Aldeanueva de la Vera - Caceres

13/02/2000 En los últimos días, los medios de comunicación se han hecho eco de
ataques masivos a lugares tan emblemáticos en el universo Internet como
Yahoo!, Amazon, CNN, eBay, Buy, ZDNet, etc. Se habla de ataques de
"hackers", de peligro para la seguridad de Internet, de estado de
guerra... ¿Qué hay realmente detrás de las noticias sensacionalistas?.
¿Está justificado el alarmismo?.
En realidad, el tipo de ataques del que hablamos, denominado de
"denegación de servicio" ("DoS" en sus siglas inglesas), no supone un
compromiso para la seguridad de las máquinas. No modifica páginas web ni
obtiene listados de claves o de números de tarjetas de crédito. Se
trata, sencillamente, de entorpecer el acceso de los usuarios a los
servicios de la máquina, pero sin comprometer estos directamente.
En ese sentido, estos ataques acostumbran a ser poco sofisticados y se
basan en fallos de diseño inherentes a Internet o a la aplicación. En
cuanto el ataque finaliza, todos los servicios vuelven a estar
disponibles de nuevo, como si nada hubiera pasado.

Aunque los ataques de denegación de servicio son una constante en
Internet desde sus comienzos (sin ir más lejos, el célebre gusano de
Morris desencadenó un ataque DoS por un error de programación),
generalmente se han desarrollado a pequeña escala. No obstante, en la
segunda mitad de 1.999 se tuvo constancia de la existencia de varias
herramientas para realizar ataques de denegación de servicio de forma
coordinada, a gran escala.

¿Implica esto que estamos ante una conspiración mundial de "hackers"?.
En absoluto. Dejando al margen el hecho de que un "hacker" que se precie
de serlo nunca respaldaría estas prácticas, las herramientas comentadas
en el párrafo anterior posibilitan que una sola persona controle un
ataque DoS desarrollado desde centenares de máquinas repartidas por todo
el mundo.

¿Cómo es esto posible?

Como bien saben los seguidores de "una-al-día", se descubren fallos de
seguridad todos los días, en aplicaciones y en sistemas operativos.
Algunos de esos fallos permiten que atacantes remotos ejecuten código
arbitrario en las máquinas vulnerables, con privilegios elevados. En un
contexto así, desplegar un ataque DoS es trivial.

Todo lo que tiene que realizar el atacante es localizar máquinas
vulnerables e instalar un "demonio" en cada una de ellas. Ese programa
"demonio" aceptará comandos provenientes del atacante como, por ejemplo,
realizar un ataque DoS contra una máquina determinada.

Por lo tanto, cuando los medios hablan de ataques desde "50 sitios", no
significa necesariamente que 50 personas u organizaciones se hayan
puesto de acuerdo. Es perfectamente posible que esos 50 lugares estén
bajo el control de una única persona.

Dicha persona ni siquiera necesita ser un usuario experto, un "hacker".
Este tipo de herramientas prácticamente funcionan solas. En muchos
casos, sencillamente hay que especificar un objetivo, y ellas se
encargarán de analizarlo buscando una serie de vulnerabilidades. Si el
ataque de "infección" tiene éxito, la herramienta se copia y se instala
de forma automática. Incluso puede tener la capacidad de sondear
Internet de forma automática.

Una vez que se controla una máquina, ésta informa al atacante de su
disponibilidad para aceptar sus órdenes. Aunque el ataque "de infección"
sólo tuviera éxito en el 0.01% de los casos, con decenas de máquinas
conectadas a Internet, las posibilidades de reunir recursos dispersos
bajo el control de una única persona son inmensas.

¿Cómo funciona un ataque de denegación de servicio?

Ataque DoS es un concepto genérico. Hay multitud de ataques de
denegación de servicio, y se descubrirán más. Algunos de los más
habituales son:

* Net Flood:

Este ataque simplemente aspira a degradar la conectividad Internet
de una red mediante la saturación de sus enlaces de comunicación.

Si, por ejemplo, la organización atacada tiene un enlace Internet
de 2Mbps (Megabits por segundo) y el atacante suma 34Mbps, está claro
que la línea de menor capacidad prácticamente estará monopolizada por
"tramas" atacantes, dejando muy poco sitio para que se curse tráfico
útil.

¿Cómo consigue el atacante contar con grandes anchos de banda?

