CAPITULO II MARCO TEÓRICO

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CAPITULO II

MARCO TEÓRICO

1.- ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

A continuación se darán a conocer ciertos antecedentes que se han

considerado previos al desarrollo relacionado directamente con las variables

a trata durante este proceso, que son la Seguridad Informática y la

Tecnología Biométrica, así como parte fundamental para el conocimiento de

los temas a tratar.

Uludag, Universidad del Estado de Michigan – EEUU (2006).Realizó

una investigación titulada “Sistemas de Seguridad Biométrico”. En primer

lugar, se analiza la robustez de ataque de comparadores de huellas

dactilares, y desarrollar algoritmos para eludir ellos. El enfoque propuesto se

muestra como un gran éxito en pasar por la seguridad asociados a los

sistemas de huellas dactilares. Además, desarrollamos métodos para hacer

frente a este ataque. En segundo lugar, el desarrollo de algoritmos para

aumentar la seguridad de la base de imágenes (por ejemplo, huellas

dactilares y rostro) plantillas biométricas, a través de incorporar información

adicional en ellos. Se demuestra que estos algoritmos no reducen el

rendimiento biométrico correspondiente. En tercer lugar, desarrollar un marco

seguro de distribución de contenidos multimedia que incluye el juego de

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huellas dactilares. Esto proporciona otra línea de defensa contra la piratería

de datos de derechos de autor. Por último, desarrollar un sistema híbrido que

combina la criptografía tradicional con biometría de huella dactilar. La

seguridad asociada a los algoritmos criptográficos y la facilidad de uso de la

biometría coexisten en dichos sistemas.

De estas evidencias con este trabajo de investigación fue de total ayuda

para complementar la investigación en todo lo referente a los procesos de

encriptación/criptación de la validación de varios Sistemas Biométricos, así

como la seguridad de los datos que se procesan internamente y su

vulnerabilidad antes ataques.

Romero, Escuela Politécnica del Ejército de Ecuador (2005). Realizó

una investigación titulada “Definición de un plan de seguridad informática para

la empresa PROMIX”. Primeramente se hace una introducción sobre la

importancia de un Plan de Seguridad Informática para las organizaciones, se

menciona también los Antecedentes, Posicionamiento, Justificación,

Objetivos del Proyecto, Alcance y Metodología para el análisis de riesgos y

para la seguridad de la información para la empresa Promix Ecuador C.A. Se

ha realizado además un marco teórico sobre la seguridad informática,

describiendo las definiciones básicas, los tipos de seguridades, los delitos

informáticos más comunes, las políticas de seguridad que una empresa debe

tener en cuenta, la seguridad en redes e Internet y por último los puntos más

importantes sobre criptografía.

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Luego de tener en cuenta las definiciones sobre seguridad informática se

realiza un Análisis de la Situación Actual de la empresa tanto en hardware,

software, infraestructura física y comunicaciones y así posteriormente se

identifican los recursos críticos que tienen la empresa. Para el Análisis de

Riesgos e Impactos, se definen los Niveles de Impacto y luego se clasifican

los riesgos según dichos niveles, tanto para hardware, software,

infraestructura física y comunicaciones de la empresa. Posteriormente luego

de un Análisis detallado de lo que posee la empresa, se define un Plan de

Seguridad tomando en cuenta la Seguridad Física y Lógica, y presentando

los controles preventivos, detectivos y correctivos que se deben tomar en

cuenta para prevenir y corregir desastres. Y para concluir, se ha definido las

Conclusiones y Recomendaciones que la empresa Promix Ecuador C.A

deberá tener en cuenta luego de haber realizado el Análisis de la misma y

definido un Plan de Seguridad Informática.

Finalmente se concluye que los resultados de dicha investigación

ayudaron a tener conocimientos claros sobre conceptos de Seguridad

Informática, y todos los componentes necesarios para aplicar protección de

datos, dadas diferentes maneras en que pueda ser atacada la información y

cuál debe ser el plan de evasión, prevención y detección de ataques

informáticos.

Salaiwarakul, Universidad Birmingham – Londres (2010). Realizó una

investigación titulada “Verificación de Seguridad Biométrica Protocolos de

Autentificación”. La tesis presenta la verificación de los protocolos de

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autenticación biométrica. Los protocolos se analizan en el modelo de

ProVerif. Varios ataques a los protocolos se generan con el fin de verificar si

las propiedades no se pierden en el transcurso del ataque. Se seleccionan

tres protocolos de autenticación biométrica y se propuso un protocolo remoto

de autenticación biométrica para la banca en línea. Cada una de las cuales

tiene diferentes propósitos y propiedades. El primer protocolo de

autenticación es genérico utilizando los datos biométricos. Este protocolo

ofrece tres propiedades: eficacia, exactitud y privacidad de los datos

biométricos. Además, el protocolo se aclara con el fin de verificar la

propiedad de la eficacia. El segundo protocolo es un protocolo de

autenticación biométrica para una aplicación de creación de firma. Este es un

protocolo de propósito específico que requiere autenticación biométrica con

éxito a fin de proceder la solicitud del usuario, la firma de un documento. Las

dos propiedades del protocolo se verifican: la protección de los datos

biométricos y la validación intencional del usuario. Este protocolo se utiliza

para firmar un documento con la clave privada del usuario. Por lo tanto, la

extensión del protocolo es necesaria para que la propiedad de autenticación

intencional pueda ser verificada. Esta propiedad demuestra que solo el

usuario legítimo tiene permiso validar con una firma su documento. La tesis

considera, además, un protocolo remoto de autenticación biométrica.

A continuación, la tesis propone un protocolo remoto de autenticación

biométrica para la banca en línea. El protocolo promete tres propiedades de

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objeto: la privacidad de los datos biométricos, la validación del usuario y el

comportamiento de los datos de validación. El protocolo se ilustra en detalle

y propiedades deseables del protocolo se verifican. Finalmente, concluye

este estudio con una breve comparación de las propiedades que cada

protocolo de espera. Además, se han identificado las limitaciones de esta

tesis y las posibles áreas para futuras investigaciones.

Medina, Universidad de Chile (2006).Realizó una investigación titulada

“Estándares para la Seguridad de Información Con Tecnologías de

Información”. El presente trabajo está orientado principalmente, a enumerar y

desarrollar algunas políticas y estándares sobre seguridad de la información con

tecnologías de información, que están presentes actualmente.

2. BASES TEÓRICAS

Dentro del presente capitulo se presentan aspectos teóricos conceptuales,

que permitan a la investigación la ubicación dentro del campo específico que

esta trata, que en este caso se encuentra referida a la de Simular un sistema

basado en la sincronización de datos para tecnología UMTS en empresas

de telecomunicaciones.

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2.1 DEFINICIONES DE TÉRMINOS BÁSICOS

2.1.1 INFORMACIÓN

Según Romero (2006, p. 10) La Información es un conjunto de datos, los

mismos que sirven para tomar una decisión; es un componente vital para el

Control.

Existe información que debe o puede ser pública y aquella que debe ser

privada, en esta segunda debemos maximizar nuestros esfuerzos para

preservarla de ese modo, reconociendo las siguientes características en la

Información:

Es crítica: es indispensable para garantizar la continuidad operativa .

Es valiosa: es un activo con valor en sí misma.

Es sensitiva: debe ser conocida por las personas que la procesan y sólo por

ellas.

2.1.2 SISTEMA INFORMÁTICO

El Sistema Informático es el conjunto de recursos técnicos, financieros y

humanos, que consiste en el almacenamiento, procesamiento y transmisión

de la información de la organización.

Cuando un Sistema Informático se encuentra mal diseñado, este puede

convertirse en una herramienta muy perjudicial para toda la empresa ya que

como las máquinas obedecen las órdenes recibidas, y la modelización de la

empresa está determinada por las computadoras que materializan los

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Sistemas de Información, la gestión y la organización de la empresa no

puede depender de un Software y Hardware mal diseñados.

2.1.3 DEFINICIÓN DE SEGURIDAD INFORMÁTICA

Según Romero (2006, p. 11) La seguridad Informática es la protección de

la información y los activos relacionados con su captación, almacenamiento,

transmisión, proceso, distribución y uso.

El objetivo de la seguridad informática es mantener ante todo la integridad,

la disponibilidad, la privacidad, el control y la autenticidad de la información

que es manejada mediante una computadora; además de reducir la

probabilidad del impacto a un nivel mínimo aceptable, un costo razonable ,

asegurando la adecuada y pronta recuperación.

2.1.4 CONFIDENCIALIDAD

La confidencialidad denominada también privacidad, es el servicio de

seguridad el cual permite que la información no pueda estar disponible, ni ser

descubierta por terceras personas, entidades o procesos que no se

encuentran autorizados.

Existen algunos mecanismos que se utilizan para salvaguardar la

confidencialidad de los datos como por ejemplo:

- Se utilizan técnicas de control de acceso a cualquier sistema.

- El cifrado de la información confidencial o de las comunicaciones.

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2.1.5 INTEGRIDAD

Según Romero (2006, p. 12) La integridad es un servicio de seguridad, el

cual garantiza que la información encontrada en un sistema no sea

modificada y destruida por personas no autorizadas.

Una falla de integridad puede estar dada por anomalías en el hardware,

software, virus informáticos y/o modificación por personas que se infiltran en

el sistema. En el ámbito de las redes y las comunicaciones, una variante de

la integridad es la autenticidad.

Se trata de proporcionar los medios para verificar que el origen de los

datos es el correcto, saber quién los envió, conocer la fecha exacta de

cuando fueron enviados y recibidos.

2.1.6 DISPONIBILIDAD

Es el grado donde un dato se encuentra en el lugar, momento y forma en

que es requerido por el usuario autorizado.

Para que un sistema se lo considere seguro, éste debe mantener la

información correctamente almacenada con el hardware y el software

funcionando perfectamente, además debe respetar los formatos para su

recuperación en forma satisfactoria.

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2.1.7 AUTENTICIDAD

Según Romero (2006, p. 13) La autenticidad permite verificar que la

información requerida es válida, utilizable entiempo, forma y distribución, así

como el de determinar si un usuario tiene el permiso para acceder a un

sistema o red. Normalmente se lo realiza con una contraseña (sólo el usuario

legítimo puede conocer).

2.1.8 TIPOS DE SEGURIDAD

Según Romero (2006, p. 11) existen 2 tipos de seguridad establecidos:

- Seguridad Física

- Seguridad Lógica

2.1.8.1 SEGURIDAD FÍSICA

Debemos tomar en cuenta que aunque nuestra empresa sea la más

segura en cuanto a ataques externos tales como hackers, virus, etc.; la

seguridad de esta misma será nula si no se ha previsto como combatir un

incendio o cualquier otro tipo de desastre natural y no tener presente

políticas claras de recuperación.

La seguridad física consiste en la aplicación de procedimientos de control

y barreras físicas, como medidas de prevención y contramedidas ante

amenazas a los recursos e información confidencial. Se refiere tanto a los

controles, mecanismos de seguridad, y medios de acceso remoto dentro y

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alrededor del Centro de Cómputo, implementados para proteger el hardware

y medios de almacenamiento de datos.

Tener controlado el ambiente y acceso físico permite:

- Disminuir riesgos.

- Trabajar mejor manteniendo la sensación de seguridad.

- Descartar falsas hipótesis si se produjeran incidentes.

- Tener los medios necesarios para luchar contra accidentes.

2.1.8.2 SEGURIDAD LÓGICA

La información es el activo más valioso que posee cada empresa, y por lo

tanto deben existir técnicas, más allá de la seguridad física, que aseguren

dicha información. Estas técnicas las brinda la Seguridad Lógica.

La Seguridad Lógica se basa en la aplicación de procedimientos que

resguarden el acceso de los datos y sólo se permita acceder a ellos las

personas autorizadas para hacerlo.

Los objetivos que se plantean serán:

- Restringir el acceso a los diferentes programas y archivos que posee

la empresa.

- Asegurar que los operadores puedan trabajar sin una supervisión

minuciosa y no puedan modificar programas, ni archivos que no

correspondan.

- Asegurar que se estén utilizando los datos, archivos y los programas

correctos en y por el procedimiento correcto.

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- Que la información transmitida sea recibida por el destinatario y no a

otro.

- Que la información recibida sea exactamente la misma transmitida.

- Que existan sistemas alternativos secundarios de transmisión entre

diferentes puntos.

- Que se disponga pasos alternativos de emergencia, para transmitir

dicha información.

2.2 SISTEMAS OPERATIVOS

2.2.1 SISTEMAS OPERATIVOS MÓVILES (SOM)

Un sistema operativo móvil o SO móvil es un sistema operativo el cual

controla un dispositivo móvil, al igual que las computadoras utilizan Windows

o Linux entre otros. Sin embargo, los sistemas operativos móviles son

bastantes simples y están más orientados a la conectividad inalámbrica, los

formatos multimedia para móviles, así como también las diferentes maneras

de introducir información en ellos.

2.2.2 CAPAS DE UN SISTEMA OPERATIVO MOVIL (SOM)

- Kernel. El núcleo o kernel proporciona el acceso a los diferentes

elementos del hardware del dispositivo. Ofrece distintos servicios a las

superiores como son los controladores o drivers para el hardware, la gestión

de procesos, el sistema de archivos y el acceso y gestión de la memoria.

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- Middleware. es el conjunto de módulos que hacen posible la propia

existencia de aplicaciones a móviles. Es totalmente transparente para los

usuarios, ofrece servicios claves como el motor de mensajera,

comunicaciones, códecs multimedia, intérpretes de páginas web, gestión del

dispositivo y seguridad.

- Aplicaciones. El entorno de ejecución de aplicaciones consiste en un

gestor de aplicaciones y un conjunto de interfaces programables abiertas y

programables por parte de los desarrolladores para facilitar la creación de

software.

- Interfaz de usuario. Las interfaces de usuario facilitan la interacción

con el usuario y el diseño de la presentación visual de la aplicación. Los

servicios que incluye son el de componentes gráficos (botones, pantallas,

listas, etc.) y el del marco de interacción.

