.
Стоимость: бесплатно.
Антивирусное решение, важная составляющая которого (применительно к нашему обзору) — встроенная песочница. Обычно подобного рода инструменты предлагаются только в коммерческих продуктах, здесь же американская компания-разработчик Comodo Security Solutions сделала приятное исключение.
Comodo Free Antivirus поддерживает одновременную работу со множеством песочниц и позволяет управлять уровнем обеспечиваемой ими защиты. В частности, для изолированных сред можно открывать доступ к определённым файлам и папкам на компьютере, а также к буферу обмена, указанным ключам и значениям реестра Windows. Также допускается настройка автоматического запуска в песочнице приложений, требующих повышенных привилегий в системе либо имеющих низкий рейтинг согласно оценочной шкале антивируса и используемых им облачных аналитических сервисов. Предусмотрена парольная защита песочниц.
Для понимания «внутренней кухни» изолированных сред и просмотра функционирующих в них процессов имеется встроенный диспетчер задач. С его помощью можно анализировать поведение программ, просматривать рейтинг запускаемых ими процессов, блокировать выполнение отдельных исполняемых файлов и решать прочие административные задачи.
В целом Comodo Free Antivirus производит впечатление качественно сделанного продукта. Он бесплатен и при этом не раздражает пользователя навязчивыми рекламными баннерами как иные распространяемые на безвозмездной основе антивирусы. Единственное замечание: в процессе инсталляции программа норовит установить фирменный браузер Comodo Dragon Web Browser — тут необходимо быть внимательным.
Avast Premium Security
Разработчик: Avast Software.
Сайт продукта: avast.com/premium-security.
Стоимость: от $40/год (доступна 30-дневная пробная версия продукта).
Коммерческий антивирус со множеством защитных функций, в числе которых также фигурирует возможность создания безопасных сред. При этом устанавливать весь комплект входящих в Avast Premium Security модулей нет необходимости, можно ограничиться только песочницей — инсталлятор программы допускает такую возможность.
Набор предлагаемых песочницей Avast Premium Security функций довольно скромный: можно блокировать доступ «виртуализованных» приложений в интернет, разрешать перенос данных за пределы изолированного окружения и составлять список автоматически запускаемых в защищённой среде программ.
Для мониторинга запущенных в песочнице процессов предусмотрен простейший диспетчер задач.
Avast Software почти четверть века работает в сфере информационной безопасности, имеет хорошую репутацию, а поэтому в надёжности и практичности программных решений чешского разработчика можно не сомневаться. К сожалению, в свете последних геополитических событий компания приостановила продажу своих продуктов в России и Белоруссии, поэтому приобрести антивирус теперь можно только окольными путями. Скачивание дистрибутивов тоже заблокировано — для обхода этого ограничения необходимо использовать VPN.
⇡#360 Total Security
Разработчик: Beijing Qihu Keji.
Сайт продукта: 360totalsecurity.com.
Стоимость: бесплатно.
Ещё один антивирус, поддерживающий работу с Sandbox-окружениями. Разработан в Китае и в бесплатной версии обвешан баннерами как новогодняя ёлка, — типичное явление едва ли не для всех программных продуктов из Поднебесной империи.
В отличие от упомянутых выше Comodo Free Antivirus и Avast Premium Security программный комплекс 360 Total Security требует поддержки виртуализации на аппаратном уровне — без неё песочница работать не будет. Этот важный момент почему-то не отмечен в прилагаемой к программе документации, но на него следует обращать внимание.
По набору функций песочница 360 Total Security во многом повторяет конкурирующие решения. Можно блокировать доступ в Сеть для изолированных приложений и управлять настройками хранения создаваемых в песочнице файлов. Доступен выбор программ для автоматического запуска в защищённой среде и простейший менеджер задач.
Помимо песочницы и собственно антивируса 360 Total Security несёт в себе ворох программных компонентов сомнительной ценности вроде анализатора дискового накопителя и оптимизатора ОС. Отказаться от этого балласта не представляется возможным, а зазря забивать диск компьютера ненужным софтом — довольно сомнительная затея, на наш взгляд. Видимо, китайские разработчики думают иначе.
⇡#Заключение
Ассортимент Sandbox-приложений для платформы Windows и индивидуальных пользователей нельзя назвать обширным — приходится выбирать из того, что есть. Из приведённых в обзоре песочниц смело можем рекомендовать Windows Sandbox, Microsoft Defender Application Guard и Comodo Free Antivirus (если не смущает «довесок» в виде антивируса). Avast Premium Security тоже неплох, но он платный, и есть трудности с его приобретением. Хорош во всех отношениях Sandboxie, но это продукт профессионального уровня, который может быть интересен скорее IT-гикам, нежели обычным пользователям, привыкшим, чтобы всё работало «из коробки».
