Curso: Redes y comunicaciones II: 03 Seguridad y criptografía. Dictado en la Universidad Tecnológica del Perú, Lima - Perú, ciclos 2011-3 (octubre/2011) y 2012-1 (abril/2012).

1. Semanas 12 y 13
Seguridad y criptografía
Redes y Comunicaciones II
Ingeniería de Redes y Comunicaciones
Facultad de Ingeniería de Telecomunicaciones y Telemática
Universidad Tecnológica del Perú
Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza 2011-III V1

2. Convergencia
Redes
IP
Globalización
TIC
Consultoría
Seguridad
Evolución
IMS -Internet Multimedia
Subsystem
Crecimiento
Dispositivos
NGN
Triple Play
Competencia
Servicios
Gestión
Planeamiento Control
Auditoría
Operaciones
Provisión
TCO Monitoreo
Atención
al cliente
Regulación
Empresa
Entorno
ANS
Cobertura
Medio
Protocolos
Costos
Buenas prácticas
Tecnología
Redes
Competidores
Mercado
Servicios
Contenidos
Estandarización
Novedad

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Seguridad
 Network Security Strategies
 Least Privilege
 Most fundamental principle
 User or service is given privileges just for performing specific tasks
 Defense In depth
 Don’t just depend on one security mechanism
 Choke point
 Forces the attacker to use a narrow channel
 So now one can monitor activities closely
 'honey pot'

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Security Strategies
 Weakest link or “low hanging fruit”
 “a chain is as strong as its weakest link”
 Attacker is going to go after the weakest link
 So if you cannot eliminate it, be cautious about it.
 Fail Safe Stance
 If a system fails, it should deny access to the attacker
 Default Deny Stance
 That which is not expressly permitted is prohibited
 Default Permit Stance
 That which is not expressly prohibited is Permitted
 Universal Participation
 Every system is involved in defense
 Every one is involved in defense
 Diversity of defense
 Use different types of mechanisms
 Never depend on security through obscurity
 Assume your system(s) is the last thing standing
 Plan on failure

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Elemento de hardware o software utilizado en una red de
computadoras para controlar las comunicaciones, permitiéndolas o
prohibiéndolas según las políticas de seguridad.
FIREWALL “Cortafuegos”=
¿Qué es un Firewall?

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
• No protege de ataques fuera de su área.
• No protege lo que no puede ver.
• No protege de espías o usuarios inconscientes.
• No protege de ataques de “ingeniería social”
• No protege contra ataques posibles en la transferencia de datos,
cuando datos son enviados o copiados a un servidor interno y son
ejecutados despachando un ataque.
Limitaciones del Firewall

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Proxy
 Un servidor que se encuentra entre una aplicación cliente, como
un navegador Web y un servidor real. Intercepta todas las
peticiones hacia el servidor real para ver si se puede cumplir con
las peticiones él mismo; si no, se envía la solicitud al servidor
real.
 Propósitos:
 Filtrar requerimientos
 Permitir el análisis de patrones de consumo
 Incrementar rendimiento ->menor latencia/lentitud
 Reducir consumo de ancho de banda ->reduce el tráfico/congestión
 Funciones:
 Compartición de conexión
 Caché (su efectividad depende del patrón de tráfico, miss/hit)
 Filtrado

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Elementos de la función compartición de conexión

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Elementos de la función caché
Jia Wang
request
client
Does proxy have
requested pageyes no
Does cooperative proxies
have web page
yes
no
Find web page on server
hit
hit
miss
miss

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Desirable properties of WWW caching system
 Fast access
 reducir latencia
 Robustness
 Disponibilidad
 caída sin complicación
 recuperación rápida
 no existir un solo punto de falla
 Transparency
 el usuario solo debe notar mayor velocidad y disponibilidad
 Scalability
 de acuerdo con las exigencias de la red
 Efficiency
 evitar el sobre control y la sub-utilización
Jia Wang

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Desirable properties of WWW caching system
 Adaptivity
 al cambio dinámico en la demanda del usuario y ambiente de red
 Stability
 no introducir inestabilidades
 Load balance
 sin cuellos de botella, distribución uniforme
 Ability to deal with heterogeneity
 sin importar el hardware o software
 Simplicity
 para su adopción e implementación, preferentemente empleando
estándares internacionales
Jia Wang
¿Organización, ubicación, contenido, cooperación, compartición,
consistencia, control, ...?

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Recursos requeridos
 Disk
 Stores cached objects
 Memory
 Metadata and index
 In-transit object data
 Networking
 CPU
 Probable cuello de botella
 Distribución de controladores
 Distribución de discos
 Lo más necesario
 Podría incrementarse el tráfico
 Tarjetas de alta velocidad
 Mejor multiprocesadores que
un solo procesador potente

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Factores de seguridad
 Acceso no autorizado
 Soborno
 Robo
 Mala intención
 Equipamiento de seguridad
 Entrenamiento / capacitación
 Difusión
 Normativas / políticas
 Permisos
 Otros