2.2.3 TIPOS DE (SOM)

Mientras que en el ámbito de las computadoras hay un sistema operativo

dominador del mercado como Windows, en el mundo de los nuevos

smartphones y tablets no hay un sistema operativo dominador claro sobre el

resto. A continuación mostraremos una breve descripción de los sistemas

operativos móviles más importantes en el mercado actual:

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2.2.3.1 IOS

Según (Jobs, Steve 2010) El sistema operativo de Apple apareció en junio

de 2007, junto con el iPhone. Derivado de Mac OS X, sólo funciona sobre los

aparatos de Apple, iPhone, iPod Touch y recientemente también iPad. A

partir de 2008 incorpora la posibilidad para terceros de vender aplicaciones a

través de su plataforma iTunes, lo que impulsa un modelo de negocio del que

se hablará más adelante en este informe (apartado 10). Es entonces cuando

comienza a recibir el nombre de iPhone OS. La versión más actual es iOS4,

en el mercado desde junio de 2010 a la vez que el iPhone 4.Para conocer el

funcionamiento del sistema operativo y la navegación es necesario estar al

tanto de las características de sus aparatos: con un solo botón, son todo

pantalla (de 3,5 pulgadas en el caso del iPhone y del iPod Touch y de 9,7 en

el del iPad), multitactil y sin teclado, que es virtual, entre otras.

Las actualizaciones del sistema operativo y la introducción de datos se

realizan a través del software de Apple, iTunes, bien conectando el aparato

al ordenador o directamente a través de la web. La última versión incluye

multitarea. Entre sus limitaciones se encuentran la ausencia de soporte de

Flash, el formato más empleado para vídeo en Internet, y las restricciones

impuestas por un software propietario. Ambas han sido salvadas por los

usuarios, que han encontrado maneras de evitarlas en gran medida. El

diseño de su interfaz se ha convertido en todo un icono que han emulado

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otros sistemas operativos, incluso algunas páginas web para móviles. Safari

es el navegador de Apple, incorporado por defecto con el sistema operativo.

2.2.3.2 ANDROID

Según (Arroyo, N 2011, pp 14-17) El sistema operativo de Google y la

Open Handset Alliance, basado en Linux, fue anunciado en noviembre de

2007. La primera versión, Android 1.0, se hizo efectiva en septiembre de

2008 con la comercialización de los primeros aparatos con Android. La última

versiones la 3.0, también conocida como Honeycomb (que significa panal de

abejas). En la actualidad son varios los fabricantes de móviles que tienen

algún modelo con Android en su catálogo: HTC, Acer, Motorola, Samsung,

Sony Ericsson… También lo incorporan algunas tabletas (Asus, Archos,

Samsung GalaxyTab, Toshiba Folio 100…) e incluso lectores de libros

electrónicos como el modelo Alex de Papyre, con doble pantalla.

La naturaleza abierta de Android le hace idóneo para aparatos de bajo

coste y el desarrollo de programas y le está situando entre los primeros

sistemas operativos del mercado: según datos publicados en abril de 2011

por la empresa Gartner, Android se perfila como el segundo sistema

operativo en todo el mundo, con un 22,7% de cuota de mercado en 2010,

sólo por detrás de Symbian(37,6%). Por detrás quedan Research in Motion

(16%), iOS (15,7%) y Windows Phone (4,2%).Discípulo directo de iOS en

cuanto a funciona mientoy concepción, uno de sus puntos débiles es la

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actualización de nuevas versiones, para la que algunos modelos no prestan

soporte. En ese sentido, la separación del vendedor le penaliza.

2.2.3.3 SYMBIAN

Según (Arroyo, N 2011,pp 14-17) Symbian (antes S60) es el sistema

operativo para móviles más extendido del mundo, con una cuota de mercado

del 37,6% en 2010, según datos de Gartner. Es descendiente de una larga

saga de software que se remonta a finales de los ochenta con EPOC, un

sistema operativo gráfico para dispositivos portátiles. Tras varios avatares, en

2008 Symbian se constituyó en fundación con el objetivo de crear una

plataforma abierta de software, de manera que ningún fabricante de telefonía

móvil se viera obligado a encarecer su producto por el pago de licencias. Ha

sido empleado por la mayoría de los grandes fabricantes de móviles (Sony

Ericsson, Nokia, Motorola, Samsung y NTT Do como son sólo algunos de

ellos) y muy popular en Europa y Japón, aunque en la actualidad se

encuentra en claro descenso frente a sus competidores. La última versión es

laSymbian^3.

2.2.3.4 BLACK BERRY OS

Según (Arroyo, N 2011, pp 14-17) La compañía canadiense RIM es una

de las más veteranas en la fabricación de smartphones y PDA, estando

presente en el mercado desde 1999. Sus dispositivos han gozado siempre

de muy buena acogida en el mundo de los negocios gracias a soluciones

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para enviar y recibir información de forma segura y estar permanentemente

conectado, especialmente en lo que a correo electrónico se refiere, como el

servicio de correo electrónico push (que permitía recibir instantáneamente

alertas una vez entrado un e-mail) y soporte para el correo corporativo.

Las “crackberry” (sobrenombre que recibieron por la adicción que creaban)

ofrecían además otras facilidades para la entrada de datos y la navegación,

como el teclado físico qwerty (que se abandona en nuevos modelos a favor

de pantallas táctiles y teclados virtuales) o soluciones para la navegación y el

scroll, que ha ido variando según dispositivos (trackwheel, trackball, trackpad

o más recientemente la pantalla táctil). También incorpora soluciones

organizativas como calendario o agenda. Funcionan bajo su propio sistema

operativo propietario, RIM OS, compatible con Java ME, cuya última versión,

la 6, data del verano de 2010.

2.2.3.5 WINDOWS PHONE

Según (Arroyo, N 2011,pp 14-17) Sus orígenes se remontan a 2000, con

el lanzamiento del llamado Pocket PC 2000, un sistema operativo ideado

para PDA y sucesor a su vez del PalmSize PC, el primer intento de Microsoft

para PDA. En2003 pasa a llamarse Windows Mobile. Éste vino materializado

en cuatro ediciones: para smartphone, teléfono y en ediciones Premium y

professional. La última versión, la 7, sigue la misma estética del sistema

operativo para escritorio. Si bien hace unos años era el preferido en el ámbito

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empresarial, al igual que Symbian, está perdiendo cuota de mercado frente a

sus competidores.

2.2.3.6 MEEGO

Según (Arroyo, N 2011,pp 14-17) Fue la unión de los sistemas operativos

Maemo y Moblin, con el que Intel y Nokia pretenden competir con el sistema

Android de Google. El proyecto del nuevo sistema a diferencia de Android

está supervisado por la Linux Foundation. MeeGo se presentó como un

sistema preparado para funcionar en netbooks, dispositivos portátiles,

sistemas en vehículos, televisiones y teléfonos multimedia. Básicamente se

trata de una distribución Linux con soporte para ARM e Intel/Atom que usa Qt

para su interfaz. El software Meego se pueden clasificar en dos categorías: el

sistema operativo (SO) y la experiencia del usuario (UX). El software del

sistema operativo tiene, en una gran mayoría, licencia copyleft para

garantizar la apertura del sistema subyacente, mientras que en el software

UX es predominantemente el uso licencias BSD. Entre las características de

los terminales con MeeGo está la integración con redes sociales, servicios de

localización, sincronización de datos en la nube, soporte de gestos... Entre

las aplicaciones principales está Banshee (reproductor multimedia), Google

Chrome (navegador), Gedit (editor de textos) y Gnome-Terminal (emulador

de terminal).

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2.2.3.7 BADA

Según (Arroyo, N 2011, pp 14-17) Bada, océano en coreano, es un

sistema operativo para teléfonos móviles desarrollado por Samsung

Electronics. Está diseñado para cubrir tanto los teléfonos Smartphone de

gama alta y de gama baja. Se basa en el sistema operativo propiedad de

Samsung SHP OS. Es la plataforma con un núcleo de arquitectura

configurable, que permite el uso de cualquiera de los kernel de Linux, o

cualquier otro Real-time operating system (RTOS) kernel. El kernel de Linux

es la opción preferida para los Smartphone de gama alta, mientras que

RTOS se utiliza para los Smartphone más asequibles, debido a un consumo

de memoria más pequeña. Ofrece varios controles de interfaz de usuario

para los desarrolladores. Proporciona una variedad de controles básicos en

la interfaz de usuario como cuadro de lista, Selector de color, pestañas, etc.

Además, tiene un control del explorador web basado en el Web Kit de código

abierto, y también cuenta con Adobe Flash y el soporte a Flash 9. Bada

ofrece mapas interactivos con el punto de interés (POI), características que

también puede ser incluida dentro de las aplicaciones. Bada soporta diversos

mecanismos para mejorar la interacción: varios sensores, como sensores de

movimiento, control de vibraciones, detección de rostros, acelerómetro,

magnetómetro, el GPS y pantalla multitactil, que pueden ser incorporados en

aplicaciones. Las aplicaciones son desarrolladas en C++ con el SDK de

Bada. El IDE también contiene la interfaz de usuario Builder, con la que los

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desarrolladores pueden diseñar la interfaz de sus aplicaciones arrastrando y

colocando controles de interfaz de usuario en los formularios. No se permite

instalar aplicaciones fuera de la tienda y tampoco permite el uso de ningún

tipo de programa de VoIP/SIP.

2.2.3.8 LIMO

Según (Arroyo,N 2011,pp 14-17) Creado por Vodafone la que innova

presentando nuevos servicios y terminales de la mano de Samsung. Como

Android también es de código abierto, como también lo hizo Symbian hace

poco tiempo. Las diferencias se basan en que Limo está más enfocado a un

potencial uso independiente del hardware usado, y pretende que los

desarrolladores tengan más facilidades para crear en su plataforma. Marca la

diferencia con Android, es que no tiene una interfaz de usuario común y esto

se muestra en los nuevos terminales presentados por Vodafone, a los que la

marca inglesa ha incorporado una interfaz propia con los servicios de

Vodafone 360. Aunque el sistema operativo permite, como es obvio, la

instalación de más programas, el hecho de que esté tan controlado por una

operadora, al menos en este caso, podría hacer pensar que es posible que

no sea tan fácil desarrollar y lanzar programas como pueda serlo para el

iPhone o Android, pero al contrario, la propia Vodafone ha anunciado que

pondrá API´s a disposición de los desarrolladores para que creen nuevos

complementos para Limo.

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2.2.4 ANÁLISIS DE PROTECCIÓN SOM MÁS COMUNES

Actualmente muchos fabricantes o empresas presumen de ser seguros y

los usuarios se quejan de lo inseguro que suele ser la computadora o

Smartphone que usan cotidianamente, o lo más común es que no tengamos

idea de que manera nos protegen. Una manera de saber que tanto una

empresa a invertido en el tema seguridad de nuestro sistema es verificando

las certificaciones que este tiene, ojo esto no asegura que nuestro

dispositivo/gadget/computadora sea más seguro, si no que el sistema fue

evaluado para cumplir ciertos estándares para otorgar mayor confianza al

adquirir un producto. Un organismo dedicado a evaluar la seguridad de los

sistemas informáticos es el CommonCriteria que está aprobado en 14 países.

2.3 AMENAZAS LÓGICAS

Según Borghello, C. (2001,pp 101-143). Los protocolos de comunicación

utilizados carecen (en su mayoría) de seguridad o esta ha sido implementada

en forma de "parche" tiempo después de su creación.

• Existen agujeros de seguridad en los sistemas operativos.

• Existen agujeros de seguridad en las aplicaciones.

• Existen errores en las configuraciones de los sistemas.

• Los usuarios carecen de información respecto al tema.

Esta lista podría seguir extendiéndose a medida que se evalúen mayor

cantidad de elementos de un Sistema Informático.

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Las empresas u organizaciones no se pueden permitir el lujo de denunciar

ataques a sus sistemas, pues el nivel de confianza de los clientes

(ciudadanos) bajaría enormemente.

Los Administradores tienen cada vez mayor conciencia respecto de la

seguridad de sus sistemas y arreglan por sí mismos las deficiencias

detectadas. A esto hay que añadir las nuevas herramientas de seguridad

disponibles en el mercado.

Los "advisories" (documentos explicativos) sobre los nuevos agujeros de

seguridad detectados y la forma de solucionarlos, lanzados por el CERT, han

dado sus frutos.

2.3.1 ACCESO – USO – AUTORIZACIÓN

Según Borghello, C. (2001,pp 101-143) La identificación de estas palabras

es muy importante ya que el uso de algunas implica un uso desapropiado de

las otras.

Específicamente "Acceso" y "Hacer Uso" no son el mismo concepto

cuando se estudian desde el punto de vista de un usuario y de un intruso.

Por ejemplo:

- Cuando un usuario tiene acceso autorizado, implica que tiene

autorizado el uso de un recurso.

- Cuando un atacante tiene acceso desautorizado está haciendo uso

desautorizado del sistema.

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- Pero, cuando un atacante hace uso desautorizado de un sistema, esto

implica que el acceso fue autorizado (simulación de usuario).

Luego un Ataque será un intento de acceso, o uso desautorizado de un

recurso, sea satisfactorio o no. Un Incidente envuelve un conjunto de

ataques que pueden ser distinguidos de otro grupo por las características del

mismo (grado, similitud, técnicas utilizadas, tiempos, etc.).

2.3.2 DETECCIÓN DE INTRUSOS

A finales de 1996, Dan Farmer (creador de una de las herramientas más

útiles en la detección de intrusos: SATAN) realizó un estudio sobre seguridad

analizando 2.203 sistemas de sitios en Internet. Los sistemas objeto del

estudio fueron Web Sites orientados al comercio y con contenidos

específicos, además de un conjunto de sistemas informáticos aleatorios con

los que realizar comparaciones.

El estudio se realizó empleando técnicas sencillas y no intrusivas. Se

dividieron los problemas potenciales de seguridad en dos grupos: rojos (red)

y amarillos (yellow) (ver cuadro 2).

Los problemas del grupo rojo son los más serios y suponen que el sistema

está abierto a un atacante potencial, es decir, posee problemas de seguridad

conocidos en disposición de ser explotados. Así por ejemplo, un problema de

seguridad del grupo rojo es un equipo que tiene el servicio de FTP anónimo

mal configurado.

