Indice
1. Introducción
2. Metodología para la detección de intrusos y para la selección e implantación de sistemas IDS
3. Bibliografia
Existen numerosas medidas de seguridad para proteger los recursos informáticos de una empresa, pero aunque se sigan todas las recomendaciones de los expertos, no estaremos libres de posibles ataques con éxito. Esto se debe a que conseguir un sistema virtualmente invulnerable es sumamente costoso, además de que las medidas de control reducirían la productividad de la empresa
Dentro de las soluciones tecnológicas que en la actualidad están disponibles para reforzar la seguridad de una red, los firewalls son muy populares. Un firewall es un sistema encargado del cumplimiento de las políticas de control de acceso a la red, lo cual se hace a través de reglas. Un firewall actúa como guardia perimetral de una red: protege una red de ataques que provengan del exterior de ésta. Pero el escenario se puede complicar de la siguiente forma:
En estos casos lo que nos queda detectar el ataque o la intrusión lo antes posible para que cause el menor daño en el sistema. Antes de continuar vamos a definir qué se entiende normalmente por intrusión. Normalmente un intruso intenta:
Una intrusión es cualquier conjunto de acciones que puede comprometer la integridad, confidencialidad o disponibilidad de una información o un recurso informático. Los intrusos pueden utilizar debilidades y brechas en la arquitectura de los sistemas y el conocimiento interno del sistema operativo para superar el proceso normal de autenticación.
La detección de intrusos se puede detectar a partir de la caracterización anómala del comportamiento y del uso que hacen de los recursos del sistema. Este tipo de detección pretende cuantificar el comportamiento normal de un usuario. Para una correcta distinción hay que tener en cuenta las tres distintas posibilidades que existen en un ataque, atendiendo a quién es el que lo lleva a cabo:
La idea central de este tipo de detección es el hecho de que la actividad intrusiva es un subconjunto de las actividades anómalas. Esto puede parecer razonable por el hecho de que si alguien consigue entrar de forma ilegal en el sistema, no actuará como un usuario normal. Sin embargo en la mayoría de las ocasiones una actividad intrusiva resulta del agregado de otras actividades individuales que por sí solas no constituyen un comportamiento intrusivo de ningún tipo. Idealmente el conjunto de actividades anómalas es el mismo del conjunto de actividades intrusivas, de todas formas esto no siempre es así:
Los primeros no son deseables, porque dan una falsa sensación de seguridad del sistema y el intruso en este caso puede operar libremente en el sistema. Los falsos positivos se deben de minimizar, en caso contrario lo que puede pasar es que se ignoren los avisos del sistema de seguridad, incluso cuando sean acertados. Los detectores de intrusiones anómalas requieren mucho gasto computacional, porque se siguen normalmente varias métricas para determinar cuánto se aleja el usuario de lo que se considera comportamiento normal.
Hoy día existen en el mercado una buena cantidad de productos conocidos como SDI (Sistemas de Detección de Intrusos) o en inglés IDS (Intrusión Detection System).
Estos sistemas basan su funcionamiento en la recolección y análisis de información de diferentes fuentes, que luego utilizan para determinar la posible existencia de un ataque o penetración de intrusos.
En caso de que exista la suficiente certeza de la detección de un incidente, el SDI tiene como función principal alertar al administrador o personal de seguridad, para que tome acciones al respecto. Otras implementación más complejas son capaces de ir más allá de la notificación de un posible ataque, es decir pueden ejecutar acciones automáticas que impidan el desarrollo de éste.
Clasificación de los SDI
Los SDI pueden clasificarse en base a varios aspectos: método de detección, tipo de monitoreo y forma de recolección y análisis de la información.
Según el método de detección, los hay de detección de mal uso y detección de anomalías.
El modelo de detección de mal uso consiste en observar cualquier proceso que intente explotar los puntos débiles de un sistema en específico. Las diferentes acciones, que integran el mencionado proceso, comúnmente se denominan patrones o firmas del ataque.
Estas firmas pueden ser simples, como cadenas de caracteres, estructuras de memoria o bits, pero también pueden ser más complejas como vectores ó expresiones matemáticas. Una ventaja de este método es que permite centralizar las labores de detección en el conjunto de firmas que posee el SDI, minimizando así, la carga de procesamiento del sistema. Muchos productos comerciales utilizan este enfoque e inclusive periódicamente proporcionan actualizaciones de éstas firmas.