Una posibilidad es coordinar ataques simultaneos desde varias
localizaciones, utilizando las herramientas descritas más arriba.
Por otra parte, existen multitud de redes de gran capacidad con
máquinas mal administradas y completamente inseguras, como la
mayoría de las universidades.

Al igual que ocurre con los ataques DoS, "net flood" es también un
concepto genérico, que engloba diversos tipos de ataques. Uno de los
más interesantes es el "smurf".

El ataque "smurf" utiliza una característica de Internet: broadcast.
Toda red tiene lo que se denomina una dirección de "broadcast". Los
datagramas enviados a esa dirección son recibidos por todas las
máquinas en la red local. Ello permite, por ejemplo, que una máquina
localice un servidor proporcionando un servicio haciendo una
pregunta a la red, no preguntando máquina por máquina.

El problema de la dirección "broadcast" es que suele estar disponible
también para usuarios de fuera de la red local, en particular para
todo Internet. Ello permite, por ejemplo, que un atacante envíe un
pequeño datagrama a toda una red remota, y que las máquinas de dicha
red respondan todas a la vez, posiblemente con un datagrama de
mayor tamaño. Si la red sondeada tiene 150 máquinas activas, la
respuesta es 150 veces más intensa. Es decir, se consigue un efecto
"multiplicador".

¿Qué ocurre ahora si el atacante utiliza la dirección IP de otro
sistema? (lo que se denomina "IP Spoofing"). ¡¡Que las respuestas de
la red a la que se hace "broadcast" serán enviadas a la dirección IP
del tercer sistema!!. Es decir, el atacante está atacando una red
empleando otra red intermedia para multiplicar sus recursos.

Si, por ejemplo, el atacante dispone de una RDSI, y utiliza como
multiplicadores cinco redes con 10 máquinas en cada una de ellas,
por poner un ejemplo, la red final recibirá datagramas a una tasa
de 3.2Mbps, al menos. El atacante ha multiplicado sus recursos por
50, como mínimo.

Lo peor de todo es que este ataque ni siquiera implica controlar las
redes que se emplean como multiplicadoras.

* Syn Flood:

El protocolo TCP de Internet, sobre el que se basa la mayoría de los
servicios (incluyendo el correo electrónico, el web y el IRC) implica
una conexión entre dos máquinas. El establecimiento de dicha conexión
se realiza mediante lo que se llama "conexión en tres pasos",
precisamente porque requiere la realización de tres pasos iniciales
antes de que la conexión se pueda considerar establecida. Si el paso
final no llega a establecerse, la conexión permanece en un estado
denominado "semiabierto".

El problema es que muchos sistemas operativos tienen un límite muy
bajo en el número de conexiones "semiabiertas" que pueden manejar en
un momento determinado. Si se supera ese límite, el servidor
sencillamente dejará de responder a las nuevas peticiones de conexión
que le vayan llegando. Las conexiones "semiabiertas" van caducando
tras un tiempo, liberando "huecos" para nuevas conexiones, pero
mientras el atacante mantenga el "syn flood", la probabilidad de que
una conexión recién liberada sea capturada por un nuevo "syn"
malicioso es muy alta.

Para hacernos una idea de la potencia de este ataque baste decir que
muchos sistemas operativos fijan un límite del orden de 5-30
conexiones "semiabiertas", y que éstas caducan al cabo de un par de
minutos. Para mantener el servidor fuera de servicio, un atacante
sólo necesita enviar un paquete "syn" cada 4 segundos. Algo al alcance
de, incluso, un módem de 300 baudios.

Este ataque suele combiarse también con "ip spoofing" (enviar los
paquetes con la dirección de una tercera red) de forma que la red
atacada "ve" un ataque proveniente de esa tercera red, no proveniente
del atacante real.

En la actualidad, la mayoría de los sistemas operativos son inmunes
a este ataque, siempre y cuando el administrador de las máquinas se
haya preocupado de instalar la última versión del sistema o haya
aplicado a las versiones antiguas el parche correspondiente.

* Connection Flood:

Todo servicio de Internet orientado a conexión (la mayoría) tiene
un límite máximo en el número de conexiones simultaneas que puede
tolerar. Una vez que se alcanza ese límite, no se admitirán
conexiones nuevas.