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Los problemas de seguridad del grupo amarillo son menos serios pero

también reseñables. Implican que el problema detectado no compromete

inmediatamente al sistema pero puede causarle serios daños o bien, que es

necesario realizar tests más intrusivos para determinar si existe o no un

problema del grupo rojo.

Cuadro 1:

Porcentaje de Vulnerabilidades por Tipo de Sitio.

Tipos de sitio #Total sitios testeados %Total Vulnerables %Yellow %Red

Fuente:http://www.trouble.org/survey

2.3.3 IDENTIFICACIÓN DE LAS AMENAZAS

Según Borghello, C. (2001,pp 101-143) La identificación de amenazas

requiere conocer los tipos de ataques, el tipo de acceso, la forma operacional

y los objetivos del atacante.

Las consecuencias de los ataques se podrían clasificar en:

- Data Corruption: la información que no contenía defectos pasa a

tenerlos.

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- Denial of Service (DoS): servicios que deberían estar disponibles no lo

están.

- Leakage: los datos llegan a destinos a los que no deberían llegar.

Desde 1990 hasta nuestros días, el CERT viene desarrollando una serie

de estadísticas que demuestran que cada día se registran más ataques

informáticos, y estos son cada vez más sofisticados, automáticos y difíciles

de rastrear.

2.3.4 TIPOS DE ATAQUES

En la tesis de Borghello, C. (2001,pp 101-143) se realiza un estudio de

diferentes tipos de amenazas lógicas. A continuación se expondrán

diferentes tipos de ataques perpetrados, principalmente, por Hackers. Estos

ataques pueden ser realizados sobre cualquier tipo de red, sistema

operativo, usando diferentes protocolos, etc.

En los primeros tiempos, los ataques involucraban poca sofisticación

técnica. Los Insiders (operadores, programadores, data entrys) utilizaban sus

permisos para alterar archivos o registros. Los Outsiders ingresaban a la red

simplemente averiguando una password válida. A través de los años se han

desarrollado formas cada vez más sofisticadas de ataque para explotar

"agujeros" en el diseño, configuración y operación de los sistemas.

- Ingeniería Social

- Ingeniería Social Inversa

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- Trashing (Cartoneo)

- Ataques de Monitorización

- Ataques de Autenticación

- Denial of Service (DoS)

- Ataques de Modificación – Daño

2.3.4.1 INGENIERA SOCIAL

Consiste en la manipulación de las personas para convencerlas de que

ejecuten acciones o actos que normalmente no realizan para que revele todo

lo necesario para superar las barreras de seguridad. Si el atacante tiene la

experiencia suficiente (generalmente es así), puede engañar fácilmente a un

usuario (que desconoce las mínimas medidas de seguridad) en beneficio

propio.

Esta técnica es una de las más usadas y efectivas a la hora de averiguar

nombres de usuarios y passwords.

Por ejemplo, suele llamarse a un usuario haciéndose pasar por

administrador del sistema y requerirle la password con alguna excusa

convincente. O bien, podría enviarse un mail (falsificando la dirección origen

a nombre del administrador) pidiendo al usuario que modifique su password

a una palabra que el atacante suministra.

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2.3.4.2 INGENIERÍA SOCIAL INVERSA

Consiste en la generación, por parte de los intrusos, de una situación

inversa a la originada en Ingeniería Social.

En este caso el intruso publicita de alguna manera que es capaz de

brindar ayuda a los usuarios, y estos lo llaman ante algún imprevisto. El

intruso aprovechara esta oportunidad para pedir información necesaria para

solucionar el problema del usuario y el suyo propio (la forma de acceso al

sistema).

La Ingeniería Social Inversa es más difícil de llevar a cabo y por lo general

se aplica cuando los usuarios están alertados de acerca de las técnicas de

Ingeniería Social. Puede usarse en algunas situaciones específicas y

después de mucha preparación e investigación por parte del intruso:

- Generación de una falla en el funcionamiento normal del sistema.

Generalmente esta falla es fácil de solucionar pero puede ser difícil de

encontrar por los usuarios inexpertos (sabotaje). Requiere que el

intruso tenga un mínimo contacto con el sistema.

- Comunicación a los usuarios de que la solución es brindada por el

intruso (publicidad).

- Provisión de ayuda por parte del intruso encubierto como servicio

técnico.

40

2.3.4.3 TRASHING (CARTONEO)

Generalmente, un usuario anota su login y password en un papelito y

luego, cuando lo recuerda, lo arroja a la basura. Este procedimiento por más

inocente que parezca es el que puede aprovechar un atacante para hacerse

de una llave para entrar el sistema..."nada se destruye, todo se transforma".

El Trashing puede ser físico (como el caso descripto) o lógico, como

analizar buffers de impresora y memoria, bloques de discos, etc.

El Trashing físico suele ser común en organizaciones que no disponen de

alta confidencialidad, como colegios y universidades.

2.3.4.5 ATAQUES DE MONITORIZACIÓN

Este tipo de ataque se realiza para observar a la víctima y su sistema, con

el objetivo de establecer sus vulnerabilidades y posibles formas de acceso

futuro.

A) SHOULDER SURFING

Consiste en espiar físicamente a los usuarios para obtener el login y su

password correspondiente. El Surfing explota el error de los usuarios de

dejar su login y password anotadas cerca de la computadora (generalmente

en post–it adheridos al monitor o teclado). Cualquier intruso puede pasar por

ahí, verlos y memorizarlos para su posterior uso. Otra técnica relacionada al

41

surfing es aquella mediante la cual se ve, por encima del hombro, al usuario

cuando teclea su nombre y password.

B) DECOY (SEÑUELOS)

Los Decoy son programas diseñados con la misma interface que otro

original. En ellos se imita la solicitud de un logeo y el usuario desprevenido lo

hace. Luego, el programa guardará esta información y dejará paso a las

actividades normales del sistema. La información recopilada será utilizada

por el atacante para futuras "visitas". Una técnica semejante es aquella que,

mediante un programa se guardan todas las teclas presionadas durante una

sesión. Luego solo hará falta estudiar el archivo generado para conocer

nombres de usuarios y claves.

C) SCANNING (BÚSQUEDA)

El Scaneo, como método de descubrir canales de comunicación

susceptibles de ser explotados, lleva en uso mucho tiempo. La idea es

recorrer (scanear) tantos puertos de escucha como sea posible, y guardar

información de aquellos que sean receptivos o de utilidad para cada

necesidad en particular. Muchas utilidades de auditoría también se basan en

este paradigma.

El Scaneo de puertos pertenece a la Seguridad Informática desde que era

utilizado en los sistemas de telefonía. Dado que actualmente existen millones

de números de teléfono a los que se pueden acceder con una simple

42

llamada, la solución lógica (para encontrar números que puedan interesar) es

intentar conectarlos a todos.

La idea básica es simple: llamar a un número y si el módem devuelve un

mensaje de conectado, grabar el número. En otro caso, la computadora

cuelga el teléfono y llama al siguiente número.

Scanear puertos implica las mismas técnicas de fuerza bruta. Se envía

una serie de paquetes para varios protocolos y se deduce que servicios

están "escuchando" por las respuestas recibidas o no recibidas.

D) EAVESDROPPING–PACKET SNIFFING

Muchas redes son vulnerables al Eavesdropping, o a la pasiva

intercepción (sin modificación) del tráfico de red.

Esto se realiza con PacketSniffers, los cuales son programas que

monitorean los paquetes que circulan por la red. Los Sniffers pueden ser

colocados tanto en una estación de trabajo conectada a la red, como a un

equipo Router o a un Gateway de Internet, y esto puede ser realizado por un

usuario con legítimo acceso, o por un intruso que ha ingresado por otras

vías.

Cada máquina conectada a la red (mediante una placa con una dirección

única) verifica la dirección destino de los paquetes TCP. Si estas direcciones

son iguales asume que el paquete enviado es para ella, caso contrario libera

el paquete para que otras placas lo analicen.

43

Un Sniffers consiste en colocar a la placa de red en un modo llamado

promiscuo, el cual desactiva el filtro de verificación de direcciones y por lo

tanto todos los paquetes enviados a la red llegan a esta placa (computadora

donde está instalado el Sniffer).

Inicialmente este tipo de software, era únicamente utilizado por los

administradores de redes locales, aunque con el tiempo llegó a convertirse

en una herramienta muy usada por los intrusos.

Actualmente existen Sniffers para capturar cualquier tipo de

información específica. Por ejemplo passwords de un recurso compartido

o de acceso a una cuenta, que generalmente viajan sin encriptar al ingresar

a sistemas de acceso remoto. También son utilizados para capturar números

de tarjetas de crédito y direcciones de e-mails entrantes y salientes. El

análisis de tráfico puede ser utilizado también para determinar relaciones

entre organizaciones e individuos. Para realizar estas funciones se

analizan las tramas de un segmento de red, y presentan al usuario sólo las

que interesan.

Normalmente, los buenos Sniffers, no se pueden detectar, aunque la

inmensa mayoría, y debido a que están demasiado relacionados con el

protocolo TCP/IP, si pueden ser detectados con algunos trucos.

E) SNOOPING–DOWNLOADING

Los ataques de esta categoría tienen el mismo objetivo que el Sniffing:

obtener la información sin modificarla.

44

Sin embargo los métodos son diferentes. Aquí, además de interceptar el

tráfico de red, el atacante ingresa a los documentos, mensajes de correo

electrónico y otra información guardada, realizando en la mayoría de los

casos un downloading (copia de documentos) de esa información a su propia

computadora, para luego hacer un análisis exhaustivo de la misma.

El Snooping puede ser realizado por simple curiosidad, pero también es

realizado con fines de espionaje y robo de información o software. Los casos

más resonantes de este tipo de ataques fueron: el robo de un archivo con

más de 1700 números de tarjetas de crédito desde una compañía de música

mundialmente famosa, y la difusión ilegal de reportes oficiales reservados de

las Naciones

Unidas, acerca de la violación de derechos humanos en algunos países

europeos en estado de guerra.

2.3.4.6 ATAQUES DE AUTENTIFICACIÓN

Según Borghello, C. (2001,pp 101-143) en su tesis realiza un estudio de

diferentes tipos de amenazas .Este tipo de ataque tiene como objetivo

engañar al sistema de la víctima para ingresar al mismo. Generalmente este

engaño se realiza tomando las sesiones ya establecidas por la víctima u

obteniendo su nombre de usuario y password.

45

A) SPOOFING–LOOPING

Spoofing puede traducirse como "hacerse pasar por otro" y el objetivo de

esta técnica, justamente, es actuar en nombre de otros usuarios, usualmente

para realizar tareas de Snooping o Tampering.

Una forma común de Spoofing es conseguir el nombre y password de un

usuario legítimo para, una vez ingresado al sistema, tomar acciones en

nombre de él.

El intruso usualmente utiliza un sistema para obtener información e

ingresar en otro, y luego utiliza este para entrar en otro, y así sucesivamente.

Este proceso, llamado Looping, tiene la finalidad de "evaporar" la

identificación y la ubicación del atacante.

El camino tomado desde el origen hasta el destino puede tener muchas

estaciones, que exceden obviamente los límites de un país. Otra

consecuencia del Looping es que una compañía o gobierno pueden suponer

que están siendo atacados por un competidor o una agencia de gobierno

extranjera, cuando en realidad están seguramente siendo atacado por un

Insider, o por un estudiante a miles de Kilómetros de distancia, pero que ha

tomado la identidad de otros.

La investigación de procedencia de un Looping es casi imposible, ya que

el investigador debe contar con la colaboración de cada administrador de

cada red utilizada en la ruta.

46

El envío de falsos e-mails es otra forma de Spoofing que las redes

permiten. Aquí el atacante envía e-mails a nombre de otra persona con

cualquier motivo y objetivo.

Muchos ataques de este tipo comienzan con Ingeniería Social, y los

usuarios, por falta de cultura, facilitan a extraños sus identificaciones dentro

del sistema usualmente través de una simple llamada telefónica.

B) SPOOFING

Este tipo de ataques (sobre protocolos) suele implicar un buen

conocimiento del protocolo en el que se va a basar el ataque. Los ataques

tipo Spoofing bastante conocidos son el IP Spoofing y el Web Spoofing.

C) WEB SPOOFING

En el caso Web Spoofing el atacante crea un sitio web completo (falso)

similar al que la víctima desea entrar. Los accesos a este sitio están dirigidos

por el atacante, permitiéndole monitorear todas las acciones de la víctima,

desde sus datos hasta las passwords, números de tarjeta de créditos, etc.

El atacante también es libre de modificar cualquier dato que se esté

transmitiendo entre el servidor original y la víctima o viceversa.

D) IP SPLICING–HIJACKING

47

Se produce cuando un atacante consigue interceptar una sesión ya

establecida.

El atacante espera a que la víctima se identifique ante el sistema y tras

ello le suplanta como usuario autorizado.

E) UTILIZACIÓN DE BACKDOORS

Las puertas traseras son trozos de código en un programa que permiten a

quien las conoce saltarse los métodos usuales de autentificación para

realizar ciertas tareas. Habitualmente son insertados por los programadores

del sistema para agilizar la tarea de probar código durante la fase de

desarrollo .

Esta situación se convierte en una falla de seguridad si se mantiene,

involuntaria o intencionalmente, una vez terminado el producto ya que

cualquiera que conozca el agujero o lo encuentre en su código podrá saltarse

los mecanismos de control normales.

F) UTILIZACIÓN DE EXPLOITS

Es muy frecuente ingresar a un sistema explotando agujeros en los

algoritmos de encriptación utilizados, en la administración de las claves por

parte la empresa, o simplemente encontrando un error en los programas

utilizados.

48

Los programas para explotar estos "agujeros" reciben el nombre de

Exploits y lo que realizan es aprovechar la debilidad, fallo o error hallado en

el sistema (hardware o software) para ingresar al mismo.

Nuevos Exploits (explotando nuevos errores en los sistemas) se publican

cada día por lo que mantenerse informado de los mismos y de las

herramientas para combatirlos es de vital importancia.