En cambio, el modelo de detección de anomalías se basa en constantemente monitorear el sistema para así detectar cualquier cambio en los patrones de utilización o el comportamiento del mismo. Si algunos de los parámetros monitoreados sale de su regularidad, el sistema generará una alarma que avisará al administrador de la red sobre la detección de una anomalía. Este tipo de detección es bastante compleja, debido a que la cuantificación de los parámetros a observar no es sencilla y a raíz de esto, se pueden presentar los siguientes inconveniente:
Los inconvenientes antes mencionados pueden ser controlados mediante una implementación robusta y minuciosa.
Según el tipo de monitoreo, hay SDI con detección orientada al host o detección orientada a la red.
El modelo orientado al host se basa en el monitoreo y análisis de información, que refleja el estado del host donde éste reside. La mayoría de la información que este tipo de sistema recopila es obtenida a través del sistema operativo del host. Esto último causa complicaciones debido a que la información que se procesa no contiene registros del comportamiento, de bajo nivel, de la red.
Los SDI que utilizan el modelo orientado a red, fundamentan su monitoreo en información recolectada de la red. Generalmente, ésta información es capturada mediante mecanismos de "sniffing". El "sniffing" consiste en habilitar la interfaz de red en modo promiscuo para que así capture todos los paquetes que reciba, incluso aquellos que no le han sido destinados. En base al mecanismo antes expuesto, se pueden definir patrones o firmas de ataques, según la estructura, información y ocurrencia de los paquetes.
Características deseables de un SDI
2. Metodología para la detección de intrusos y para la selección e implantación de sistemas IDS
La labor de un administrador o de la persona encargada de la seguridad de un sistema informático puede ser realmente frustrante. Sobre todo cuando el sistema a sido invadido por un intruso o hacker. En principio, si se ha configurado correctamente un servidor y se está al día en materia de seguridad, así como de fallas (bugs) que van surgiendo, no habrá problemas de que un intruso entre en el sistema. Realmente con un poco de esfuerzo se puede tener un servidor altamente seguro que evitará alrededor del 85% de los intentos de acceso no autorizados alo sistema. Pero en muchas ocasiones el peligro viene de los propios usuarios internos del sistema, los cuales presentan un gran riesgo debido a que ya tiene acceso al sistema.
Pasos a seguir para detectar a un intruso
Lo primero que debemos hacer es seguir una serie de pasos los cuales nos ayudarén a descubrir si realmente ha entrado un intruso, ya que en muchas ocasiones pensamos que ha entrado alguien, pero no es cierto. Por eso, ante todo calma; esto es lo más importante para un buen administrador.
Realmente en muchas ocasiones es fácil detectar a un intruso en ambiente Unix, ya que suelen seguir un patrón detectable, el cual podría ser el mostrado en la figura.
Este esquema representa básicamente los pasos que sigue de un intruso: Primero entra al sistema, y si sólo tiene acceso como usuario, explotará alguna debilidad o falla del sistema para así obtener ID 0 (o lo que es lo mismo, privilegios de root). En caso de entrar como root u obtenerlo de alguna otra manera, se dedicará a controlar el sistema, dejando algún mecanismo para volver cuando quiera. Seguramente copiará el archivo /etc/passwd y el /etc/shadow (en caso de que el sistema use "shadow"), luego le dará rienda suelta a su imaginación, como por ejemplo, instalar un sniffer, troyanos, leer mails ajenos, etc. Y en caso de ser un pirata malicioso puede causar desastres en el sistema, como sería modificar paginas web, borrar archivos o mails, producir un DoS (Denial of Service), cambiar passwords de usuarios legítimos, etc.

Fig. 1
A continuación se exponen los diferentes pasos a seguir de acuerdo a los expertos en seguridad como son el CERT, ISS, etc.
