TEMA 1: La problemática de la Seguridad Informática

TEMA 2: Fundamentos de la "Criptografia"

TEMA 3: Seguridad en Redes

TEMA 4: Virus

TEMA 5: Seguridad en los Sistemas Operativos
 
 

Seguridad Informática: Conjunto de medidas de cualquier tipo que intente preservar ciertas propiedades del sistema informático.

Propiedades:

• La confidencialidad: Es el secreto. La información debe estar disponible solo para los usuarios autorizados a manejarla (es decir, todos aquellos que tengan derecho legal a utilizarla)

• La integridad de los datos: Nos dice que los datos a los que accedemos no han sido modificados excepto por las personas autorizadas.
• Autenticidad: Nos dice que el origen de los datos es correcto. Es muy importante en sistemas abiertos.
• Disponibilidad: (que los datos estén disponibles).La que más veces falla, pero la que menos importancia tiene. Puede ser causada por un ataque externo (una persona que lanza un ataque que hace que el sistema deje de funcionar)
• "No Repudio": Consiste en que un emisor no puede negar el hecho de lo que ha emitido. Como por ejemplo enviar un mensaje a otro. Esta relacionado con la Autenticidad. La autenticidad NO implica el "No Repudio". Y el "No Repudio" se deja en manos de la justicia.

ALGUNOS CONCEPTOS:

Auditoria: Consiste en revisar todos los procesos relacionados con la seguridad que se han realizado.

Política de Seguridad:

Declaración de intenciones organizativas de alto nivel que van a mantener la seguridad de un sector informático. Acaba reflejándose en un documento escrito. Toda la política de seguridad debe ir guiada por el SENTIDO COMUN

Para realizar una auditoria de seguridad tenemos que evaluar:
a) el valor de la información
b) los riesgos
c) el coste de intentar saltar las medidas de seguridad; el asaltante no gastara mas dinero para romperlas que el  valor de la información a robar
Y en cuanto a estos costes tendremos que tener en cuenta que:

• Coste Económico > Coste de recursos informáticos que tengo
• Coste de los recursos que tengo > Coste de las medidas de seguridad que tengo

Vulnerabilidad, Amenazas y Contramedidas:

Vulnerabilidad: Es el punto en el que el sistema puede ser atacado(Debilidad)
Amenaza: Es cualquier peligro exterior que amenace al sistema, como por ejemplo terremotos, personas, programas,...
Contramedida: Son las técnicas de protección especifica contra las amenazas

Tipos de vulnerabilidad

• Física: Vulnerabilidad que el sistema tiene a la hora de ser atacado físicamente
• Natural: El sistema se puede ver alterado por fuerzas naturales o ambientales
• Hardware&Software: problemas de los dispositivos y debilidades por errores de programación(bugs)
• En las comunicaciones: Aparece hace unos años. A través de comunicaciones pueden haber desastres: virus, personas...
• Humana: Hay mayor vulnerabilidad. El sistema es administrado por una persona sobre la que recae toda la confianza. Por otro lado tenemos a los usuarios que pueden causas daños de forma intencionada o involuntaria.

Amenazas

Se pueden clasificar:

1.- Por el efecto que causan:

• Interrupción: Cuando se consigue el acceso a una parte del sistema sin autorización, como por ejemplo, adivinar la password del vecino. Son difíciles de detectar ya que accedes a los datos sin modificarlos
• Modificación: En este caso alguien puede entrar en el sistema y modificar los datos
• Interrupción: Consiste en interrumpir(indefinidamente, momentáneamente) el funcionamiento del sistema. Puede ser accidental. Son las mas frecuentes y las menos dañinas. No provocan daño pero pueden dejar el sistema inutilizable temporalmente
• Generación: Existe la posibilidad de añadir programas no autorizados en el sistema. Como por ejemplo añadir un virus en el sistema

• Naturales o físicas: desastres naturales y condiciones medioambientales
• Involuntarias: Aquellas que se producen por falta de cuidados(mantenimiento) del equipo.
• Intencionadas: Por personas que vienen decididas a fastidiar

Contramedidas

Tenemos que tomar medidas de seguridad ante las Amenazas y Vulnerabilidades. Así que ahora podremos ver 4 tipos de medidas formando un anillo de protección, como son:

• Físicas: Protegen al sistema de los desastres. Ej: Colocar las copias de seguridad en lugares distintos donde se encuentra el sistema informático
• Lógicas: Están relacionadas con el Software y las medidas organizativas. Se encargan de controlar el acceso a los recursos (criptografia, copias de seguridad, cortafuegos,...). Las medidas humanas establecen las relaciones/funciones de cada usuario con el sistema y establecen responsabilidades.
• Administrativas: La forman las personas responsables de la seguridad(formación para los usuarios, publicación de la política de seguridad, establecimiento de quienes son los administradores)
• Legales: de "efecto disuasorio" para prevenir los ataques y de actuación a posteriori cuando las medidas anteriores hayan fallado. Por ejemplo: Si has hecho algo malo, entonces, iras a la cárcel. Las leyes cambian según os cambios tecnológicos

• Principio del Menor Privilegio

• Principio : La Seguridad no se obtiene a través de la oscuridad

• Principio del Eslabón más débil

• Principio del punto de control centralizado

• Principio de la participación universal

• Principio de la Defensa en Profundidad

• Principio de Simplicidad

Criptografia: Mediante un método matemático, la información (texto en clave) se transforma en otra información (texto cifrado) que no podremos descifrar, en el que interviene una llave. De manera que para descifrar la información original necesitaremos esa llave (SOLO CON ELLA LOGRAREMOS DESCIFRAR LA INFORMACION).