G) OBTENCIÓN DE PASSWORDS

Este método comprende la obtención por "Fuerza Bruta" de aquellas

claves que permiten ingresar a los sistemas, aplicaciones, cuentas, etc.

atacados.

Muchas passwords de acceso son obtenidas fácilmente porque involucran

el nombre u otro dato familiar del usuario y, además, esta nunca (o rara vez)

se cambia. En este caso el ataque se simplifica e involucra algún tiempo de

prueba y error. Otras veces se realizan ataques sistemáticos (incluso con

varias computadoras a la vez) con la ayuda de programas especiales y

"diccionarios" que prueban millones de posibles claves hasta encontrar la

password correcta.

2.3.4.7 DENIAL OF SERVICE (DOS)

Borghello, C. (2001) en su tesis menciona que los protocolos existentes

actualmente fueron diseñados para ser empleados en una comunidad abierta

y con una relación de confianza mutua. La realidad indica que es más fácil

49

desorganizar el funcionamiento de un sistema que acceder al mismo; así los

ataques de Negación de Servicio tienen como objetivo saturar los recursos

de la víctima de forma tal que se inhabilita los servicios brindados por la

misma.

Más allá del simple hecho de bloquear los servicios del cliente, existen

algunas razones importantes por las cuales este tipo de ataques pueden ser

útiles a un atacante:

1. Se ha instalado un troyano y se necesita que la víctima reinicie la

máquina para que surta efecto.

2. Se necesita cubrir inmediatamente sus acciones o un uso abusivo de

CPU. Para ello provoca un "crash" del sistema, generando así la sensación

de que ha sido algo pasajero y raro.

3. El intruso cree que actúa bien al dejar fuera de servicio algún sitio web

que le disgusta. Este accionar es común en sitios pornográficos, religiosos o

de abuso de menores.

4. El administrador del sistema quiere comprobar que sus instalaciones

no son vulnerables a este tipo de ataques.

5. El administrador del sistema tiene un proceso que no puede "matar"

en su servidor y, debido a este, no puede acceder al sistema. Para ello, lanza

contra sí mismo un ataque DoS deteniendo los servicios.

50

2.3.4.7.1 JAMMING O FLOODING

Este tipo de ataques desactivan o saturan los recursos del sistema. Por

ejemplo, un atacante puede consumir toda la memoria o espacio en disco

disponible, así como enviar tanto tráfico a la red que nadie más pueda

utilizarla.

Aquí el atacante satura el sistema con mensajes que requieren establecer

conexión. Sin embargo, en vez de proveer la dirección IP del emisor, el

mensaje contiene falsas direcciones IP usando Spoofing y Looping. El

sistema responde al mensaje, pero como no recibe respuesta, acumula

buffers con información de las conexiones abiertas, no dejando lugar a las

conexiones legítimas.

Muchos ISPs (proveedores de Internet) han sufrido bajas temporales del

servicio por ataques que explotan el protocolo TCP. Muchos Hosts de

Internet han sido dados de baja por el "ping de la muerte" (una versión-

trampa del comando ping).

Mientras que el ping normal simplemente verifica si un sistema esta

enlazado a la red, el ping de la muerte causa el bloqueo instantáneo del

equipo. Esta vulnerabilidad ha sido ampliamente utilizada en el pasado pero,

aún hoy pueden encontrarse sistemas vulnerables. Otra acción común es la

de enviar millares de e-mails sin sentido a todos los usuarios posibles en

forma continua, saturando los sistemas destinos.

51

2.3.4.7.2 SYN FLOOD

Como ya se explicó en el TCP SYN Scanning el protocolo TCP se basa en

una conexión en tres pasos. Pero, si el paso final no llega a establecerse, la

conexión permanece en un estado denominado "semiabierto".

El SYN Flood es el más famoso de los ataques del tipo Denial of Service,

publicado por primera vez en la revista underPhrack; y se basa en un

"saludo" incompleto entre los dos hosts.

El Cliente envía un paquete SYN pero no responde al paquete ACK

ocasionando que la pila TCP/IP espere cierta cantidad de tiempo a que el

Host hostil responda antes de cerrar la conexión. Si se crean muchas

peticiones incompletas de conexión (no se responde a ninguna), el Servidor

estará inactivo mucho tiempo esperando respuesta. Esto ocasiona la lentitud

en los demás servicios.

SYN Flood aprovecha la mala implementación del protocolo TCP,

funcionando de la siguiente manera:

Se envía al destino, una serie de paquetes TCP con el bit SYN activado,

(petición de conexión) desde una dirección IP Spoofeada. Esta última debe

ser inexistente para que el destino no pueda completar el saludo con el

cliente.

Aquí radica el fallo de TCP: ICMP reporta que el cliente es inexistente, pero

TCP ignora el mensaje y sigue intentando terminar el saludo con el cliente de

forma continua.

52

Cuando se realiza un Ping a una maquina, esta tiene que procesarlo. Y

aunque se trate de un proceso sencillo, (no es más que ver la dirección de

origen y enviarle un paquete Reply), siempre consume recursos del sistema.

Si no es un Ping, sino que son varios a la vez, la máquina se vuelve más

lenta...si lo que se recibe son miles de solicitudes, puede que el equipo deje

de responder (Flood).

Es obligatorio que la IP origen sea inexistente, ya que sino el objetivo,

logrará responderle al cliente con un SYN/ACK, y como esa IP no pidió

ninguna conexión, le va a responder al objetivo con un RST, y el ataque no

tendrá efecto. 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 (5 a 30). 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.

2.3.4.7.3 CONNECTION FLOOD

La mayoría de las empresas que brindan servicios de Internet (ISP) tienen

un límite máximo en el número de conexiones simultáneas. Una vez que se

alcanza ese límite, no se admitirán conexiones nuevas. Así, por ejemplo, un

53

servidor Web puede tener, por ejemplo, capacidad para atender a mil

usuarios simultáneos. 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 nuevas conexiones, (como ocurre con el caso del SYN

Flood) para mantener fuera de servicio el servidor.

2.3.4.7.4 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 quiere molestar, sólo

tiene que llamar, de forma continua. Si se descuelga el teléfono (para que

deje de molestar), tampoco se puede recibir llamadas de otras personas.

Este problema es habitual, por ejemplo, cuando alguien intenta mandar un

fax empleando el número de voz: el fax insiste durante horas, sin que el

usuario llamado pueda hacer nada al respecto.

En el caso de Net Flooding ocurre algo similar. El atacante envía tantos

paquetes de solicitud de conexión que las conexiones auténticas

simplemente no pueden competir.

En casos así el primer paso a realizar es el ponerse en contacto con el

Proveedor del servicio para que intente determinar la fuente del ataque y,

como medida provisional, filtre el ataque en su extremo de la línea.

54

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, el

rastreo puede ser casi imposible, ya que en muchos casos la fuente del

ataque es, a su vez, víctima y el origen último puede ser prácticamente

imposible de determinar (Looping).

2.3.4.8 LAND ATTACK

Según Borghello, C. (2001) este ataque consiste en un Bug (error) en la

implementación de la pila TCP/IP de las plataformas Windows©.

El ataque consiste en mandar a algún puerto abierto de un servidor

(generalmente al NetBIOS 113 o 139) un paquete, maliciosamente

construido, con la dirección y puerto origen igua l que la dirección y puerto

destino.

Por ejemplo se envían un mensaje desde la dirección 10.0.0.1:139 hacia ella

misma. El resultado obtenido es que luego de cierta cantidad de mensajes

enviados–recibidos la máquina termina colgándose.

Existen ciertas variantes a este método consistente, por ejemplo, en enviar

el mensaje a una dirección específica sin especificar el puerto.

2.3.4.9 SMURF O BROADCAST STORM

Borghello, C. (2001,pp101-143) en su tesis menciona que este ataque es

bastante simple y a su vez devastador. Consiste en recolectar una serie de

55

direcciones BroadCast para, a continuación, mandar una petición ICMP

(simulando un Ping) a cada una de ellas en serie, varias veces, falsificando la

dirección IP de origen (máquina víctima).

Este paquete maliciosamente manipulado, será repetido en difusión

(Broadcast), y cientos ó miles de hosts mandarán una respuesta a la víctima

cuya dirección IP figura en el paquete ICMP.

Suponiendo que se considere una red de tipo C la dirección de BroadCast

sería .255; por lo que el "simple" envío de un paquete se convierte en un

efecto multiplicador devastador.

Desgraciadamente la víctima no puede hacer nada para evitarlo. La

solución está en manos de los administradores de red, los cuales deben

configurar adecuadamente sus Routers para filtrar los paquetes ICMP de

peticiones indeseadas (Broadcast); o bien configurar sus máquinas para que

no respondan a dichos paquetes. Es decir, que lo que se parchea son las

máquinas/redes que puedan actuar de intermediarias (inocentes) en el

ataque y no la máquina víctima.

También se podría evitar el ataque si el Router/Firewall de salida del

atacante estuviera convenientemente configurado para evitar Spoofing. Esto

se haría filtrando todos los paquetes de salida que tuvieran una dirección de

origen que no perteneciera a la red interna.

56

2.3.4.10 OOB, SUPERNUKE O WINNUKE

Según Borghello, C. (2001) Un ataque característico, y quizás el más

común, de los equipos con Windows© es el Nuke, que hace que los equipos

que escuchan por el puerto NetBIOS sobre TCP/UDP 137 a 139, queden

fuera de servicio, o disminuyan su rendimiento al enviarle paquetes UDP

manipulados.

Generalmente se envían fragmentos de paquetes Out Of Band, que la

máquina víctima detecta como inválidos pasando a un estado inestable. OOB

es el término normal, pero realmente consiste en configurar el bit Urgente

(URG) en los indicadores del encabezamiento TCP, lo que significa que este

bit es válido.

Este ataque puede prevenirse instalando los parches adecuados

suministrado por el fabricante del sistema operativo afectado. Un filtro

efectivo debería garantizar la detección de una inundación de bits Urgentes.

2.3.4.11 TEARDROP I Y II–NEWTEAR–BONK-BOINK

Al igual que el Supernuke, los ataques Teardrop I y Teardrop II afectan a

fragmentos de paquetes. Algunas implementaciones de colas IP no vuelven

a armar correctamente los fragmentos que se superponen, haciendo que el

sistema se cuelgue. Windows NT© 4.0 de Microsoft® es especialmente

vulnerable a este ataque. Aunque existen Patchs (parches) que pueden

aplicarse para solucionar el problema, muchas organizaciones no lo hacen, y

57

las consecuencias pueden ser devastadoras. Los ataques tipo Teardrop son

especialmente peligrosos ya que existen multitud de implementaciones

(algunas de ellas forman paquetes), que explotan esta debilidad. Las más

conocidas son aquellas con el nombre Newtear, Bonk y Boink.

2.3.4.12 ATAQUES DE MODIFICACIÓN–DAÑO

En la tesis de Borghello, C. (2001) realizo un estudio de diferentes tipos de

amenazas lógicas en la cual menciona el tipo de ataques de modificación-

daño.

2.3.4.12.1 TAMPERING O DATA DIDDLING

Esta categoría se refiere a la modificación desautorizada de los datos o el

software instalado en el sistema víctima (incluyendo borrado de archivos).

Son particularmente serios cuando el que lo realiza ha obtenido derechos de

Administrador o Supervisor, con la capacidad de disparar cualquier comando

y por ende alterar o borrar cualquier información que puede incluso terminar

en la baja total del sistema.

Aún así, si no hubo intenciones de "bajar" el sistema por parte del

atacante; el Administrador posiblemente necesite darlo de baja por horas o

días hasta chequear y tratar de recuperar aquella información que ha sido

alterada o borrada.

58

Como siempre, esto puede ser realizado por Insiders u Outsiders,

generalmente con el propósito de fraude o de dejar fuera de servicio a un

competidor.

Son innumerables los casos de este tipo: empleados bancarios (o

externos) que crean falsas cuentas para derivar fondos de otras cuentas,

estudiantes que modifican calificaciones de exámenes, o contribuyentes que

pagan para que se les anule una deuda impositiva.

Múltiples Web Sites han sido víctimas del cambio en sus páginas por

imágenes (o manifiestos) terroristas o humorísticos, como el ataque de The

Mentor, ya visto, a la NASA.

Otras veces se reemplazan versiones de software por otros con el mismo

nombre pero que incorporan código malicioso (virus, troyanos, etc.). La

utilización de programas troyanos y difusión de virus esta dentro de esta

categoría.

2.3.4.12.2 BORRADO DE HUELLAS

El borrado de huellas es una de las tareas más importantes que debe

realizar el intruso después de ingresar en un sistema, ya que, si se detecta

su ingreso, el administrador buscará como conseguir "tapar el hueco" de

seguridad, evitar ataques futuros e incluso rastrear al atacante.

Las Huellas son todas las tareas que realizó el intruso en el sistema y por

lo general son almacenadas en Logs (archivo que guarda la información de

lo que se realiza en el sistema) por el sistema operativo.

59

Los archivos Logs son una de las principales herramientas (y el principal

enemigo del atacante) con las que cuenta un administrador para conocer los

detalles de las tareas realizadas en el sistema y la detección de intrusos.

2.3.4.12.3 ATAQUES MEDIANTE JAVA APPLETS

Java es un lenguaje de programación interpretado, desarrollado

inicialmente por la empresa SUN. Su mayor popularidad la merece por su

alto grado de seguridad.

Los más usados navegadores actuales, implementan Máquinas Virtuales

Java (MVJ) para ser capaces de ejecutar programas (Applets) de Java.

Estos Applets, al fin y al cabo, no son más que código ejecutable y como tal,

susceptible de ser manipulado por intrusos. Sin embargo, partiendo del

diseño, Java siempre ha pensado en la seguridad del sistema. Las

restricciones a las que somete a los Applets son de tal envergadura

(imposibilidad de trabajar con archivos a no ser que el usuario especifique lo

contrario, imposibilidad de acceso a zonas de memoria y disco directamente,

firma digital, etc.) que es muy difícil lanzar ataques.