Así, por ejemplo, un servidor Web puede tener capacidad para atender
a mil usuarios simultaneos. Si un atacante establece mil conexiones
y no realiza ninguna petición sobre ellas, monopolizará la capacidad
del servidor. Las conexiones van caducando por inactividad poco
a poco, pero el atacante sólo necesita intentar conexiones nuevas
constantemente, como ocurre con el caso del "syn flood".

Afortunadamente este ataque implica que la conexión tiene lugar o,
lo que es lo mismo, que se completa la negociación en tres pasos que
comentábamos en la sección anterior. Debido a ello la máquina atacada
tiene constancia de la identidad real del atacante. Al menos, si sus
administradores merecen su sueldo y saben qué comandos utilizar...


¿Cómo defenderse de este tipo de ataques?

La respuesta sencilla es "no puedes". Muchos de estos ataques de
denegación de servicio se basan en fallos de diseño inherentes a
Internet, por lo que no son "solucionables" en un plazo breve de tiempo.

Los ataques de "syn flood" ya no son un problema, si se instala un
sistema operativo actualizado.

Los ataques de "connection flood" pueden ser detectados por un
administrador de sistemas eficiente, y se pueden filtrar en el
cortafuegos corporativo, siempre que los sitios atacantes sean pocos.

Por último, tenemos el caballo de batalla real: "net flood".

En estos casos, la red víctima no puede hacer nada. Aunque filtre el
tráfico en sus sistemas, sus líneas estarán saturadas con tráfico
malicioso, incapacitándolas para cursar tráfico útil. Un ejemplo
habitual es el de un teléfono: si alguien nos quiere incordiar, sólo
tiene que llamarnos por teléfono, de forma continua. Y si descolgamos el
teléfono para que deje de molestar, nos encontramos con que tampoco
podemos recibir llamadas de otras personas. Este problema es habitual,
por ejemplo, cuando alguien intenta mandarnos un fax empleando nuestro
número de voz, y el fax insiste durante horas y horas... sin que el
usuario llamado pueda hacer nada al respecto.

En el caso de "net flooding" ocurre algo similar. Aunque filtremos el
ataque en nuestro cortafuegos, nos encontramos con que nuestras líneas
estarán tan saturadas de tráfico que las conexiones auténticas
simplemente no pueden competir. En casos así el primer paso a realizar
es el ponerse en contacto con nuestro "carrier" (el operador de
"backbone") para que intente determinar la fuente del ataque y, como
medida provisional, filtre el ataque en su extremo de la línea
(normalmente de bastante mayor capacidad que nuestro extremo).

El siguiente paso consiste en localizar las fuentes del ataque e
informar a sus administradores, ya que seguramente se estarán usando sus
recursos sin su conocimiento y consentimiento. Si el atacante emplea "ip
spoofing", esto puede ser casi imposible.

En muchos casos, la fuente del ataque es, a su vez, víctima. El origen
último puede ser prácticamente imposible de determinar.

Este paso puede ser bastante lento y requerir la ayuda del personal
técnico del "carrier" o "backbone". Si el ataque dura poco tiempo, un
par de horas, puede resultar imposible movilizar los recursos necesarios
para localizar su fuente.


¿No hay esperanza entonces?

Sí, pero se trata de medidas preventivas. Medidas que toda red y
operador serio debe desplegar cuanto antes:

- Mantener las máquinas actualizadas y seguras:

Ello implica tener personal especializado en cuestiones de seguridad
(o subcontratarlo).

Aunque una máquina no contenga información valiosa, hay que tener
en cuenta que puede resultar útil para un atacante, a la hora de ser
empleada en un DoS coordinado o para ocultar su verdadera dirección.

- No permitir el tráfico "broadcast" desde fuera de nuestra red:

De esta forma evitamos ser empleados como "multiplicadores" durante
un ataque "smurf".

- Filtrar el tráfico "ip spoof":

Esto es algo que todo "carrier" o "backbone" debería hacer, y que
permitiría localizar y solucionar el problema con una gran rapidez.
En pocas palabras, estos filtros evitan que un atacante se pueda
hacer pasar por otro usuario.

- No tener proxies abiertos a todo Internet:

Algunos administradores tienen sus proxies, wingates, open sesame,
SOCKS, SQUIDs, etc. abiertos a todo el mundo, sin ser conscientes de
ello. Esto permite que cualquier usuario de Internet pueda atacar
cualquier sistema responsabilizando a esa red intermedia mal
administrada.