Criptosistema: Conjunto de 5 elementos:

• M: conjunto de todos los posibles mensajes sin cifrar. Le denominaremos texto plano o claro.
• C: conjunto de todos lo criptogramas ya cifrados
• K: conjunto de llaves que se pueden usar.
• E: Conjunto de las transformaciones de cifrado que se le aplican sobre M y dan como resultado C ;

• D: Es lo contrario de E

• Al descifrar el mensaje cifrado con la clave k, se ha de obtener el mismo mensaje que se utilizo para generar el mensaje cifrado con la misma llave.

Clases de Criptosistemas:

• Criptosistemas de llave publica (o Criptosistemas simétricos)

• Criptosistemas de llave privada(o Criptosistemas asimétricos)

TEORIA DE LA INFORMACION

Cantidad de información: Cuanto más probabilidad haya de que se cumple un proceso, menos información obtenemos.

           - log P(x_i): Probabilidad absoluta de lo que va a suceder es igual a cero.

La P(x=0) y sucede entonces la probabilidad es infinita.

Entropía: Dada una variable aleatoria X={x1, x2,... xn} y sus probabilidades asociadas P(x _i), x_i=1,..., n, se define entropía de la variable X, y se representa por H(X), como el valor medio ponderado de la cantidad de información de los diversos estados:

• La entropía no es negativa y se anula si y solo si un estado de la variable X posee probabilidad uno y el resto tiene probabilidad cero.
• La entropía de una variable que toma n valores es máxima y por siguiente la incertidumbre también, cuando estos son equiprobables

Entropía condicionada de un suceso sobre otro:

Cuando existe algún tipo de dependencia entre una variable aleatoria X y otra Y, proporciona información.

Se define entropía de la variable X condicionada por y como el valor medio de información acerca de X conocida Y.

                    H(X/Y)= -å ( å (P(Xi,Yj)lg2 P(Xi/Yj) ))
 

Ley de Entropía Totales:

H(X,Y) = H(X) + H(Y/X)
H(X/Y) <= H(X) (solo será igual si son sucesos independientes)
| (X,Y) = H(Y) – H(Y/X)
| (X,Y) = | (YX)
|(X,Y) >= 0
 

Criptosistema seguro de Shanon:

También llamado Criptosistema ideal. El conocimiento del conjunto C no nos aporta información sobre el conjunto M.

| (C,M) = 0

Para que el criptosistema sea seguro se debe cumplir que el numero de elementos del conjunto(cardinal), del conjunto de llaves sea como mínimo igual al cardinal del conjunto de mensajes.

Algunas formulas:

• Indice del lenguaje: Cantidad donde r_k = H_k(M)/K
• Indice absoluto de un lenguaje: R = lg ₂ (N)
• Redundancia = R – r
• Indice de Redundancia: I = (R – r) / R

Principios básicos de la Criptologia:

• Confusión: Se consigue mediante la sustitución. Confunde y oculta la relación entre el texto claro y cifrado. (Cambia unos caracteres por otros).
• Difusión: Se consigue mediante la transposición. Diluye la redundancia del lenguaje, con lo cual aumenta la información que aparentemente hay, repartiéndola a lo largo del texto cifrado.

Congruencia modulo n

Considerando un entero positivo n y dados dos enteros a y b, se dice que a es congruente con b modulo n si, y solo si,

a = b + Kn para algún entero K.

Algoritmo de Euclides

Permite calcular el Máximo Común Divisor(MCD) de dos números. Si m|a (m divida a a) y m|b ? m|(a mod b)? m| (b mod c)
 

g0 = a; g1 = b; While (g1 != 0 ) {   x = g0 % g1;   g0 = g1 ;   g1 = x; }

Inversa:

Cuando MCD(a,n) = 1, entonces a tiene inversa mod n.