2.3.4.12.4 ATAQUES MEDIANTE JAVASCRIPT Y VBSCRIPT

JavaScript (de la empresa Netscape®) y VBScript (de Microsoft®) son dos

lenguajes usados por los diseñadores de sitios Web para evitar el uso de

Java.

60

Los programas realizados son interpretados por el navegador.

Aunque los fallos son mucho más numerosos en versiones antiguas de

JavaScript, actualmente se utilizan para explotar vulnerabilidades específicas

de navegadores y servidores de correo ya que no se realiza ninguna

evaluación sobre si el código.

2.3.4.12.5 ATAQUES MEDIANTE ACTIVEX

ActiveXes una de las tecnologías más potentes que ha desarrollado

Microsoft®. Mediante ActiveX es posible reutilizar código, descargar código

totalmente funcional de un sitio remoto, etc. Esta tecnología es considerada

la respuesta de Microsoft® a Java.

ActiveX soluciona los problemas de seguridad mediante certificados y

firmas digitales. Una Autoridad Certificadora (AC) expende un certificado que

acompaña a los controles activos y a una firma digital del programador.

Cuando un usuario descarga una página con un control, se le preguntará

si confía en la AC que expendió el certificado y/o en el control ActiveX. Si el

usuario acepta el control, éste puede pasar a ejecutarse sin ningún tipo de

restricciones (sólo las propias que tenga el usuario en el sistema operativo).

Es decir, la responsabilidad de la seguridad del sistema se deja en manos

del usuario, ya sea este un experto cibernauta consciente de los riesgos que

puede acarrear la acción o un perfecto novato en la materia.

61

Esta última característica es el mayor punto débil de los controles ActiveX

ya que la mayoría de los usuarios aceptan el certificado sin siquiera leerlo,

pudiendo ser esta la fuente de un ataque con un control dañino.

La filosofía ActiveX es que las Autoridades de Certificación se fían de la

palabra del programador del control. Es decir, el programador se

compromete a firmar un documento que asegura que el control no es nocivo.

Evidentemente siempre hay programadores con pocos escrúpulos o con

ganas de experimentar.

Un control ActiveX muy especialmente "malévolo" es aquel que manipula

el código de ciertos exploradores, para que éste no solicite confirmación al

usuario a la hora de descargar otro control activo de la Web. Es decir, deja

totalmente descubierto, el sistema de la víctima, a ataques con tecnología

ActiveX.

2.3.4.12.6 VULNERABILIDADES EN LOS NAVEGADORES

Generalmente los navegadores no fallan por fallos intrínsecos, sino que

fallan las tecnologías que implementan, aunque en este punto analizaremos

realmente fallos intrínsecos de los navegadores, como pueden ser los "Buffer

Overflow".

Los "Buffer Overflows" consisten en explotar una debilidad relacionada

con los buffers que la aplicación usa para almacenar las entradas de usuario.

Por ejemplo, cuando el usuario escribe una dirección en formato URL ésta se

guarda en un buffer para luego procesarla. Si no se realizan las oportunas

62

operaciones de comprobación, un usuario podría manipular estas

direcciones.

Los protocolo usado puede ser HTTP, pero también otros menos

conocidos, internos de cada explorador, como el "res:" o el "mk:".

Precisamente existen fallos de seguridad del tipo "Buffer Overflow" en la

implementación de estos dos protocolos. Además la reciente aparición

(octubre de 2000) de vulnerabilidades del tipo Transversal en el servidor Web

Internet Information Server© de la empresa Microsoft®, explotando fallas en

la traducción de caracteres Unicode, puso de manifiesto cuán fácil puede

resultar explotar una cadena no validada.

2.3.4.13 ERRORES DE DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN Y OPERACIÓN

Según Yuri, V. (2007), Muchos sistemas están expuestos a "agujeros" de

seguridad que son explotados para acceder a archivos, obtener privilegios o

realizar sabotaje. Estas vulnerabilidades ocurren por variadas razones, y

miles de “puertas invisibles” son descubiertas (cada día) en sistemas

operativos, aplicaciones de software, protocolos de red, browsers de Internet,

correo electrónico y todas clase de servicios informático disponible. [9]

2.3.4.14 IMPLEMENTACIÓN DE ESTAS TÉCNICAS

En la tesis de Borghello, C. (2001) cada una de las técnicas explicadas (y

más) pueden ser utilizadas por un intruso en un ataque. A continuación se

intentarán establecer el orden de utilización de las mismas, pero siempre

63

remarcando que un ataque insume mucha paciencia, imaginación

acumulación de conocimientos y experiencia dada (en la mayoría de los

casos) por prueba y error.

1. Identificación del problema (víctima): en esta etapa se recopila toda la

información posible de la víctima. Cuanta más información se acumule, más

exacto y preciso será el ataque, más fácil será eliminar las evidencias y más

difícil será su rastreo.

2. Exploración del sistema víctima elegido: en esta etapa se recopila

información sobre los sistemas activos de la víctima, cuales son los más

vulnerables y cuales se encuentran disponibles. Es importante remarcar que

si la victima parece apropiada en la etapa de Identificación, no significa que

esto resulte así en esta segunda etapa.

3. Enumeración: en esta etapa se identificaran las cuentas activas y los

recursos compartidos mal protegidos. La diferencia con las etapas anteriores

es que aquí se establece una conexión activa a los sistemas y la realización

de consultas dirigidas. Estas intrusiones pueden (y deberían) ser registradas,

por el administrador del sistema, o al menos detectadas para luego ser

bloqueadas.

4. Intrusión propiamente dicha: en esta etapa el intruso conoce

perfectamente el sistema y sus debilidades y comienza a realizar las tareas

que lo llevaron a trabajar, en muchas ocasiones, durante meses.

64

Contrariamente a lo que se piensa, los sistemas son difíciles de penetrar si

están bien administrados y configurados. Ocasionalmente los defectos

propios de la arquitectura de los sistemas proporciona un fácil acceso, pero

esto puede ser, en la mayoría de los casos, subsanado aplicando las

soluciones halladas.

2.3.4.15 ¿CÓMO DEFENDERSE DE ESTOS ATAQUES?

Según Borghello, C. (2001) La mayoría de los ataques mencionados se

basan en fallos de diseño inherentes a Internet (y sus protocolos) y a los

sistemas operativos utilizados, por lo que no son "solucionables" en un plazo

breve de tiempo.

La solución inmediata en cada caso es mantenerse informado sobre todos

los tipos de ataques existentes y las actualizaciones que permanentemente

lanzan las empresas desarrolladoras de software, principalmente de sistemas

operativos.

Las siguientes son medidas preventivas. Medidas que toda red y

administrador deben conocer y desplegar cuanto antes:

1. Mantener las máquinas actualizadas y seguras físicamente

2. Mantener personal especializado en cuestiones de seguridad (o

subcontratarlo).

65

3. 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.

4. No permitir el tráfico "broadcast" desde fuera de nuestra red. De esta

forma evitamos ser empleados como "multiplicadores" durante un ataque

Smurf.

5. Filtrar el tráfico IP Spoof.

6. Auditorias de seguridad y sistemas de detección.

7. Mantenerse informado constantemente sobre cada unas de las

vulnerabilidades encontradas y parches lanzados. Para esto es

recomendable estar suscripto a listas que brinden este servicio de

información.

8. Por último, pero quizás lo más importante, la capacitación continúa del

usuario.

2.3.5 CREACIÓN Y DIFUSIÓN DE VIRUS

Según Borghello, C. (2001), quizás uno de los temas más famosos y sobre

los que más mitos e historias fantásticas se corren en el ámbito informático

sean los Virus.

Pero como siempre en esta obscura realidad existe una parte que es

cierta y otra que no lo es tanto. Para aclarar este enigma veamos porque se

eligió la palabra Virus (del latín Veneno) y que son realmente estos

"parásitos".

66

2.3.5.1 VIRUS INFORMÁTICOS VS VIRUS BIOLÓGICOS

Según Borghello, C. (2001), Un análisis comparativo de analogías y

diferencias entre las dos "especies", muestra que las similitudes entre ambos

son poco menos que asombrosas. Para notarlas ante todo debemos saber

con exactitud que es un Virus Informático y que es un Virus Biológico. [9]

VIRUS INFORMÁTICO (VI)

Pequeño programa, invisible para el usuario (no detectable por el sistema

operativo) y de actuar específico y subrepticio, cuyo código incluye

información suficiente y necesaria para que, utilizando los mecanismos de

ejecución que le ofrecen otros programas a través del microprocesador,

puedan reproducirse formando réplicas de sí mismos (completas, en forma

discreta, en un archivo, disco u computadora distinta a la que ocupa),

susceptibles de mutar; resultando de dicho proceso la modificación,

alteración y/o destrucción de los programas, información y/o hardware

afectados (en forma lógica.

VIRUS BIOLÓGICO (VB)

Fragmentos de ADN o ARN cubiertos de una capa proteica. Se

reproducen solo en el interior de células vivas, para lo cual toman el control

de sus enzimas y metabolismo. Sin esto son tan inertes como cualquier otra

macromolécula.

67

Algunas analogías entre ambos son:

1. Los VB están compuestos por ácidos nucleídos que contienen

información (programa dañino o VI) suficiente y necesaria para que utilizando

los ácidos de la célula huésped (programa infectado por los VI) puedan

reproducirse a sí mismos.

2. Los VB no poseen metabolismo propio, por lo tanto no manifiestan

actividad fuera del huésped. Esto también sucede en los VI, por ejemplo, si

se apaga la máquina o si el virus se encuentra en un disquete que está

dentro de un cajón.

3. El tamaño de un VB es relativamente pequeño en comparación con

las células que infectan. Con los VI sucede lo mismo. Tanto los VB como los

VI causan un daño sobre el huésped.

4. Ambos virus inician su actividad en forma oculta y sin conocimiento de

su huésped, y suelen hacerse evidentes luego de que el daño ya es

demasiado alto como para corregirse.

5. La finalidad de un VB (según la ciencia) es la reproducción y eventual

destrucción del huésped como consecuencia. La de los VI pueden ser

muchos los motivos de su creación (por parte de su autor), pero también

terminan destruyendo o modificando de alguna manera a su huésped.

6. Ambos virus contienen la información necesaria para su replicación y

eventual destrucción. La diferencia radica en la forma de contener esta

información: en los VB es un código genético y en los VI es código binario.

68

7. El soporte de la información también es compartida por ambos

"organismos". En los VB el soporte lo brinda el ADN o ARN (soporte

orgánico). En los VI el soporte es un medio magnético (inorgánico).

8. Ambos tipos de virus son propagados de diversa formas (y raramente

en todas ellas). En el caso de los VB su medio de propagación es el aire,

agua, contacto directo, etc. Los VI pueden propagarse introduciendo un

disquete infectado en una computadora sana (y ejecutando la zona infectada,

¡claro está!); o viceversa: de RAM infectada a un disquete sano; o

directamente aprovechando un flujo de electrones: modem, red, etc.

9. En ambos casos sucede que la reproducción es de tipo replicativo del

original y cuya exactitud dependerá de la existencia de mutaciones o no.

10. Ambas entidades cumplen con el patrón de epidemiología médica.

11. El origen de una entidad generalmente es desconocido, pero lo que se

sabe con exactitud es que los VI son producidos por seres humanos y que

los VB son entidades de origen biológico y últimamente de origen humano

(armas biológicas).

Son, sin dudas, muchas más las analogías que pueden encontrarse

haciendo un análisis más exhaustivo de ambas entidades, pero que

trascenderían los límites de este informe. La idea es solamente dejar bien en

claro que no existe ningún extraño, oscuro o sobrenatural motivo que dé

explicación a un VI. Simplemente es un programa más, que cualquiera de

69

nosotros sería capaz de concebir... con las herramientas e intenciones

apropiadas del caso.

2.3.5.2 ORIGEN

Según Borghello, C. (2001), los orígenes de los VI se pueden establecer al

observar investigaciones sobre Inteligencia y Vida Artificial. Estos conceptos

fueron desarrollados por John Von Neuman hacia 1950 estableciendo por

primera vez la idea de programas autor replicables.

Luego, en 1960 en los laboratorios de Bell se desarrollaron juegos

(programas) que "luchaban" entre sí con el objetivo de lograr el mayor

espacio de memoria posible. Estos programas llamados CoreWars hacían

uso de técnicas de ataque, defensa, ocultamiento y reproducción que luego

adoptaron los VI.

En 1970, John Shoch y Jon Hupp elaboraron, en el Palo Alto Research

Center (PARC) de Xerox, programas autor replicables que servían para

controlar la salud de las redes informáticas. Días después de su lanzamiento

el programa se propago en todas las máquinas y sus múltiples (miles) copias

de sí mismo colapsaron la red. Cabe aclarar que el fin de estos programas

era, en un principio, solo experimental y sin fines maléficos.

En los años 80 nacen los primeros VI propiamente dichos y en 1983 se

establece una definición para los mismos. En 1985 infectaban el MS-DOS ©

y en 1986 ya eran destructivos (Brain, Vienna, Viernes 13, etc.). Estos

70

utilizaban disquetes para su propagación y dependían totalmente de la

ignorancia del público que hacia copias indiscriminadas de los mismos.

En palabras del Dr. Fred Cohen:

"El 3 noviembre de 1983, el primer virus fue concebido como un

experimento para ser presentado en un seminario semanal de Seguridad

Informática. El concepto fue introducido por el autor y el nombre "virus" fue

dado por Len Adleman. Después de ocho horas de trabajo sobre un VAX

11/750 ejecutando Unix, el primer virus estuvo listo para la demostración. En

esa semana fueron obtenidos los permisos y cinco experimentos fueron

realizados. El 10 de noviembre el virus fue mostrado. La infección inicial fue

realizada en "vd" (un programa que mostraba la estructura de archivos de

Unix gráficamente) e introducido a los usuarios vía un BBS (...).".

De aquí quizás provenga la ¿leyenda? en donde se sugiere que los VI

surgieron como una medida de seguridad de compañías de desarrollo de

software para disuadir a los usuarios de la adquisición de software ilegal.