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Seguridad básica
 Analizar logs
 Buscar archivos ocultos o inusuales
 Comprobar que binarios no han sido sustituídos
 Revisar programadores de tareas y programas que se ejecutan
 Asegurar servicios, su ejecución y cantidad
 Buscar alteraciones en cuentas, contraseñas, archivos
 Políticas y normas apropiadas

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Preparación
Acciones Detalle
Detección De intrusos
Escalamiento A quien conoce el funcionamiento o la operación de los servicios
Recuperación
Ordenada y priorizada
Valoración
Dimensionar la pérdida o riesgo
Prevención Pruebas, control, políticas, normas, procedimentos

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Information States
Security Measures
Information
Security
Properties
NSTISSI 4011: National Training Standard for Information Systems Security Professionals, 1994
Modelo de Seguridad de la Información

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Availability
Integrity
Confidentiality
Propiedades de la Seguridad de la Información

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Processing
Storage
Transmission
Estados de la Información

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Policy and Procedures
Technology
Education, Training, and Awareness
Métricas de la Seguridad de la Información

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Confidentiality
Integrity
Availability
Processing
Storage
Transmission
Policy and Procedures
Technology
Education, Training,
and Awareness
Modelo de Seguridad de la Información

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Características de un sistema de monitoreo
 Monitoreo de servicios de red como SMTP, POP3, HTTP, NNTP, PING,
otros.
 Monitoreo de recursos del servidor como carga del procesador,
consumo de disco y memoria, procesos en ejecución, registros, otros.
 Monitoreo de factores ambientales tales como temperatura.
 Diseño plugin simple que permite que los usuarios desarrollen
fácilmente su propia forma de chequeo.
 Capacidad de definir la jerarquía del servidor, permitiendo la detección y
la distinción entre los servidores que están caídos y los que no son
alcanzables.
 Envío de notificaciones cuando ocurren los problemas del servicio o del
servidor y cuando son resueltos (vía e-mail, u otro método definido por
el usuario).
 Escalamiento opcional de las notificaciones del servidor y del servicio a
diversos grupos del contacto.
 Capacidad de definir un manejo de eventos, los que serán ejecutados
para la resolución proactiva de problemas en servicios o servidores.

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Características de un sistema de monitoreo (cont.)
 Apoyo para implementar servidores de monitoreo redundantes y
distribuidos.
 Interfaz de comando externo que permite modificar de forma dinámica
el monitoreo y el comportamiento de las notificaciones, mediante el uso
de manejadores de eventos, interfaz Web y aplicaciones de terceros.
 Retención del estado del servidor y del servicio a través de
re-inicializaciones del programa.
 Horarios especiales para suprimir notificaciones del servidor y de
servicios durante períodos de interrupciones previstas (como
mantenimiento preventivo).
 Capacidad de reconocer problemas vía la interfase Web.
 Interfase Web para visualizar el estado actual de la red, historia de
notificaciones y problemas, registro diario, otros.
 Esquema simple de autorización que le permite restringir qué usuarios
pueden ver y hacer desde la interfase Web.

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Ejemplos
 Netflow (CISCO)
 PRTG Network Monitor (www.paessler.com)
 Cacti (www.cacti.net)
 MRTG (oss.oetiker.ch/mrtg/)
 Nagios (www.nagios.org)

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Consideraciones para elaborar un plan de seguridad
integral

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Criptografía

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
¿Qué es la criptografía?

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Algunas definiciones previas
Es el proceso por el cual la información
de una fuente es convertida en
símbolos para ser comunicada
Proceso por el que una
información legible se
transforma mediante un
algoritmo (llamado cifra)
en información ilegible,
llamada criptograma o
secreto
Es una pieza de
información que
controla la operación de
un algoritmo de
criptografía
Seña secreta que
permite el acceso a algo,
a alguien o a un grupo
de personas antes
inaccesible
La situación en
que intervienen
numerosas y
cambiantes
variables de muy
distinto género
Dificultad
imprevista
procedente de la
concurrencia de
cosas diversas

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Principios de Sustitución y Transposición
 Sustitución: Consiste en establecer una correspondencia entre las
letras del alfabeto en el que está escrito el mensaje original y los
elementos de otro conjunto, que puede ser el mismo o distinto
alfabeto.
 Transposición: Consiste en “barajar” los símbolos del mensaje
original colocándolos en un orden distinto, de manera que el
criptograma contenga los mismos elementos del texto claro, pero
colocados de tal forma que resulten incomprensibles.

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Cifrado por Transposición
El objetivo de las sustituciones es crear confusión.
Una transposición es un cifrado en el que las letras del mensaje
son cambiadas de posición.
Su objetivo es el de la difuminar el mensaje.
También se conoce como una permutación.
En este caso al reordenar el criptograma aparecerán
exactamente los mismos caracteres que en el texto en claro.
 Es fácil detectar que nos enfrentamos ante un cifrado por
transposición si comprobamos que la frecuencia de aparición de
caracteres cumple la estadística para algún idioma.
Estas técnicas de cifrado son atacadas mediante técnicas de
“ANAGRAMACIÓN”.

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Algo de historia

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Algo de historia

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Clasificación de cifrados

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Componentes de un criptosistema

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Ataques contra sistemas criptográficos

37. Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
jack_caceres@hotmail.com
Gracias por su atención
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