Conjunto de Residuos CD={1,2,..., n-1}

Conjunto Reducido de Residuos de modulo n a todos los números primos entre si. Para n=12, seria CRR={1,5,7,11}

El cardinal de CRR se denomina función de Euler: phi(n)

Phi(n)= numero de elementos del CRR

Se cumple que :

phi(n) = P_i=1 (p_i^ei-1(p_i-1)), siendo

n = P_i=1 (p_i^e)

4 = 2*2 = 2²

24 = 3¹ * 2³

5 = 5¹

24 = 3 * 2³

phi(n) = 3⁰(3-1)*2^(3-1)(2-1) = 2* 2² = 8

números que no comparten con 24 ningún divisor

phi(primo) = primo – 1

Teorema si MCD(a,n) = 1 à a^phi(n) = 1

N = pq

MCD(a,n) = 1

a^(p-1)(q-1) = 1

a^phi(n) = 1 = a*a^{phi(n)-1 à}a^-I = a ^{phi(n) - 1}
 
 

Algoritmo de EULER. AEE

e.e.(n,a)
 

go = n ; g1 = a n0 = 1 ; u1 = 0 r0 = 0 ; v1 = 1 i=1 while ( g i != 0 ) {   c = gi-1/gi   gi+1 = gi-1 % gi    u i+1 = u i-1 – C*u i   v i+1 = v i-1 – C*v i   i ++  }

 
 

numero de bits de un numero = log 2 numero

 

PROBLEMAS COMPUTACIONALES:

Exponenciacion Rapida: a^b
 

z = b; x = a; r = 1; while ( z > 0) { if (z%1 == 1) r = r*x;  x = x*x ;  z = z/2; }

 

Algoritmo de Lehmann: (Probabilidad del 50%)

Es uno de los métodos probabilisticos más sencillos para determinar si un numero p es primo. El algoritmo es el siguiente:

• Escogemos un numero aleatorio a, tal que a<p
• Calculamos b= (a^(p-1)/2) mod p
• Si b<>1(mod p) y b<>-1(mod p) àp NO es primo
• En caso contrario existe un minimo del 50% de probabilidad de que p sea primo

Generación de primos muy grandes:

Para generar un numero primo de n bits seguiremos el siguiente proceso:
Paso1: Generamos un numero primo aleatorio del tamaño que queramos poniendo a 1 su bit más significativo y a 1 también su bit menos significativo
Paso2: Dividiremos el numero resultante por una tabla de números primos calculados anteriormente
Paso3: Aplicamos 10 o 20 veces el test de Lehmann
Paso4: Si después de este test vemos que el numero no es primo, incrementaremos el numero en 2 unidades y repetiremos el Paso2

Hay otros números que se llaman primos fuertes que son los primos relacionados de la siguiente forma:

• mcd (p-1, q-1) es pequeño
• p-1 y q-1 tienen algún factor f’, q’ muy grande
• p’-1 y q’-1 tienen algún factor primo muy grande
• p’+1 y q’+1 tienen algún factor primo muy grande

CRIPTOGRAFIA CLASICA
 

Métodos de Cifrado básicos:
 

        C = m + K , donde K=3 en el caso Cesar
 

Mensaje :                     P L A N T A A T O M I C A

Palabra clave repetida : S O L S O L S O L S O L S

Mensaje Cifrado:        I Z L F I L S I Z E W N S
 
 

Mensaje :               m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9

Mensaje cifrado: m2 m1 m3 m5 m4 m6 m8 m7 m9

El periodo es p=3, y la permutación aplicada es la i = 1 2 3

       f(i) = 2 1 3

Resultando el mensaje cifrado el indicado.
 
 
 

CRIPTOGRAFIA ACTUAL:
 

Criptografia de Clave Privada

DES (Data Encription Standard)

 Este algoritmo trabaja con bloques de 8 bytes (coge 8 bytes y los cifra). Para poder descifrar 8 bytes, tiene que probar todas las claves. Cumple que el conocimiento del texto cifrado no nos aporta nada sobre él. Se puede implementar mediante puertas lógicas. El DES, es el algoritmo de cifrado más extendido hoy en dia, y se muestra en la figura siguiente

Existen una serie de claves que son consideradas débiles y por ello se debe de evitar su utilización.

Pero, actualmente el DES con clave de 56 bits es inseguro frente a ataques de fuerza bruta. En todos sus años de existencia no se le han encontrado debilidades en cuanto a su diseño por lo que se han ideado formas de alargar la clave, haciéndolo por tanto resistente a ataques por fuerza bruta. En concreto el Triple-DES que utiliza una clave de 168 bits fraccionada en tres claves independientes de 56 bits que se utilizan, sucesivamente, para cifrar la misma información.
 
 
 
 

REDES DE FREISTEL

La red de Freistel es una estructura de cifrado empleada en muchos algoritmos. Presenta la interesante característica de ser reversible, es decir, de poder descifrar lo cifrado utilizando la misma estructura con tan solo invertir el orden de las claves k. Ejemplo de una Red de Freistel:

Criptografia de Clave Publica

Los criptosistemas de clave publica se caracterizan por utilizar dos claves para cada participante, una sirve en general para la operación de cifrado y es publica, mientras que la otra clave, la de descifrado, la clave privada es secreta y es la única que puede recuperar la información cifrada.