Esta versión no ha sido demostrada ni desmentida, pero el tiempo ha

demostrado que los verdaderos perjudicados son las mismas compañías

acusadas en su momento.

El 2 de noviembre de 1988 se produce el primer ataque masivo a una red

(ARPAnet, precursora de Internet). El método utilizado para su autor

replicación era el correo electrónico y en tres horas el gusano se hizo

conocer en todo EE.UU. La erradicación de este gusano costó un millón de

71

dólares y demostró qué podía hacer un programa autor replicable fuera de

control.

El autor, Robert Morris (hijo de uno de los programadores de CoreWars),

graduado de Harvard de 23 años reconoció su error y lo calificó de "fallo

catastrófico", ya que su idea no era hacer que los ordenadores se

ralentizaran.

En este mismo año, como consecuencia de lo acontecido y de la

concientización, por parte de la industria informática, de la necesidad de

defender los sistemas informáticos, aparecen los primeros programas

antivirus.

En 1991 aparecen los primeros Kits para la construcción de virus, lo que

facilitó su creación e hizo aumentar su número a mayor velocidad. El primero

fue el VCL (Virus CreationLaboratory), creado por NowhereMan.

En 1992 nace el virus Michelangelo (basado en el Stoned), y aunque es

un virus no especialmente destructivo, la prensa lo "vendió" como una grave

amenaza mundial. Algunos fabricantes de antivirus, aseguraron que cinco

millones de computadoras se verían afectadas por el virus. El número no

pasó de cinco mil. Pese a ello, la noticia provocó una alarma injustificada

entre los usuarios de ordenadores personales, aunque en cierto modo

también sirvió para concientizar a estos mismos usuarios de la necesidad de

estar alerta frente a los virus, que ya habían dejado definitivamente de ser

una curiosidad científica para pasar a convertirse en una plaga peligrosa.

72

A partir de aquí, los virus alcanzaron notoriedad y son perfeccionados día

a día mediante técnicas de programación poco comunes. Su proliferación se

debió, principalmente, al crecimiento de las redes y a los medios para

compartir información.

2.3.5.3 LOS NÚMEROS HABLAN

A mediados de los noventa se produjeron enormes cambios en el mundo

de la informática personal que llegan hasta nuestros días y que dispararon el

número de virus en circulación hasta límites insospechados. Si a finales de

1994 el número de virus, según la International Computer Security

Association (ICSA), rondaba los cuatro mil, en los siguientes cinco años esa

cifra se multiplicó por diez, y promete seguir aumentando.

Cientos de virus son descubiertos mes a mes (de 6 a 20 por día), y

técnicas más complejas se desarrollan a una velocidad muy importante a

medida que el avance tecnológico permite la creación de nuevas puertas de

entrada.

La NCSA es el principal organismo dedicado al seguimiento del fenómeno

de los virus en todo el mundo. Según sus informes, en Estados Unidos más

del 99% de las grandes y medianas empresas han sufrido la infección por

virus en alguno de sus computadoras. Sólo un 0,67% asegura no haberse

encontrado nunca con un virus.

73

Se calcula que, en término medio, se infectan 40,6% computadoras al año.

La proporción de infecciones anuales ha crecido ampliamente, ya que en

1996 este índice era sólo del 12%.

Existen virus adscritos a programa y también a documentos, los conocidos

como Macrovirus. Estos últimos, concretamente los que utilizan documentos

de MS-Word © para la infección comenzaron su propagación en 1995,

cuando Microsoft ® lanza su nueva versión de este popular procesador de

texto.

Aprovechando esta innovación tecnológica (las macros), han aparecido

más de 1.900 virus diferentes, registrados y catalogados, que utilizan este

medio para infectar los documentos. Tal ha sido su crecimiento y extensión,

que los principales responsables de la lucha antivirus llegaron a recomendar

que no se enviaran ni se aceptaran documentos de MS-Word © enviados por

Internet, lo que supone una fuerte limitación al uso del correo electrónico.

Entre los diez virus más importantes de 1997, cuatro eran macros de Word.

Según la NCSA, si sólo un 30% de todos las PCs del mundo utilizaran un

antivirus actualizado y activo de forma permanente, se cortaría la cadena de

contagio y se acabaría con el fenómeno de los virus en todo el mundo.

Sin embargo, no todos los usuarios, bien sean de carácter empresarial o

doméstico, son conscientes del riesgo que corren. Hace un tiempo bastaba

con chequear los nuevos programas o archivos que se introducían en la

computadora, teniendo especial cuidado con el software pirateado (principal

forma de contagio) y con los disquetes usados provenientes de otras

74

personas. De alguna manera, las vías de transmisión eran menores y

estaban más controladas. Pero con Internet, las posibilidades de infección se

han multiplicado con creces.

Desde el 17 al 31 de julio del año 2000 el Ministerio de Ciencia y

Tecnología de España, la empresa antivirus Panda Software y otras

organizaciones montaron la Primera Campaña Nacional Antivirus

Informáticos. El propósito de la campaña era ofrecer al usuario la posibilidad

de búsqueda de virus en su sistema (en forma on-line) y desinfección del

mismo.

Al finalizar la campaña, se obtuvieron 516.122 visitas al sitio y se

eliminaron 348.195 virus.

Las vías de infección informadas fueron el 56% vía e-mail, el 31% vía

disquete y el 5% vía CD-ROM.

A nivel mundial, en el ámbito de las medianas y grandes empresas,

históricamente, la mayor causa de pérdidas de información fue el sabotaje,

seguido por los virus informáticos y por último por otras causas como fallas e

impericias. Durante 1993 y 1994 las pérdidas por virus superaron las

ocasionadas por sabotaje, pero a partir de 1995 el sabotaje volvió a ocupar el

primer lugar debido a la utilización de virus específicos.

Según la NCSA en 1995 el volumen de pérdidas causadas en los Estados

Unidos por VI era similar al de las pérdidas por Hacking y alcanzaban los

U$S1.000 millones. En 1996 las pérdidas por VI aumentaron en mayor

75

proporción que las causadas por intrusos informáticos alcanzando los

U$S5.000 millones y U$S6.000 millones respectivamente.

2.3.5.4 DESCRIPCIÓN DE UN VIRUS

Si bien un VI es un ataque de tipo Tampering, difiere de este porque

puede ser ingresado al sistema por un dispositivo externo o a través de la red

(e-mails u otros protocolos) sin intervención directa del atacante. Dado que el

virus tiene como característica propia su auto reproducción, no necesita de

mucha ayuda para propagarse rápidamente.

Existen distintos tipos de virus, como aquellos que infectan archivos

ejecutables (.EXE, .COM, .DLL, etc), los sectores de Boot y la Tabla de

Partición de los discos. Actualmente los que causan mayores problemas son

los macro-virus y script-virus, que están ocultos en simples documentos,

planillas de cálculo, correo electrónico y aplicaciones que utiliza cualquier

usuario de PC. La difusión se potencia con la posibilidad de su transmisión

de un continente a otro a través de cualquier red o Internet. Y además son

multiplataforma, es decir, no dependen de un sistema operativo en particular,

ya que un documento puede ser procesado tanto en Windows ®

95/98/NT/2000 © , como en una Macintosh u otras.

76

2.3.5.4.1 TÉCNICAS DE PROPAGACIÓN

Según la tesis de Borghello, C. (2001), las técnicas utilizadas por los virus

para logra su propagación y subsistencia son muy variadas y existen

aquellos que utilizan varias de ellas para lograrlo.

1. Disquetes y otros medios removibles

A la posibilidad de que un disquete contenga un archivo infectado se une el

peligro de que integre un virus de sector de arranque (Boot). En este

segundo caso, y si el usuario lo deja en la disquetera, infectará el ordenador

cuando lo encienda, ya que el sistema intentará arrancar desde el disquete.

2. Correo electrónico

El usuario no necesita hacer nada para recibir mensajes que, en muchos

casos ni siquiera ha solicitado y que pueden llegar de cualquier lugar del

mundo. Los mensajes de correo electrónico pueden incluir archivos,

documentos o cualquier objeto ActiveX-Java infectado que, al ejecutarse,

contagian la computadora del usuario. En las últimas generaciones de virus

se envían e-mails sin mensajes pero con archivos adjuntos (virus) que al

abrirlos proceden a su ejecución y posterior infección del sistema atacado.

Estos virus poseen una gran velocidad de propagación ya que se envían

automáticamente a los contactos de la libreta de direcciones del sistema

infectado.

77

3. IRC o Chat

Las aplicaciones de mensajería instantánea (ICQ, AOL Instant Messenger,

etc.) o Internet Relay Chat (IRC), proporcionan un medio de comunicación

anónimo, rápido, eficiente, cómodo y barato. Sin embargo, también son

peligrosas, ya que los entornos de chat ofrecen, por regla general,

facilidades para la transmisión de archivos, que conllevan un gran riesgo

en un entorno de red.

4. Páginas web y transferencia de archivos vía FTP

Los archivos que se descargan de Internet pueden estar infectados, y

pueden provocar acciones dañinas en el sistema en el que se ejecutan.

5. Grupos de noticias

Sus mensajes e información (archivos) pueden estar infectados y, por lo

tanto, contagiar al equipo del usuario que participe en ellos.

2.3.5.4.2 TIPOS DE VIRUS

Según Borghello, C. (2001) Un virus puede causar daño lógico

(generalmente) o físico (bajo ciertas circunstancias y por repetición) de la

computadora infectada y nadie en su sano juicio deseará ejecutarlo. Para

evitar la intervención del usuario los creadores de virus debieron inventar

78

técnicas de las cuales valerse para que su "programa" pudiera ejecutarse.

Estas son diversas y algunas de lo más ingeniosas.

ARCHIVOS EJECUTABLES (VIRUS EXEVIR)

El virus se adosa a un archivo ejecutable y desvía el flujo de ejecución a

su código, para luego retornar al huésped y ejecutar las acciones esperadas

por el usuario. Al realizarse esta acción el usuario no se percata de lo

sucedido. Una vez que el virus es ejecutado se aloja en memoria y puede

infectar otros archivos ejecutables que sean abiertos en esa máquina.

En este momento su dispersión se realiza en sistema de 16 bits (DOS) y

de 32 bits (Windows) indistintamente, atacando programas .COM, .EXE,

.DLL, .SYS, .PIF, etc, según el sistema infectado.

VIRUS EN EL SECTOR DE ARRANQUE (VIRUS ACSO ANTERIOR A

LA CARGA DEL SO)

E n los primeros 512 bytes de un disquete formateado se encuentran las

rutinas necesarias para la carga y reconocimiento de dicho disquete. Entre

ellas se encuentra la función invocada si no se encuentra el Sistema

Operativo. Es decir que estos 512 bytes se ejecutan cada vez que se intenta

arrancar (bootear) desde un disquete (o si se dejó olvidado uno en la unidad

y el orden de booteo de la PC es A: y luego C:). Luego, esta área es el

objetivo de un virus de booteo.

79

Se guarda la zona de booteo original en otro sector del disco

(generalmente uno muy cercano o los más altos). Luego el virus carga la

antigua zona de booteo. Al arrancar el disquete se ejecuta el virus (que

obligatoriamente debe tener 512 bytes o menos) quedando residente en

memoria; luego ejecuta la zona de booteo original, salvada anteriormente.

Una vez más el usuario no se percata de lo sucedido ya que la zona de

booteo se ejecuta iniciando el sistema operativo (si existiera) o informando la

falta del mismo.

VIRUS RESIDENTE

Como ya se mencionó, un virus puede residir en memoria. El objetivo de

esta acción es controlar los accesos a disco realizados por el usuario y el

Sistema Operativo. Cada vez que se produce un acceso, el virus verifica si el

disco o archivo objetivo al que se accede, está infectado y si no lo está

procede a almacenar su propio código en el mismo. Este código se

almacenará en un archivo, tabla de partición, o en el sector de booteo,

dependiendo del tipo de virus que se trate.

MACROVIRUS

Estos virus infectan archivos de información generados por aplicaciones

de oficina que cuentan con lenguajes de programación de macros.

Últimamente son los más expandidos, ya que todos los usuarios necesitan

hacer intercambio de documentos para realizar su trabajo. Los primeros

80

antecedentes de ellos fueron con las macros de Lotus 123 © que ya eran lo

suficientemente poderosas como permitir este tipo de implementación. Pero

los primeros de difusión masiva fueron desarrollados a principios de los ´90

para el procesador de texto Microsoft Word © , ya que este cuenta con el

lenguaje de programación Word Basic © .

Su principal punto fuerte fue que terminaron con un paradigma de la

seguridad informática: "los únicos archivos que pueden infectarse son los

ejecutables" y todas las tecnologías antivirus sucumbieron ante este nuevo

ataque.

Su funcionamiento consiste en que si una aplicación abre un archivo

infectado, la aplicación (o parte de ella) se infecta y cada vez que se genera

un nuevo archivo o se modifique uno existente contendrá el macrovirus.

VIRUS DE MAIL

Su modo de actuar, al igual que los anteriores, se basa en la confianza

excesiva por parte del usuario: a este le llega vía mail un mensaje con un

archivo comprimido (.ZIP por ejemplo), el usuario lo descomprime y al

terminar esta acción, el contenido (virus ejecutable) del archivo se ejecuta y

comienza el daño.

Este tipo de virus tomó relevancia estos últimos años con la explosión

masiva de Internet y últimamente con el virus Melissa y I LoveYou.

Generalmente estos virus se auto envían a algunas de las direcciones de la

libreta. Cada vez que uno de estos usuarios recibe el supuesto mensaje no

81

sospecha y lo abre, ocurriendo el mismo reenvío y la posterior saturación de

los servidores al existir millones de mensajes enviados.

VIRUS DE APPLETS JAVA Y CONTROLES ACTIVEX

Si bien estas dos tecnologías han sido desarrolladas teniendo como meta

principal la seguridad, la práctica demuestra que es posible programar virus

sobre ellas. Este tipo de virus se copian y se ejecutan a sí mismos mientras

el usuario mantiene una conexión a Internet.

REPRODUCTORES-GUSANOS

Son programas que se reproducen constantemente hasta agotar

totalmente los recursos del sistema huésped y/o recopilar información

relevante para enviarla a un equipo al cual su creador tiene acceso.