Esto son los pasos a seguir del CERT (http://www.cert.org):
Estos nueve puntos son los pasos a seguir recomendados por el CERT, los cuales están muy bien, pero se quedan un poco cortos de soluciones practicas para el administrador. Para ello nos vamos a basar en un excelente trabajo de un grupo de Hackers conocidos como Technotronic (http://www.technotronic.com), los cuales se basan en el mismo documento pero explicando los métodos de los piratas y como combatirlos. Se trata de lo siguiente:
Los archivos Log:
Muchos piratas intentaran borrar sus huellas utilizando unos programas conocidos como 'Zapper's' o 'Zap'. Los más populares, debido a que están ampliamente disponibles por Internet, son los siguientes:
Por supuesto contamos con mecanismos para detectar este tipo de programas, lo cual se explica en la sección de herramientas.
Debemos buscar cuidadosamente archivos SETUID o SETGID (especialmente aquellos archivos SETUID de root). Para ello podemos utilizar, otra vez, el comando 'find' y escribimos lo siguiente:
# find / -group kmen -perm -2000 -print
o
# find / -user root -perm -4000 -print -xdev
incluso
# ncheck -s /dev/rsd0g
Este ultimo comando 'ncheck' nos permitirá buscar archivos SETUID por las particiones.
Debemos buscar troyanos en nuestros archivos binarios, ya que suele ser una de las tareas principales de un pirata cuando ha comprometido la seguridad de un servidor. Una lista no exhaustiva de posibles binarios que un pirata puede sustituir, es la siguiente:login
Así como los binarios listados en /etc/inetd.conf.
Al igual que antes, tenemos varias utilidades ampliamente disponibles para detectar estos troyanos, pero por otro lado, los piratas también tienen ampliamente disponible estos paquetes de troyanos, conocidos como 'RootKit', como ya mencionamos antes.
Otras de las principales tareas de un pirata consiste en la utilización de sniffers, para capturar información confidencial. Los más usados son los siguientes:
Ahora nos enfocaremos en la parte de los passwords. Un pirata intentará por todos los medios obtener el archivo de passwords, para luego usar un programa especial que le permitirá averiguar los passwords de los usuarios. Los principales 'crackeadores' son:
Ya hemos visto diferentes técnicas que emplearan los piratas contra nuestro sistema, por lo que ahora estamos mejor preparados para enfrentarnos a ellos. A continuación nos enfocaremos de forma más practica a los diferentes pasos a seguir cuando hemos detectado un pirata.
Si hemos pillado al intruso en el momento, tenemos varias opciones:
A) Hablar con él, usando el comando 'talk', aunque debemos tener en cuenta que puede contestar de forma amistosa (ayudandonos en relación a la seguridad del sistema) o agresiva (borrando el sistema para no dejar rastro).
B) Desconectarle del sistema, usando el comando 'kill', pero para evitarnos que vuelva a entrar, antes de usar 'kill', usaremos el comando 'passwd' para cambiar el password de la cuenta por el cual el pirata entró. Por ejemplo, podemos ejecutar los siguientes comandos:
# ps -aux
USER PID %CPU %MEN VSIZE RSIZE TT STAT TIME COMMAND
ROOT 1434 20.1 1.4 968K 224K 01 R 0:00 ps aux
intruso 147 1.1 1.9 1.02K 304k p3 S 0:07 ~ (csh)
intruso 321 10.0 8.7 104k 104k P3 S 0:09 cat /etc/passwd
intruso 339 8.0 3.7 2.05K 456k P3 S 0:09 crack
# passwd intruso
Changing password for intruso
New password: noentrasmas
Retype new password: noentrasmas
# kill -9 147 321 339
C) Utilizar las utilidades del sistema para recopilar información sobre el pirata, la cual será necesaria en caso de denuncia. Por lo que trataremos de 'tracearle', usando los siguientes comandos:
D) Ejecutando el comando 'finger', intentaremos sacar información del host de donde provino el ataque, como por ejemplo:
# finger @intruso.es
o
# finger intruso[arroba]intruso.es
Si tenemos suerte podremos obtener la información.