Formalmente, si A envía un mensaje M firmado a B la firma electrónica de A debe satisfacer los siguientes requisitos:
a) B debe ser capaz de validar la firma de A en M
b) Será imposible para cualquiera, incluso B, falsificar la firma de A
c) En el caso que A niegue haber firmado un cierto mensaje recibido por B, debe ser posible resolver la disputa por un juez o un tercero
No solamente pues, la firma electrónica proporciona la autenticidad del remitente, sino que por b) también garantiza la autenticidad de los datos

Las dos grandes aplicaciones de la Criptografia Publica son:

1.- La protección de la Información:
2.- Autenticación

1.-Protección de la Información:

La transmisión de mensajes a través de un canal inseguro de descifrado funciona de la siguiente forma: Si A quiere transmitir un mensaje cifrado a B, A necesitara la clave publica de B (PB). A cifra con PB el mensaje y lo transmite a B. Finalmente B descifra el mensaje con su clave privada KB

Aplicaciones Criptograficas en comunicaciones:

Suponemos un emisor A que quiere enviar un mensaje a lo receptores B y C

Cifrado del mensaje:

• A genera una llave de sesión y cifra el mensaje en clave privada utilizando esa llave de sesión
• A cifra en clave publica la llave de sesión utilizando la clave publica de B. Hará lo mismo para C
• A envía el mensaje cifrado a los destinatarios agregando las diversas claves de sesión cifradas para cada uno de los destinatarios.
• Para descifrar el mensaje: B o C y utilizaran sus respectivas claves privadas para descifrar la clave de sesión y con ella podrán descifrar el mensaje

• A calcula el resumen del mensaje y lo cifra utilizando su propia clave privada
• B y C podrán comprobar la autenticidad del mensaje calculando el resumen del mensaje y comparándolo con el resumen que A cifro. Para descifrarlo utilizara la clave publica de A
• Si el resumen calculado y el transmitido es igual entonces se podrá afirmar que el mensaje es autentico

Cifrado y Firmado del mensaje:

Este caso es una combinación de las dos anteriores. Con objeto de no dar ninguna información al posible intruso, firmaremos primero el mensaje y después cifraremos el conjunto. Tanto para firmar como para cifrar utilizaremos las técnicas anteriores
 

Inconvenientes Técnicos:

Los algoritmos de llave publica es mas lento que el de llave privada (NO es fiable)

• Se genera un numero aleatorio de bits gordo
• Se cifra con DES con la llave S el mensaje
• Se envía el mensaje con esa llave en RSA y le enviamos al receptor la llave S cifrada

• Si ciframos un mensaje largo, es muy lento
• Si enviamos un mensaje que no entienda ningún método criptografico, no lo podrá descifrar.

FUNCIONES HASH:

Es una función no inyectiva(no tiene inversa) que dado un mensaje cualquiera, el resultado de aplicarle la función es una cadena de longitud fija.

Objetivo: evitar la falsificación

Propiedades:

• La más mínima alteración en la entrada del texto origen de la función produce un resultado completamente distinto
• Dado un resultado de la función es imposible construir un texto de entrada que de cómo resultado ese Hash

• Es rápido
• Quien lo recibe lee el mensaje sin problemas

1.- que el mensaje que viene de A, y
2.- que NO me han alterado el mensaje al hacer la comprobación del resumen

Pero seguimos teniendo un problema: ¿Cómo sabemos si la llave publica de A es verdaderamente de A y no de otro? Para ello tenemos dos soluciones que las veremos en el apartado siguiente de Autenticación, que son las soluciones horizontales y las soluciones verticales.
 

2.- Autenticación:

La firma electrónica o digital es la propiedad privativa de un individuo o proceso que se utiliza para firmar mensajes. De forma que la información de la firma que se añade al mensaje garantiza la autenticidad del remitente, al igual que lo logra la firma escrita por el hombre.

Para asegurarnos de que una clave publica es verdaderamente de quien dice ser el propietario, tenemos 2 soluciones:

1.-Horizontales:

• Comunicación Directa: contacto directo con esa persona por teléfono o quedar para tomar 1 café en persona, por ejemplo.

• A través de Intermediarios: "Los amigos de tus amigos son mis amigos". Por ejemplo tu amigo te pasa la password de un amigo suyo. Firmas con tu llave privada, la llave publica de otro. La persona que se fía de la firma puede fiarse si la llave que le pasas es verdadera o no. Ahí ya depende de esa persona

• Consiste en la inclusión de un tercero de confianza que acredite la pertenencia(NOTARIO): autoridades certificadoras(CA)

Algoritmo RSA

Es uno de los algoritmos más sencillos de implementar y pese a ello es unas 1000 veces mas lento que el DES. Una clave RSA de 512 bits viene a ofrecer la misma seguridad que una clave DES de 56 bits. A partir de 786 bits de clave RSA ya se comienza a considerar seguro, aunque hoy en dia ya comienzan a ser típicas claves de 1024 o 2048 bis
 
 
 
 

PROTOCOLOS CRIPTOGRAFICOS Y ESTANDARES
 

Modos de Cifrados por Bloques

Modo ECB

En modo ECB el texto en claro es dividido en bloques de 64bits, que se cifran uno a uno y por separado usando el DES. La concatenación de los bloques cifrados da lugar al texto cifrado.