Как включить Windows Sandbox. Встроенная песочница Windows 10
Песочница Windows (Windows Sandbox) позволяет пользователям редакций Windows 10 Pro и Windows 10 Enterprise запускать подозрительные приложения в изолированном виртуальном пространстве, чтобы они не могли внести изменения в основную хост-систему. После закрытия сеанса песочницы, все файлы и приложения будут удалены навсегда.
Системные требования для Windows Sandbox
Для работы Песочницы Windows необходимо выполнение следующих требований:
- Windows 10 Pro или Enterprise – Windows 10 (версия 1903), KB4512941 (Build 18362.329) или выше.
- Архитектура x86-64 (также AMD64/Intel64/EM64T).
- Включение виртуализации в BIOS.
- Минимум 4 ГБ ОЗУ (рекомендуется 8 ГБ ОЗУ).
- Минимум 1 ГБ свободного дискового пространства (рекомендуется SSD).
- Минимум двухядерный процессор (рекомендуется четырехядерный процессор с поддержкой технологии Hyperthreading).
В статье, опубликованной в официальном блоге Microsoft, сообщается, что новая функция использует технологии на основе контейнеров Windows. Инженеры интегрировали Windows 10 в данные контейнеры и применили новую технологию “Integrated Scheduler”, которая позволяет хост-системе решать, когда нужно запустить изолированную среду.
Основная идея Windows Sandbox заключается в том, чтобы добавить возможность запуска приложений в изолированной среде, обеспечивая при этом все необходимые функции безопасности, требуемые от виртуальной машины.
Песочница в Windows
Песочница — это новый легковесный инструмент в ОС Windows, позволяющий запускать приложения в безопасном изолированном окружении.
Случалось ли Вам оказаться в ситуации, когда необходимо запустить какую-то программу, но Вы не совсем уверены в источнике её происхождения? Или другой пример — необходимость проверить что-то на «чистой» версии Windows. Во всех подобных случаях раньше был только один выход — установить ОС на отдельную физическую или виртуальную машину и провести нужный эксперимент. Но это больше не так.
Microsoft разработал новый механизм под названием Песочница (eng. Windows Sandbox). Это изолированное временное окружение, в котором Вы можете запускать подозрительное программное обеспечение без риска навредить своему ПК. Любое ПО, установленное в Песочнице, остаётся только в Песочнице и не может взаимодействовать с основной ОС. Как только Вы закрываете Песочницу — всё её содержимое безвозвратно уничтожается.
Вот основные особенности Песочницы:
- Это часть ОС Windows. Если у Вас Windows 10 Pro или Enterprise, то Вы уже можете начать ею пользоваться.
- С чистого листа. При каждом запуске Песочницы Вы получаете одно и то же, чистое, неизменное окружение. В точности такое, какой была Ваша ОС сразу после её установки.
- Никаких следов. При закрытии Песочницы уничтожаются все установленные в ней приложения, все созданные там файлы. Закрыли Песочницу — не осталось никаких следов её существования.
- Безопасность. Используется аппаратная виртуализация, которая использует гипервизор для запуска отдельного ядра ОС и изолирует его от Вашей основной ОС
- Эффективность. Используется интегрированный планировщик задач, умное управление памятью, виртуальный GPU.
Системные требования
- Windows 10 Pro или Enterprise, билд 18305 или выше
- Архитектура AMD64
- Включенная в BIOS виртуализация
- Минимум 4 ГБ (рекомендовано 8 ГБ) оперативной памяти
- Минимум 1 ГБ свободного места на диске (рекомендуется SSD)
- Процессор с двумя ядрами (рекомендуется 4 с поддержкой hyper-threading)
Быстрый старт
1. Установите Windows 10 Pro или Enterprise, билд 18305 или выше
2. Включите виртуализацию:
- Если Вы работаете на физической машине — сделайте это в BIOS
- Если Вы работаете на виртуальной машине — используйте следующую PowerShell команду:
4. Запустите Песочницу из меню Пуск. Разрешите повышение прав для её процесса.
5. Скопируйте (через буфер обмена) в Песочницу бинарник, который хотите запустить.
6. Запустите бинарник в Песочнице. Если это инсталлятор — пройдите процедуру установки и запустите установленное приложение.
7. Используйте приложение по назначению.
8. Когда закончите — просто закройте Песочницу. Всё её содержимой будет удалено.
9. Опционально — можете убедиться, что в Вашей основной ОС ничего не изменилось.
Что под капотом у Песочницы
Песочница Windows построена на технологии, которая называется Windows Containers. Контейнеры разрабатывались (и давно используются) для работы в облаке. Microsoft взял уже достаточно зрелую и протестированную технологию и доработал её для пользователей десктопной Windows.
Среди ключевых адаптаций можно отметить:
Динамически генерируемый образ
Песочница является хотя и легковесной, но всё же виртуальной машиной. И, как любой виртуальной машине, ей требуется образ, с которого она может загрузится. Важнейшей особенностью Песочницы является то, что Вам не нужно откуда-то качать или создавать этот образ. Он создастся на лету, из файлов вашей текущей ОС Windows.