E) También podemos dirigirnos a Internic (http://www. internic.net) donde podemos pedir información sobre cualquier servidor en el mundo, siempre y cuando no sea militar. Allí ponemos el dominio del servidor de donde provino el ataque, y podremos ver con quién debemos ponernos en contacto con el servidor atacante. Si existe un télefono de contacto, lo mejor sería llamar a la persona encargada, ya que si enviamos un e-mail informándole que tiene un pirata, puede que el pirata intercepte el mensaje y se haga pasar por el administrador. En caso de vernos forzados a escribir un e-mail, poner cualquier pretexto para tener que hablar por teléfono con el administrador del servidor atacante, y si es necesario ofrecernos a pagar la llamada nosotros mismos, en calidad de buenas intenciones. A parte del website de Internic, también podemos conectar vía telnet para solicitar información de un servidor.
F) Ahora que tenemos bastante información del atacante, lo mejor sería desconectar nuestro servidor de Internet y dedicarnos unos días a repasar cuidadosamente lo sucedido. Además, si nadie accede al servidor durante unos días, podremos trabajar mejor y más rápido.
G) Tendremos que hacer una copia de seguridad, por lo que ejecutaremos el siguiente comando:
# dd if=/dev/sda of=/dev/sdb
En caso de duda de cómo usar el comando 'dd', lo mejor sería recurrir al comando 'man'.
H) Tener a mano un block de notas y un lápiz, para escribir todo lo que nos parezca importante, así como todos los pasos que estamos realizando en el sistema comprometido.
I) Ahora sólo nos queda realizar un exhaustivo análisis mediante los pasos anteriormente descritos.
Ya a estas alturas conocemos los peligros y pasos a seguir para recuperar el control en nuestro sistema, así cómo echar al pirata. Ahora se muestra un lista más generalizada de los puntos que hay que mirar con detalle.
Diversas utilidades para la tarea
Ahora nos dedicaremos a explicar las diferentes herramientas que están disponibles en el cyberespacio. Lo mejor es que casi todas son 'freeware' (gratis), por lo que no existe excusa alguna para no usarlas. Además usando habitualmente estas herramientas, mantendremos nuestro sistema seguro demostrando lo bueno que somos administrando el servidor.
Las herramientas que se describen a lo largo de este apartado son anti-zapper's, detectores de sniffers, detectores de troyanos, así como diversas herramientas de análisis, e incluso algunas herramientas que también utilizan los piratas, para nuestro propio beneficio. Debido a la gran cantidad de herramientas disponibles (no he puesto todas las que existen, debido a que es imposible), no se ha incluido la utilización de las mismas, ya que este documento sería muy largo, por lo que se incluye la dirección en Internet donde encontrarlas y así poder familiarizarse con esas herramientas.
A) Detectores de Sniffers.
Muchos sniffers logean las conexiones de la misma forma, la cual es la siguiente:
-- TCP/IP LOG -- TM: Tue Nov 15 15:12:29 --
PATH: not_at_risk.domain.com(1567) => at_risk.domain.com(telnet) por lo que fácilmente podemos escribir un pequeño shell script que busque archivos de sniffers:
% grep PATH: $sniffer_log_file | awk '{print $4}' | \ awk -F\( '{print $1}'| sort -u
Logicamente debemos ajustar este script a nuestras necesidades.
B) Detectores de troyanos.
C) Detectores de zapper's.
D) Herramientas de análisis.
(http://www.info.fundp.ac.be/~cri/DOCS/asax.html).
(http://promatrix.com/audit.htm).
E) Crakeadores de passwords.
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Sys Admin. Unix Security, Essential Reference Series. R&D Books. 1997.
esCERT-UPC FAQ. (http://escert.upc.es).
Technotronic. (http://www.technotronic.com).
Computer-security/compromise FAQ 2.0. (http://www.iss.net).
Sniffer FAQ 3.0. (http://www.iss.net).
Rhino9. (http://rhino9.technotronic.com).
Simon Roses. (http://web.jet.es/~simon_roses/).
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N. Habra, B. Le Charlier, A. Mounji. Research Report, December 1991, 34 pages. (Preliminary Report on Advanced Security
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David Newman, Tadesse Giorgis, and Farhad Yavari-Issalou, "Intrusion detection systems: suspicious finds", Data Communications, August 1998.
Trabajo enviado por:
Victor E. Cappuccio email
c.victor[arroba]cantv.net
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Fecha: 21-1-2002
Versión 1.0
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