Este modo tiene el problema de que pueden eliminarse porciones del texto cifrado sin que se note, esto es, puede ocurrir que si se conocen las características y posición de cierta información en el texto en claro, esta puede eliminarse del texto cifrado sin impedir un correcto descifrado del mismo

Por otro lado, este modo de funcionamiento tiene la ventaja de que funciona bien en canales con ruido. Un fallo en la transmisión tan solo afecta a un bloque de 64bits, no al mensaje completo. Este modelo suele utilizarse para cifrado de claves
 
 

Modo CBC

En sete modo, antes de cifrar cada bloque de 64bits, se le aplica una XOR sobre el bloque cifrado anterior. El primer bloque se combina con un valor conocido. De este modo, se produce un encadenamiento entre los distintos bloques y el resultado de cifrar cada uno de ellos depende de todos los anteriores.

Debido a esta ultima característica, el ultimo bloque del texto cifrado puede actuar como firma digital o checksum del resto, permitiendo certificar que no ha sido alterado

En este modo de funcionamiento, un error en el texto cifrado tan solo afecta al descifrado de dos bloques y suele utilizarse para cifrar y autentificar documentos
 

Certificado X509

Lenguaje ASN 1, para definir "cajitas" ( RECORDS, STRUCTS...). Estas cajitas en su interior contienen:

• Subject: El asunto, lo que queremos certificar
• Issuer: Quien lo certifica
• FI-FF: Periodo de duración del certificado
• Llave Publica
• Extensiones
• La Firma digital del emisor del certificado

• Country (C): Código de dos letras del país según la clasificación de Naciones Unidas
• Common Name (CN): nombre de la persona o entidad
• Locality (L): nombre de la localidad
• State (ST): nombre del estado o provincia
• Organizational Unit (OU): nombre de la sección o departamento dentro de la empresa o entidad
• Organization Name (ON): nombre de la empresa o entidad
• E-mail Address (EA): Dirección de correo electrónico

Los certificados de las Autoridades Certificadoras(CA) los pueden firmar otras CA, o pueden estar firmados por si misma(Autofirmado). Por lo tanto cualquier CA podrá certificar a personas, entidades u otras CA, indistintamente.
 
 

¿Cómo se obtiene un Certificado?

Para obtener un certificado, la Autoridad Certificadora(CA) tiene que asegurarse de forma fiable de que quien le pide el certificado sea la misma persona o entidad que lo recibe. Y para instalar un certificado, debemos asegurarnos de que podemos confiar tanto en la CA como del propietario del mismo. Para obtener un certificado debemos seguir los siguientes pasos:

• Decidir los datos personales que aparecerán en el certificado
• Decidir el algoritmo de Clave Publica
• Generar el par de llave publica-privada: el estándar indica que los debería generar el interesado. La legislación española reconoce el derecho del usuario a generar su propia llave privada. En cualquier caso la CA jamas debería reconocer la clave privada del certificado, de otra forma podrá descifrar nuestros mensajes e incluso suplantar nuestra identidad
• Petición del certificado a la CA..

• El usuario genera el par de claves. Con ellas firma el CR(que ya estará completado con sus datos). De esta forma la CA sabrá que el poseedor de la clave publica es quien ha fabricado y firmado el CR
• Tras la recepción del CR la autoridad decide si emitir o no el certificado. Si decide certificar, emitirá un documento de carácter legal especificando que se certifica
• Una vez todo este correcto la CA entregara al cliente el certificado, bien de forma personal o bien a través de la web u otros medios

• una petición de un certificado
• un contenedor de petición
• es como un certificado/objeto que va autofirmado, pero no es un certificado

• CRL(Certificate Revocated List)

• OCSP:

• Requiere un trabajo ON-LINE
• Puede generar mucho trabajo a las autoridades certificadoras(CA)

• SSL:

Si teníamos:

HTTP

TCP

IP

Le añadimos 1capa mas quedando de la siguiente forma:

HTTP

SSL

TCP

IP

Su objetivo principal: La autenticación del servidor y el cifrado de datos

Un objetivo secundario: La autenticación del cliente

Las autoridades certifican que la empresa es la propietaria de la URL y emiten 1 certificado a propósito, para ser usado con el SSL

En el "Common Name" del certificado se pone el nombre del servidor (de la pagina WEB.
 
 

Como el servidor puede autenticar al cliente

Cuando el servidor quiere autenticar a un cliente, seguiremos un proceso que consiste en 2fases:

• 1FASE: El servidor manda 1 certificado al cliente. Entonces el cliente podrá comprobar que el certificado COMMON NAME es el mismo y la validez de la firma de la empresa es aceptable
• 2FASE: Cliente y Servidor intercambian protocolos que ambos admiten. Y luego, para comprobar que el certificado es bueno, de verdad, se envía un desafío para comprobar que él es el dueño del certificado. Así que el cliente genera una llave de sesión (cifrada con la llave publica del servidor) que hace de desafío y se la envía al servidor. Solo si el servidor es el dueño verdaderamente, tendrá la clave privada y podrá descifrarlo. Sino no podrá descifrarlo

• El servidor pide un certificado
• El cliente manda el certificado
• El servidor lo verifica
• El servidor tiene que desafiar al cliente y si lo puede leer, se da por bueno el certificado