Мы хотим всегда получить одно и то же «чистое» окружение для Песочницы. Но есть проблема: некоторые системные файлы могут меняться. Решением было создание «динамически генерируемого образа»: для изменённых файлов в него будут включаться их оригинальные версии, но вот неизменные файлы физически в этот образ входить не будут. Вместо них будут использоваться ссылки на реальные файлы на диске. Как показала практика — такими ссылками будут большинство файлов в образе. Лишь малая их часть (около 100 МБ) войдут в образ полностью — это и будет его размер. Более того, когда Вы не используете Песочницу, эти файлы хранятся в сжатом виде и занимают около 25 МБ. При запуске Песочницы они разворачиваются в тот самый «динамический образ» размером около 100 МБ.
Умное управление памятью
Управление памятью для Песочницы — ещё одно важное усовершенствование. Гипервизор позволяет запускать на одной физической машине несколько виртуальных и это, в общем, неплохо работает на серверах. Но, в отличии от серверов, ресурсы обычных пользовательских машин значительно более ограничены. Для достижения приемлемого уровня производительности Microsoft разработал специальный режим работы памяти, при котором основная ОС и Песочница могут с некоторых случаях использовать одни и те же страницы памяти.
В самом деле: поскольку основная ОС и Песочница запускают один и тот же образ ОС, то большинство системных файлах в них будут одни и те же, а значит нет смысла дважды загружать в память одинаковые библиотеки. Можно сделать это один раз в основной ОС, а когда тот же файл понадобится в памяти Песочнице — ей можно дать ссылку на ту же страницу. Конечно, требуются некоторые дополнительные меры для обеспечения безопасности подобного подхода, но Microsoft позаботилась об этом.
Интегрированный планировщик
В случае использования обычных виртуальных машин гипервизор контролирует работу виртуальных процессоров, работающих в них. Для Песочницы была разработана новая технология, которая называется «интегрированный планировщик», которая позволяет основной ОС решать когда и сколько ресурсов выделить Песочнице. Работает это так: виртуальный процессоры Песочницы работают как потоки внутри процесса Песочницы. В итоге они имеют те же «права», что и остальные потоки в вашей основной ОС. Если, к примеру, у вас работают какие-то высокоприоритетные потоки, то Песочница не будет отнимать у них много времени для выполнения своих задач, которые имеют нормальный приоритет. Это позволит пользоваться Песочницей, не замедляя работу критически важных приложений и сохраняя достаточную отзывчивость UI основной ОС, аналогично тому, как работает Linux KVM.
Главной задачей было сделать Песочницу с одной стороны просто обычным приложением, а с другой — дать гарантию её изоляции на уровне классических виртуальных машин.
Использование «снимков»
Как уже говорилось выше, Песочница использует гипервизор. Мы по сути запускаем одну копию Windows внутри другой. А это означает, что для её загрузки понадобится какое-то время. Мы можем тратить его при каждом запуске Песочницы, либо сделать это лишь раз, сохранив после загрузки всё состояние виртуальной ОС (изменившиеся файлы, память, регистры процессора) на диске. После этого мы сможем запускать Песочницу из данного снимка, экономя при этом время её старта.
Виртуализация графики
Аппаратная виртуализация графики — это ключ к плавному и быстрому пользовательскому интерфейсу, особенно для «тяжелых» в плане графики приложений. Однако, классические виртуальные машины изначально ограничены в возможностях напрямую использовать все ресурсы GPU. И здесь важную роль выполняют средства виртуализации графики, которые позволяют преодолеть данную проблему и в какой-то форме использовать аппаратную акселерацию в виртуальном окружении. Примером такой технологии может быть, например, Microsoft RemoteFX.
Кроме того, Microsoft активно работала с производителями графических систем и драйверов для того, чтобы интегрировать возможности виртуализации графики непосредственно в DirectX и WDDM (модель драйверов в ОС Windows).
В результате графика в Песочнице работает следующим образом:
- Приложение в Песочнице использует графические функции обычным образом, не зная кто и как будет их выполнять
- Графическая подсистема Песочницы, получив команды отрисовки графики, передаёт их основной ОС
- Основная ОС, получив команды отрисовки графики, воспринимает их так, как будто они пришли от локально запущенного приложения и соответствующим образом выполняет их, выделяя и управляя необходимыми ресурсами.
Это позволяет виртуальному окружению получать полноценный доступ к аппаратно акселерируемой графике, что даёт как прирост производительности, так и экономию некоторых ресурсов (например, заряда батареи для ноутбуков) в следствие того, что для отрисовки графики больше не используются тяжелые расчёты на CPU.
Использование батареи
Песочница имеет доступ к информации о заряде батареи и может оптимизировать свою работу для его экономии.