CABALLOS DE TROYA

De la misma forma que el antiguo caballo de Troya de la mitología griega

escondía en su interior algo que los troyanos desconocía, y que tenía una

función muy diferente a la que ellos podían imaginar; un Caballo de Troya es

un programa que aparentemente realiza una función útil pero además realiza

una operación que el usuario desconoce y que generalmente beneficia al

autor del troyano o daña el sistema huésped.

82

Si bien este tipo de programas NO cumplen con la condición de auto-

reproducción de los virus, encuadran perfectamente en las características de

programa dañino.

Consisten en introducir dentro de un programa una rutina o conjunto de

instrucciones, no autorizadas y que la persona que lo ejecuta no conoce,

para que dicho programa actúe de una forma diferente a como estaba

previsto.

Los ejemplos más conocidos de troyanos son el Back Oriffice y el Net Bus

que, si bien no fueron desarrollados con ese fin, son una poderosa arma para

tomar el control de la computadora infectada. Estos programas pueden ser

utilizados para la administración total del sistema atacado por parte de un

tercero, con los mismos permisos y restricciones que el usuario de la misma.

BOMBAS LÓGICAS

Este suele ser el procedimiento de sabotaje más comúnmente utilizado

por empleados descontentos. Consiste en introducir un programa o rutina

que en una fecha determinada o dado algún evento particular en el sistema,

bien destruye y modifica la información o provoca la baja del sistema.

2.3.5.4.3 MODELO DE VIRUS INFORMÁTICO

Según Borghello, C. (2001), Un virus está compuesto por su propio

entorno, dentro del cual pueden distinguirse tres módulos principales:

83

1. Módulo de Reproducción

Es el encargado de manejar las rutinas de parasitación de entidades

ejecutables con el fin de que el virus pueda ejecutarse subrepticiamente,

permitiendo su transferencia a otras computadoras.

2. Módulo de Ataque

Es el que maneja las rutinas de daño adicional al virus. Esta rutina puede

existir o no y generalmente se activa cuando el sistema cumple alguna

condición. Por ejemplo el virus Chernovil se activa cada vez que el reloj del

sistema alcanza el 26 de cada mes.

3. Módulo de Defensa

Este módulo, también optativo, tiene la misión de proteger al virus. Sus

rutinas tienden a evitar acciones que faciliten o provoquen la detección o

remoción del virus.

2.3.5.5 TIPOS DE DAÑOS OCASIONADOS POR LOS VIRUS

Los virus informáticos no afectan (en su gran mayoría) directamente el

hardware sino a través de los programas que lo controlan; en ocasiones no

contienen código nocivo, o bien, únicamente causan daño al reproducirse y

utilizar recursos escasos como el espacio en el disco rígido, tiempo de

procesamiento, memoria, etc. En general los daños que pueden causar los

84

virus se refieren a hacer que el sistema se detenga, borrado de archivos,

comportamiento erróneo de la pantalla, despliegue de mensajes, desorden

en los datos del disco, aumento del tamaño de los archivos ejecutables o

reducción de la memoria total.

Para realizar la siguiente clasificación se ha tenido en cuenta que el daño

es una acción de la computadora, no deseada por el usuario:

- Daño Implícito: es el conjunto de todas las acciones dañinas para el

sistema que el virus realiza para asegurar su accionar y propagación.

Aquí se debe considerar el entorno en el que se desenvuelve el virus ya

que el consumo de ciclos de reloj en un medio delicado (como un aparato

biomédico) puede causar un gran daño.

- Daño Explícito: es el que produce la rutina de daño del virus.

- Con respecto al modo y cantidad de daño, encontramos:

- Daños triviales: daños que no ocasionan ninguna pérdida grave de

funcionalidad del sistema y que originan una pequeña molestia al usuario.

Deshacerse del virus implica, generalmente, muy poco tiempo.

- Daños menores: daños que ocasionan una pérdida de la funcionalidad de

las aplicaciones que poseemos. En el peor de los casos se tendrá que

reinsta lar las aplicaciones afectadas.

- Daños moderados: los daños que el virus provoca son formatear el disco

rígido o sobrescribir parte del mismo. Para solucionar esto se deberá

85

utilizar la última copia de seguridad que se ha hecho y reinstalar el

sistema operativo.

- Daños mayores: algunos virus pueden, dada su alta velocidad de

infección y su alta capacidad de pasar desapercibidos, lograr que el día

que se detecta su presencia tener las copias de seguridad también

infectadas. Puede que se llegue a encontrar una copia de seguridad no

infectada, pero será tan antigua que se haya perdido una gran cantidad

de archivos que fueron creados con posterioridad.

- Daños severos: los daños severos son hechos cuando un virus realiza

cambios mínimos, graduales y progresivos. No se sabe cuando los datos

son correctos o han cambiado, pues no hay unos indicios claros de

cuando se ha infectado el sistema.

- Daños ilimitados: el virus "abre puertas" del sistema a personas no

autorizadas. El daño no lo ocasiona el virus, sino esa tercera persona

que, gracias a él, puede entrar en el sistema.

2.3.5.6 LOS AUTORES

Tras su alias (nic), los creadores de virus sostienen que persiguen un fin

educacional para ilustrar las flaquezas de los sistemas a los que atacan.

Pero... ¿es necesario crear un problema para mostrar otro?

La creación de virus no es ilegal, y probablemente no debería serlo:

cualquiera es dueño de crear un virus siempre y cuando lo guarde para sí.

Infectar a otras computadoras sin el consentimiento de sus usuarios es

86

inaceptable, esto sí es un delito y debería ser penado, como ya lo es un

algunos países.

Inglaterra pudo condenar a 18 meses de prisión al autor de SMEG. Sin

embargo, el autor del virus Loverletter no fue sentenciado porque la

legislación vigente en Filipinas (su país de origen) no era adecuada en el

momento del arresto.

Existen otros casos en que el creador es recompensado con una oferta de

trabajo millonaria por parte de multinacionales. Este, y no las condenas, es el

mensaje que reciben miles de jóvenes para empezar o continuar

desarrollando virus y esto se transforma en una "actividad de moda", lejos de

la informática ética sobre la cual deberían ser educados.

2.3.5.7 PROGRAMA ANTIVIRUS

Según la tesis de Borghello, C. (2001), un antivirus es una gran base de

datos con la huella digital de todos los virus conocidos para identificarlos y

también con las pautas que más contienen los virus. Los fabricantes de

antivirus avanzan tecnológicamente casi en la misma medida que lo hacen

los creadores de virus. Esto sirve para combatirlos, aunque no para prevenir

la creación e infección de otros nuevos.

Actualmente existen técnicas, conocidas como heurísticas, que brindan

una forma de "adelantarse" a los nuevos virus. Con esta técnica el antivirus

es capaz de analizar archivos y documentos y detectar actividades

87

sospechosas. Esta posibilidad puede ser explotada gracias a que de los 6-20

nuevos virus diarios, sólo aparecen unos cinco totalmente novedosos al año.

Debe tenerse en cuenta que:

- Un programa antivirus forma parte del sistema y por lo tanto

funcionará correctamente si es adecuado y está bien configurado.

- No será eficaz el 100% de los casos, no existe la protección total y

definitiva.

Las funciones presentes en un antivirus son:

1. Detección: se debe poder afirmar la presencia y/o accionar de un VI

en una computadora. Adicionalmente puede brindar módulos de

identificación, erradicación del virus o eliminación de la entidad infectada.

2. Identificación de un virus: existen diversas técnicas para realizar esta

acción:

Scanning : técnica que consiste en revisar el código de los archivos

(fundamentalmente archivos ejecutables y de documentos) en busca de

pequeñas porciones de código que puedan pertenecer a un virus (sus

huellas digitales). Estas porciones están almacenadas en una base de datos

del antivirus. Su principal ventaja reside en la rápida y exacta que resulta la

identificación del virus. En los primeros tiempos (cuando los virus no eran

tantos ni su dispersión era tan rápida), esta técnica fue eficaz, luego se

comenzaron a notar sus deficiencias. El primer punto desfavorable es que

brinda una solución a posteriori y es necesario que el virus alcance un grado

de dispersión considerable para que llegue a mano de los investigadores y

88

estos lo incorporen a su base de datos (este proceso puede demorar desde

uno a tres meses). Este modelo reactivo jamás constituirá una solución

definitiva.

Heurística: búsqueda de acciones potencialmente dañinas perteneciente

a un virus informático. Esta técnica no identifica de manera certera el virus,

sino que rastrea rutinas de alteración de información y zonas generalmente

no controlada por el usuario (MBR, Boot Sector, FAT, y otras). Su principal

ventaja reside en que es capaz de detectar virus que no han sido agregados

a las base de datos de los antivirus (técnica proactiva). Su desventaja radica

en que puede "sospechar" de demasiadas cosas y el usuario debe ser

medianamente capaz de identificar falsas alarmas.

3. Chequeadores de Integridad: Consiste en monitorear las actividades

de la PC señalando si algún proceso intenta modificar sectores críticos de la

misma. Su ventaja reside en la prevención aunque muchas veces pueden ser

vulnerados por los virus y ser desactivados por ellos, haciendo que el usuario

se crea protegido, no siendo así.

Es importante diferencia los términos detectar: determinación de la

presencia de un virus e identificar: determinación de qué virus fue el

detectado. Lo importante es la detección del virus y luego, si es posible, su

identificación y erradicación.

89

2.3.5.7.1 MODELO DE UN ANTIVIRUS

Un antivirus puede estar constituido por dos módulos principales y cada

uno de ellos contener otros módulos.

- Módulo de Control: Este módulo posee la técnica de Verificación de

Integridad que posibilita el registro de posibles cambios en las zonas y

archivos considerados de riesgo.

- Módulo de Respuesta: La función de "Alarma" se encuentra en todos

los antivirus y consiste en detener la ejecución de todos los programas

e informar al usuario de la posible existencia de un virus. La mayoría

ofrecen la posibilidad de su erradicación si la identificación ha sido

positiva.

2.3.5.7.2 UTILIZACIÓN DE LOS ANTIVIRUS

Como ya se ha descripto un VI es un programa y, como tal se ejecuta,

ocupa un espacio en memoria y realiza las tareas para las que ha sido

programado. En el caso de instalarse un antivirus en una computadora

infectada, es probable que este también sea infectado y su funcionamiento

deje de ser confiable. Por lo tanto si se sospecha de la infección de una

computadora, nunca deben realizarse operaciones de instalación o

desinfección desde la misma. El procedimiento adecuado sería reiniciar el

sistema y proceder a la limpieza desde un sistema limpio y seguro.

90

La mayoría de los antivirus ofrecen la opción de reparación de los archivos

dañados. Puede considerarse este procedimiento o la de recuperar el/los

archivos perdidos desde una copia de seguridad segura.

2.3.5.8 ASPECTOS JURÍDICOS SOBRE VIRUS INFORMÁTICOS

Según Borghello, C. (2001), el análisis de la responsabilidad derivada de

la difusión de un virus merece especial atención en estos momentos en que

el uso de la redes telemáticas permite un mayor alcance de sus efectos.

Prueba de ello tenemos en la reciente difusión por correo electrónico del

antes mencionado virus "I Loveyou".

Para analizar los diferentes supuestos que generan responsabilidad,

debemos tener en cuenta los canales de difusión que contribuyen a potenciar

el efecto pirámide en el que los virus basan su efectividad. En todos ellos es

aplicable el régimen de la responsabilidad extracontractual establecida en el

Código Civil (ver Anexo Leyes) que obliga a reparar los daños a quien, por

acción u omisión, causa un perjuicio a otro, interviniendo la culpa o

negligencia.

La mera creación de un virus puede obedecer a una intención distinta a la

puesta en circulación. Cabe recordar aquí la diferencia que hacen los

Hackers entre el creador de un virus y el diseminador del mismo.

En cuanto a la puesta en circulación es difícil obtener una identificación

plena del responsable de la misma. Aunque en el caso de redes telemáticas

es posible encontrar rastros de la primera aparición del virus, es posible

91

alterar esa información. En cualquier caso, la responsabilidad de la persona

que inicia la cadena de efectos nocivos de un virus, planificando la difusión

intencionada del mismo a través de un medio está clara, pues el daño es

perfectamente previsible (aunque no su magnitud) y seguro.

En cuanto a la introducción intencionada en un sistema específico, por su

tipificación como delito de daños, los actos de sabotaje informático pueden

generar responsabilidad civil y penal. Pueden tener su origen en personas

del interior de la empresa que por un motivo como, por ejemplo, la ruptura de

la relación laboral, deciden causar un daño, o en personas del exterior de la

empresa, que acceden al sistema informático por medios telemáticos, por

ejemplo. En ambos casos se cumplen los requisitos para reclamar una

indemnización.

La difusión de un virus entre usuarios de sistemas informáticos puede ser

debida a una conducta negligente o la difusión de virus no catalogados. La

diligencia debida en el tratamiento de la información obliga a realizar copias

de seguridad y a instalar sistemas de detección de virus. En el caso de

archivos que se envían a otros usuarios, la ausencia de control previo puede

ser calificada como negligente, puesto que el riesgo de destrucción de datos

se está traspasando a terceros y ello podía haberse evitado de una manera

sencilla y económica. Pero también puede alegarse que el usuario receptor

del archivo afectado podría haber evitado el daño pasando el

correspondiente antivirus, a lo que cabe replicar que este trámite se obvió

por tratarse de un remitente que ofrecía confianza.

92

Por último, en algunos países en donde se han tratado Leyes de

Propiedad Intelectual, se establece la exclusión de los VI de las creaciones

protegidas por el derecho de autor. El objetivo de este precepto es facilitar

las actividades de análisis necesarias para la creación de un antivirus,

aunque esto resulta innecesario por la sencilla razón de que el creador de un

virus no acostumbra a reclamar la titularidad del mismo de forma pública. [9]

2.3.5.9 CONSEJOS

Aunque existe una relativa concientización, generalmente no se toman

todas las precauciones necesarias para anular el peligro. No basta con tener

un antivirus, sino que éste hay que actualizarlo periódicamente para

contemplar los nuevos virus que van apareciendo.