Una red es un sistema con el cual, distintos ordenadores pueden comunicarse de forma directa. Las mas extendidas son TCP/IP y funcionan con un modelo de capas. Las capas del modelo TCP/IP son:

• Interfaz de Red: Esta capa es la unión de las capas física y la capa de enlace de datos. Es la encargada de conectar el ordenador con la red
• Red: Se encarga de entregar paquetes y direccionarlos hacia su destino mediante el protocolo IP (Protocolo Interred). También intenta evitar el congestionamiento de la red

Para poder intercambiar información necesitamos las IP´s iniciales y las de destino de cada ordenador: ( IP₀, P₀ )----( IP_d, P_d ).
Aplicaciones: Esta capa se encarga de comunicarse con la capa DNS para intercambiarse las IP´S
TCP: Protocolo de Control de Transmisión. Es un protocolo orientado a la conexión. Se encarga de la comunicación, es el que marca el puerto
UDP: Protocolo de Datagrama de Usuario. Es un protocolo no orientado a la conexión, no confiable
DNS: Aplicación que se encarga de traducir los nombres de las paginas WEB´s a los números IP
 

¿Que nos aporta la Red a nivel de Seguridad?

Cuando nos preocupamos por la seguridad de un sistema, puede que el perímetro de la zona haya crecido. Cada capa son puntos de vulnerabilidad del sistema. Así que, mas tarde, veremos cuales son nuestras amenazas en la Red en el punto de Vulnerabilidades.
 
 

Dos formas de montar Criptografia a través de la Red:

• Cifrado de Enlace: El cifrado se realiza al nivel de la capa más baja de la Red. La ventaja es que todas las aplicaciones sacan beneficios del cifrado de enlace y el inconveniente es que no se establece entre un ordenador y otro cualquiera sino un ordenador con el encaminador más próximo que haya
• Cifrado extremo a extremo: La aplicación es quien cifra y el PC receptor recibe el mensaje cifrado

SMIME

SMIME es el MIME Seguro

• MIME: Resuelve el problema de enviar información binaria por correo y es recursivo. Un mail solo puede contener texto. Los servicios de correo pueden alterar tu mensaje sin cambiar el contenido de este, al pasar por distintos servidores de correo. El correo puede levar 8bits, así que la solución seria codificar el texto de una forma que evite la aparición de determinados caracteres(caracteres raros). Tenemos dos tipos de codificaciones:

• Quoted-printable: texto normal pero con caracteres que hay que recodificar. Su objetivo es coger los caracteres raros y sustituirlos por "=XY"
• Base 64: para archivos binarios. Cada dos caracteres se cambian por 3. Por ejemplo imágenes.

Todo mensaje MIME esta formado por una cabecera que indica la versión MIME, el tipo de contenido y la codificación de dicho contenido. Se vale de los objetos PKCS7 para el transporte de la información

Un mensaje cifrado y codificado en MIME tendrá la siguiente forma:

• Cabecera del E-mail

• Cabeceras habituales de un mensaje de correo electrónico
• Cabecera MIME:

• MIMEVersion: 1.0
• Content-Type: text/plain (tipo de contenido)
• Content-transfer-encoding: quoted-printable (como esta siendo transferido)

• Cuerpo del mensaje: objeto pkcs7 codificado en base 64

Como la finalidad de la firma es poder comprobar la integridad del mensaje, eligiremos la segunda forma, ya que resulta imprescindible que el mensaje se pueda leer en cualquier agente de correo, y si el agente incorpora algún modulo criptografico para comprobar la firma entonces esta será comprobada.
 
 

Mensajes Adjuntos

Los mensajes Adjuntos son mensajes que contienen dos partes:

• Es un texto
• Es una foto

Los mensajes con múltiples partes pueden ser: mixed, alternative o signed:

• mixed: Estos mensajes son los que en el tipo de contenido tienen la siguiente forma:

Content-type: multipart/mixed; boundary = " "

Donde boundary nos limita las distintas partes del mensaje
 

• Alternative: es lo mismo que el mixed, pero las distintas partes contiene lo mismo pero mostrado de diferentes formas para que el lector pueda elegir según le convenga

• Signed: igual que el mixed pero primero va el mensaje y luego la firma. Tienen la siguiente forma:

Mensajes Cifrados

Son mensajes que en la cabecera del propio MIME contienen:

Content-type: application / x-pkcs7-encrypted

Content-transf-encoding: base 64

Y que al descifrarlo obtendremos:

Content-type: text/plain
 
 
 

LOS PKCS7

Los objetos PKCS7 sirven para:

• data: objeto PKCS7 con cualquier tipo de información
• signed-data: objeto PKCS7 con información firmada digitalmente
• enveloped-data: objeto PKCS7 con información cifrada(para los mails cifrados). En un PKCS7 enveloped-data los datos van al final
• signed-and-enveloped-data: objeto PKCS7 con la información firmada y cifrada

Certificados:

Un certificado se caracteriza por:

• el numero de serie
• quien lo certifica

CSP: Fabricante de parte del SW que se encarga de, si estamos trabajando con un dispositivo, hacer que funcione dicho dispositivo
 