- Auditorias de seguridad y sistemas de detección:

Las herramientas DoS que posibilitan ataques coordinados tienen una
serie de huellas en la red local cuando, por ejemplo, se comunican
con su "dueño". Existen herramientas de seguridad que permiten
reconocer estas huellas, con lo que el administrador sabrá que ha sido
contaminado antes de que su sistema haya sido empleado en un ataque
masivo.

Como colofón:

* Los ataques DoS pueden prevenirse, pero requieren de la cooperación
de todo Internet (por ejemplo, para evitar "IP Spoofing"). La
seguridad de la red depende de la seguridad de cada uno de sus
componentes.

* En la mayor parte de los casos, un ataque DoS distribuido implica
una red de máquinas cuya seguridad se ha vulnerado, no la existencia
de una conspiración mundial.

* Un ataque DoS no ocasiona un "colapso del sistema informático" o
"importantes daños informáticos", como ha salido publicado en
diferentes medios. Si los sistemas están bien administrados, todo
vuelve a la normalidad una vez finalizado el ataque.

* Estamos ante un nuevo paradigma de ataque, en el que se ha sustituido
el ataque sistemático y elaborado a un sistema en concreto, por
ataques mucho más sencillos pero masivos. Con el número de máquinas
que hay conectadas a Internet que existen en la actualidad, una
vulnerabilidad explotable en el 0.01% de los casos supone millones de
máquinas a merced de cualquiera.

* Un ataque DoS no es obra de "hackers".


Como nota curiosa, el 7 de Febrero se organizaba un encuentro "birds of
a feather" (¿alguien me ofrece una traducción aceptable al castellano?)
para discutir los peligros de las nuevas herramientas de ataque DoS
distribuído. Una cronología, cuando menos, sospechosa.

Más Información:
Dada la longitud de las referencias, en este boletín, las incluímos
separadas por categorías.

Artículos periodísticos en castellano
¿Quién, cómo y por qué?
Bloqueados los principales servicios de Internet por un ataque masivo
Oleada de ataques en Internet... ¿quién será el siguiente?
EE.UU. le declara la guerra al sabotaje cibernético
Vándalos informáticos atacan nuevas páginas en la red; Wall Street está nerviosa
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Más sitios bajo fuego en el segundo día de ataques en Internet
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Cualquier ordenador pudo participar en el bloqueo de la Red sin saberlo, según el FBI
La Red, tan libre como vulnerable
El grupo '2600' defiende la inocencia de los hackers en los ataques a webs

Artículos periodísticos en inglés
Yahoo Attributes a Lengthy Service Failure to an Attack
< a href=" ">Hackers attack, overwhelm Yahoo!
Yahoo brought to standstill
Yahoo Unplugged by Hackers
Attack forces shutdown of Yahoo
Vandals hit more top Internet sites
As New Year nears, threat of Net attack program mounts
Routers Blamed for Yahoo Outage
Misconfigured routers blamed for spate of Internet attacks
HACKERS TO BLAME? DOUBTFUL

Información técnica
CERT® Incident Note IN-99-07 Distributed Denial of Service Tools
CERT® Advisory CA-99-17 Denial-of-Service Tools
CERT® Advisory CA-2000-01 Denial-of-Service Developments
BRINGING DOWN THE WEB
Jan 10, 2000 - Alert: Distributed Denial of Service (DDoS)
CERT Distributed Intruder Tools Workshop
Results of the Distributed-Systems Intruder Tools Workshop
The "stacheldraht" distributed denial of service attack tool
The DoS Project's "trinoo" distributed denial of service attack tool
The "Tribe Flood Network" distributed denial of service attack tool
Distributed Denial of Service Attacks
NATIONAL INFRASTRUCTURE PROTECTION CENTER; TRINOO/Tribal Flood Net/tfn2k
A Note On Distributed Coordinated Attacks
Managing Network Security: Countering DCAs
Changing the Default for Directed Broadcasts in Routers
Spoofing
Denial of Service Attack using the trin00 and Tribe Flood Network programs
Characterizing and Tracing Packet Floods Using Cisco Routers
Improving Security on Cisco Routers
THE LATEST IN DENIAL OF SERVICE ATTACKS: "SMURFING"
Global Incident Analysis Center
DDOS Attack Mitigation
F-Secure Virus Information Pages
TFN2K

VAYA ROLLO

Eso digo yo, ¿a qué viene este martirio desde por la mañana?