Vulnerabilidades

Sniffing: Alguien puede pinchar la red y escuchar la transmisión de datos que se realizan a través de ella. Se puede evitar cifrando los datos(la solución más básica).
Se puede hacer:

• pinchando el cable
• en redes locales: Cableado BNC
• Hubs: Conectar 1 ordenador a muchos
• Switch: establece conversaciones individuales con los distintos equipos que habla

• Spoofing de Usuario: Es cuando el usuario accede al sistema con un password de otra persona.
• Spoofing de IP: Cuando un ordenador de una red se asigna a otro para tener sus derechos de equipo

DOS: Denegacion De Servicios: Ataca al servidor y este deja de funcionar

Intrusión Directa de un Sistema: Cuando una persona gana acceso directo en un sistema sin enfrentarse a nadie de forma indebida y puede utilizar el sistema. Estos sistemas hacen el uso de los buffers overflow

Formas de Proteger en un entorno de red:

• Norma1: mantener el SoftWare actualizado en los servidores. Los puntos más frecuentes de distribución de errores son: las paginas WEB´s y las listas de correo
• Norma2: Intentar seguir todas las normas de seguridad del TEMA1. Los puntos de entrada del sistema tienen que ser los puntos que queramos dar servicio y debemos poder dar servicio a los usuarios que nosotros queramos

FIREWALL o Cortafuegos

Firewall: Es el conjunto de políticas y técnicas cuya misión es aislar al máximo un trozo de la red del resto de la red. Por ejemplo coger una empresa y aislarla(en la justa medida) de la red. Pero para ello hay que establecer las políticas, es decir, que es lo que puede pasar, quien puede pasar por el cortafuegos, etc... Así que tenemos dos tipos de políticas: una abierta y otra cerrada

• Abierta: Cuando, si no se dice lo contrario, nos permitimos acceso, transito. Y de forma selectiva cerramos para ciertos individuos. Ejemplo: Un BAR
• Cerrada: Cuando no dejo pasar a nadie, por defecto. Excepto e este y aquel(os que nosotros digamos). Ej: Una discoteca

Las políticas las implantamos mediante la técnica principal de Filtrado de Paquetes. Esta técnica consiste en establecer algún punto que une esa subred con la red general. Y ahí establecer un firewall que, mediante unas reglas, deje pasar a unos paquetes y otros no.

Un Firewall se configura mediante una serie de reglas y tendremos que decidir que política utilizar, si abierta o cerrada.

Tenemos 3 tipos de reglas: de entrada, de salida y de transito. Donde las de entrada y salida se aplican consecutivamente con la de transito

Y también tendremos que decir la IP (Origen y destino), 1 Mascara, protocolo (TCP, UDP,...) y el numero de puerto
 
 

Amenazas programadas:

• Caballo de Troya: Te dicen este programa hace una cosa, cuando realmente hace una cosa mala
• Virus: Es un código cuya misión principal no es destruir, sino sobrevivir. Son programas que no aparecen como programas. Normalmente parasita en otros programas. Puede tener efectos dañinos o no. Para sobrevivir busca mecanismos para replicarse y expandirse(objetivo=supervivencia)
• Gusano: Especie de virus. Código que intenta sobrevivir dentro de la red. Para replicarse utiliza la red

Virus

Los primeros virus surgen con el sistema operativo MS-DOS, que son los que vamos a tratar en este tema. Paralelamente surgen los virus del Mcintosh. En una primera clasificación, los virus se distinguen como:

• Virus de Arranque(boot)
• Virus de programa:
• Residentes
• Acción directa

En un diskette(floppy), el primer sector tiene una marca que nos permite el arranque.

Y en el MBR(Registro Maestro de Arranque) de un disco duro de un ordenador es donde se determina una parte del registro(la tabla de particiones) y determina cual es la tabla que tiene que arrancar
 

Virus de Arranque:

Se contagiaban a través de floppys. Lo que hacían era:

    SI accedíamos al sector de arranque del diskette y el sector no estaba infectado

    ENTONCES lo infectaba

Entonces, cualquier diskette que metíamos, solo accediendo a el lo infectábamos
 
 
 

Virus de Programación:

Código que se pega al programa. Primero arranca el virus y luego el programa. Se contagia con el intercambio de programas. Por ejemplo, es lo que pasaba cuando intercambiábamos juegos de pequeños con mucha gente. Había dos tipos de programas:

Se instala en memoria. Se carga en la primera área vacía. Conseguía quedarse en la memoria e interceptar algunas funciones del SO, como la función de ejecución de u n programa:

• Infectaba todos los programas que ejecutaban
• Todos los que listaba al hacer un DIR(todos los .com, .exe )
• Etc...

Virus de Acción Directa:

Estos virus no se quedan en memoria. Busca los programas que ejecutamos y los infecta. Utilizaban técnicas de ocultamiento(stealth). Por ejemplo, el virus de los 100 años, que nos cambiaba la fecha del fichero.

Las técnicas más avanzadas: los virus se codificaban. Hacían un bucle con un XOR, así el virus tenia códigos diferentes porque se había XOReado a sí mismo cada vez que se duplicaba
 

ANTIVIRUS:

Tenemos dos tipos de antivirus:

• Los antivirus que conocía muchos virus
• Los antivirus listos

Un Sistema Operativo gestiona:

• Procesos
• Memoria
• Usuarios
• Ficheros
• Dispositivos

Un sistema puede ser:

• Monousuario: Solo contempla un usuario. Ej: Windows 98
• Monotarea: Solo es capaz de ejecutar un programa
• Multiusuario:

• Monotarea: diversos usuarios que alternan el Sistema Operativo
• Multiratea: muchas tareas simultáneamente y cada tarea pertenece a usuarios distintos.

USUARIOS:

Es un elemento del uso de la maquina. Se identifica en el sistema mediante un identificador y este no tiene que corresponder con ninguna característica del usuario.

Usuario ( nombre, id )

Donde nombre también llamado username, es el nombre que el usuario utiliza para identificarse ante la maquina y a este se le asocia un id.

Para poder acceder a un sistema informático el sistema procede a identificar y autentificar al usuario, con el fin de comprobar si se trata de un usuario autorizado a acceder a los recursos del mismo.
 
 

Etapa de Identificación

En todos los sistemas multiusuarios, cada usuario posee un identificador (ID) que define quien es y que lo identifica inequívocamente en el sistema diferenciándolo del resto. Usualmente este identificador es un código o nombre de usuario.

Esta etapa de identificación consiste en proporcionar al sistema el identificador del usuario.
 

Etapa de autentificacion:

Una vez identificado el usuario, es necesario que demuestre de algún modo que es quien dice que es mediante:

1.- Algo que el usuario sabe
2.- Algo que el usuario tiene
3.- Algo que el usuario es
 

1.- Algo que el usuario sabe

La autenticación del usuario la realizaremos mediante una contraseña asociada o password. Es decir, al username le añadiremos una password, por lo tanto, esta palabra demuestra que el usuario es quien dice que es.

2.- Algo que el usuario tiene

En este caso el usuario posee algún objeto que demuestra su identidad, como por ejemplo una llave que permita acceder a la cuenta. La utilidad de este sistema se basa en que solo el usuario con un identificador dado puede tener esta llave, es decir, que no se la ha prestado a nadie o que no ha sido robada

3.- Algo que el usuario es

Este método se basa en autentificar al usuario mediante alguna característica física que lo identifica inequívocamente. Estas características son propias de cada individuo y por lo tanto lo identifican del resto, como por ejemplo huellas dactilares, patrones retinales, patrones de voz, etc.
 
 

PASSWORDS

• Deben tener una longitud mínima de seis caracteres
• Conviene poner una mezcla de números y letras (que no se encuentren en el diccionario), que sea semipronunciable o recordable, para que el usuario la pueda recordar.

¿Cómo se guarda la PASSWORD del sistema?

Si se guarda tal cual, alguien puede llegar al acceso de la password y poder conseguir todas las passwords.

Debido a la debilidad en las contraseñas elegidas por muchos usuarios, existe un método muy extendido para atacarlas denominado "ataque mediante diccionario". Con este sistema se consigue una copia del fichero en el que se almacenan los passwords cifrados ( /etc/passwd ). A partir de este fichero se cifran una serie de palabras que son las passwords probables. Por ejemplo, se usan os criterios de selección definidos anteriormente y además se cifran todas las palabras contenidas en uno o varios diccionarios. Las palabras cifradas se comparan con los passwords del fichero. Si alguna de ellas coincide, el atacante acaba de descubrir una de las contraseñas del sistema.

Así que la solución es guardarla mediante alguna clase de función unidireccional. Las funciones unidireccionales se utilizan entre otras cosas para la generación de listas de contraseñas de un solo uso. Se trata de funciones que, como su propio nombre indica, son sencillas de evaluar en un sentido, pero imposibles u muy costosas de evaluar en sentido contrario. Esto es dada una función donde es fácil calcular "y" a partir de "x", pero es computacionalmente imposible obtener "x" a partir de "y". Para obtener la password cifrada lo que se hace es cifrar con con el método DES siendo la llave la password(DES_password ).
 

FICHEROS

¿Cómo proteger los ficheros en un Sistema?

Mediante una tabla donde vienen representados lo usuarios y los recursos que tiene cada uno de ellos. Esta tabla se puede recorrer de 2formas:

• Columnas: Son listas de capabilities(capacidades)
• Filas: Nos indica ara cada recurso, que usuarios pueden acceder.

ACL: privilegios asociados para un archivo o conjunto de archivos concretos. Los ACL se componen de tres elementos:

u, g, o (user, group, others): rwx (para saber a que grupo y usuario pertenece el fichero

En un directorio:

• r: para poder ver lo que hay dentro de un directorio
• x: para poder entrar en el directorio
• w: para poder escribir en el directorio(añadir/borrar ) un fichero aunque no sea nuestro

• t -> afecta a los directorios. Una persona puede acceder en el directorio sobre los ficheros que tenga permiso para acceder

• s-> afecta a ficheros ejecutables