Además de poseer la cualidad de chequeo manual, detección y

eliminación, debe ser sobre todo capaz de actuar como vacuna o filtro,

impidiendo la entrada de los nuevos virus que aparecen cada día. De esta

forma, aunque al usuario se le olvide pasar el antivirus, sabe que al menos

existe una protección automática. La mayoría de los antivirus que se

comercializan poseen estas características.

En la Campaña Nacional Antivirus Informáticos se proponen 10 consejos

para evitar el contagio de virus.

A continuación se resumen todas ellas:

1. Instalar un buen antivirus para la detección y eliminación de nuevos

virus. Además es necesario actualizarlo frecuentemente. Como ya se ha

93

explicado la efectividad de un programa antivirus reside, en gran medida, en

su capacidad de actualización (preferentemente diaria).

2. Comprobar que el antivirus elegido incluye soporte técnico, resolución

urgente de nuevos virus y servicios de alerta, bien a través de correo

electrónico, por teléfono o fax.

3. Asegurarse que el antivirus esté siempre activo vigilando

constantemente todas las operaciones realizadas en el sistema.

4. Verificar, antes de abrir, cada nuevo mensaje de correo electrónico

recibido. Este medio es el medio de transmisión preferido por los

diseminadores de virus. Cualquier correo puede contener virus, aunque no

esté acompañado de archivos adjuntos. Además no es necesario ejecutar el

archivo adjunto de un mensaje de correo para ser infectado, en algunos

sistemas basta únicamente con abrir el mensaje. Para prevenir esto, lo mejor

es verificar los mensajes inesperados o que provengan de una fuente poco

habitual.

5. Evitar la descarga de programas de lugares no seguros o pocos

fiables de Internet. Muchas páginas web permiten la descarga de programas

y archivos cabiendo la posibilidad que estos archivos estén infectados. Son

sitios seguros aquellos que muestran una información clara acerca de su

actividad y los productos o servicios que ofrecen.

6. Rechazar archivos que no se hayan solicitado cuando se esté en

chats o grupos de noticias. Hay que tener especial cuidado y aceptar sólo lo

que llegue de un remitente conocido y de confianza.

94

7. Analizar siempre con un buen antivirus los disquetes que entran y

salen de la computadora. Si se utilizan disquetes propios en otros lugares es

aconsejable protegerlos contra escritura.

8. Retirar los disquetes de las disqueteras al apagar o reiniciar el

ordenador. Esta tarea es para evitar que se activen los virus de arranque.

9. Analizar el contenido de los archivos comprimidos. El antivirus deberá

de contar con una funcionalidad que permita detectar el mayor número de

formatos comprimidos posibles. Además, antes de abrir uno de estos

archivos, es aconsejable guardarlos en carpetas temporales.

10. Mantenerse alerta ante acciones sospechosas de posibles virus. Hay

varios síntomas que pueden delatar la presencia de nuevos virus: aumento

del tamaño de los archivos, aviso de macros en documentos, ralentización en

ciertos procesos, etc. Como mejor solución a estas sospechas de posibles

infecciones, se debe recurrir al servicio de resolución urgente de nuevos virus

de la compañía antivirus.

2.4 ASPECTOS GENERALES DE LA AUTENTICACIÓN Y LA BIOMETRÍA

Según la tesis de Zaccaro (2010) es importante mencionar:

2.4.1 QUÉ ES LA AUTENTICACIÓ

Autenticación o autentificación es el acto de establecimiento o confirmación

de algo (o alguien) como auténtico. La autenticación de un objeto puede

significar (pensar) la confirmación de su procedencia, mientras que la

95

autenticación de una persona a menudo consiste en verificar su identidad. La

autenticación depende de uno o varios factores.

2.4.2 CARACTERÍSTICAS DE AUTENTICACIÓN

Cualquier sistema de identificación ha de poseer unas determinadas

características para ser viable:

- Ha de ser fiable con una probabilidad muy elevada (podemos hablar de

tasas de fallo de en los sistemas menos seguros).

- Económicamente factible para la organización (si su precio es superior al

valor de lo que se intenta proteger, tenemos un sistema incorrecto).

- Soportar con éxito cierto tipo de ataques.

- Ser aceptable para los usuarios que serán, al fin y al cabo, quienes lo

utilicen.

2.4.3 CONOCIMIENTOS BÁSICOS DE AUTENTICACIÓN BIOMÉTRICA

La autenticación biométrica es un método de autentificación en la que los

usuarios son reconocidos mediantes características fisiológicas o de

conducta.

Los ejemplos incluyen reconocimiento de la huella digital, geometría de la

mano, reconocimiento del teclado, etc.

96

2.4.4 INTRODUCCIÓN A LA BIOMETRÍA

La biometría es una ciencia que se ha desarrollado con el tiempo, gracias a

la necesidad constante del hombre de identificar a las personas, de una

manera eficiente, evitando que más de una persona posea el mismo código

de identificación. La palabra biometría proviene de las palabras bio (vida) y

metría (medida), por lo tanto la biometría es la ciencia que se encarga de

identificar a los seres vivos en base a parámetros físicos o de

comportamiento, los cuales son únicos e intransferibles.

La biometría provee otra alternativa de identificación de personas, ya que

esta tecnología se basa en el reconocimiento de un rasgo corporal único, por

lo que reconoce a las personas en función de quiénes son y no de lo que

traen consigo como tarjetas, llaves, credenciales o, en su defecto, en lo que

puedan recordar como lo son las claves personales de identificación. La

autentificación biométrica se refiere a las tecnologías para medir y analizar

las características físicas y del comportamiento humano con propósito de

autentificación. Un sistema biométrico común comprende cinco

componentes:

- Un sensor utilizado para recopilar datos y convertir la información en

formato digital.

- Algoritmos de procesamiento de señal que realizan actividades de control

de calidad y desarrollan las plantillas biométricas.

97

- Un componente para almacenamiento de datos que contiene la

información con la cual se comparan las nuevas plantillas biométricas.

- Un algoritmo de coincidencia que compara las nuevas plantillas

biométricas con una o más de las plantillas almacenadas.

- Y por último, un proceso de decisión (ya sea automático o manual) que

utiliza los resultados componente de coincidencia para tomar una

decisión basada en el sistema

2.4.5 HISTORIA DE LA BIOMETRÍA

China fue el primer país en el cual se empleaba la biometría desde, al

menos, el siglo XIV. Un escritor de nombre João de Barros, escribió que los

comerciantes chinos estampaban las impresiones y las huellas de la palma

de las manos de los niños en papel con tinta. El objetivo de esta práctica era

diferenciar entre los niños y los jóvenes. En el mundo occidental en cambio,

la biometría comenzó a utilizarse a partir de finales del siglo XVIII, ya que en

los manifiestos de los barcos se registraban datos como la edad, peso, color

de ojos, marcas distintivas, complexión, etc., para describir a cada pasajero.

Durante el siglo XIX previo al uso de la biometría, se empleaba la memoria

fotográfica para identificar a las personas hasta que en 1883 Alphonse

Bertillon, jefe de policía de Paris, desarrolló el sistema antropométrico (el cual

luego sería conocido como Bertillonage).

98

Este fue el primer sistema preciso, ampliamente utilizado científicamente

para identificar a criminales y convirtió a la biometría en un campo de

estudio. Este método funcionaba midiendo de manera precisa ciertas

longitudes del cuerpo y la cabeza, además de registrar marcas de cada

persona como cicatrices, tatuajes, etc.

2.4.6 REQUISITOS DE UN SISTEMA BIOMÉTRICO

Para que un identificador pueda ser utilizado de una forma eficiente por un

sistema biométrico, éste debe cumplir con los siguientes requisitos:

- Universalidad: Que cualquier persona posea esta característica

biométrica

- Unicidad: La existencia de dos personas con una característica

exactamente idéntica tiene una probabilidad muy pequeña

- Cuantificación: La característica biométrica puede ser medida en forma

cuantitativa.

- Permanencia: Que la característica debe permanecer sin alteraciones y

no cambie con el transcurso del tiempo.

2.4.7 PROTECCIÓN DE DATOS BIOMÉTRICOS

Esta sección entra en detalle en el plazo de la investigación relacionada

con la protección de datos biométricos. Una revisión de la literatura del riesgo

de utilización de datos biométricos en la autenticación de usuarios y la forma

99

de proteger esta información de un atacante se presenta hostil. Diversos

enfoques que se utilizan para proteger los datos biométricos se presentan. A

continuación se describe la investigación y los enfoques de protección de

datos biométricos.

Como los datos biométricos no es secreto, varios trabajos de investigación

proponer formas de protegerlo de un atacante malintencionado. Una de las

técnicas propuestas consiste en ocultar los datos biométricos. Un protocolo

que emplea esta técnica es propuesto por Jain y Uludag. En este protocolo,

antes de los datos biométricos se transmite, el protocolo produce datos

biométricos sintácticos y lo utiliza para llevar a cabo el real al esconder los

datos reales biométricos en los datos biométricos sintácticos. Si el protocolo

es atacado, el atacante cree que los datos obtenidos de los datos

biométricos es real cuando en realidad no lo es. Este trabajo presenta una

técnica para ocultar los datos faciales en los datos de huellas digitales como

un ejemplo.

En lugar de generar falsos los datos biométricos, Ratha, N., Connell, J. y

Bolle, R (2008) sugieren usar el reto y la técnica de respuesta para prevenir

la nueva presentación de los datos capturados Biométricos. Proponen un

sistema biométrico basado en la autenticación segura. El documento se

describe ocho posibles tipos de ataques contra el sistema:

- Los datos biométricos falsos. Un impostor produce falsos datos

biométricos, como un dedo de goma, como se describió anteriormente.

100

- Reutilización de captura de datos biométricos. Un atacante no pasa por el

lector biométrico mediante la presentación de los datos biométricos

capturados directamente en el sistema.

- Reemplace extraer función. Una vez que los datos biométricos es leído

por el lector, el proceso de extracción de características se ejecuta con el

fin de transformar los datos en información útil para el sistema. Si un

intruso puede alterar el extractor, la imagen biométrica se puede cambiar

a cualquier un atacante deseos.

- Reemplace conjunto de características de la imagen. Después de la

imagen de entrada se extrae, el conjunto de características de la imagen

podría ser sustituido si la función de extractor se instala en un lugar y

función de la imagen tiene que ser transferido a otro con el proceso de

emparejamiento. Un ataque podría ocurrir durante la transmisión. Esto

podría resultar en una denegación de servicio, evitando que el usuario

legítimo el uso de el sistema mediante la sustitución de una imagen de

características diferentes.

- Reemplace Matcher. Este ataque consiste en la manipulación del

comparador biométrico para producir el resultado deseado.

- Alterar el código biométrico almacenado. Una plantilla almacenada del

código biométrico es vulnerable si se almacena en un servidor que tiene

insuficiencia de las medidas de seguridad en el lugar.

- Atacar el canal de comunicación. Esto podría poner en peligro el sistema

en un número de maneras: mediante la captura de transmisión de datos

101

biométricos, captura de datos biométricos resultado coincidente, o la

captura de un resultado de decisiones. Decisión overide. Si se accede al

resultado de decisiones que permite o deniega el acceso al sistema, un

intruso podría alterar el resultado de permitirse el acceso.

Esta investigación propone un método que evita que el segundo tipo de

ataque se llevara a cabo: la nueva presentación de captura de datos

biométricos en el sistema sin pasar por el lector biométrico. El lector

biométrico genera un desafío y el número de respuestas al azar para ser

incluido en los datos biométricos que el usuario presenta. Como resultado,

cuando el sistema o el comparador recoge los datos, la frescura y la

presentación en vivo de los datos puede ser verificada. La frescura puede ser

validada por la comprobación de que el número no se ha utilizado

antes. Este número también garantiza la presentación en vivo de los datos ya

que el número es generado por el lector biométrico. Con este número, no hay

otra manera para que un intruso pueda pasar por alto el lector biométrico.

Otra investigación que Ratha, N., Connell, J.y Bolle, R. (2000) propone un

método para ocultar los datos en los datos biométricos. Este documento crea

un sistema de huella digital on-line de autenticación para las transacciones

comerciales. Una cadena de verificación diferente es creada por el proveedor

de servicios para cada operación con el fin de impedir ataques de repetición.

La cadena de verificación se mezcla con los datos biométricos antes de la

transmisión. La cadena de verificación se combina con los datos biométricos

de una manera diferente cada vez para que no fuera posible para un

102

atacante para aprender a extraer los datos biométricos. La ubicación de esta

cadena es diferente en función de la estructura de la imagen. La imagen de

entrada de los datos biométricos se descomprime, entonces el algoritmo de

ocultación de datos se lleva a cabo. Éstos son los cuatro pasos del algoritmo

de ocultación de datos:

- La selección del sitio S del sitio: Esta etapa recoge los índices de todos

los sitios posibles donde un cambio en lo importante que es tolerable y

elige candidatos.

- Siembra de números aleatorios: Este paso selecciona los sitios del

conjunto S. Las semillas al azar se calculan y se recogió. Escoger al azar

las semillas garantiza que el mensaje está incrustado en diferentes

lugares.

- El ajuste de bits: El mensaje se traduce en bits.

- Ahorro de Bit: Este paso es opcional. Los bits originales de bajo orden

(bits que no fueron seleccionados para el sitio) se guardan y se añade a

la secuencia de bits como campo de comentarios del usuario.

Al recibir los datos biométricos, que el destinatario lo descomprime y

valida la cadena de verificación. La cadena de verificación se combina con

los datos biométricos de una manera diferente cada vez, así que no sería

posible para un atacante para aprender a extraer los datos biométricos. Khan

y Khan, M., Zhang, J. (2006) presente "Implementación de la seguridad de

plantillas en sistemas remotos de autenticación biométrica. Se propone una

103

técnica para la protección de los datos biométricos que utiliza una clave

secreta para cifrar los datos biométricos. El sistema genera una clave secreta

cada vez que el usuario realiza la autenticación biométrica.

Esta clave secreta compartida entre el servidor y el usuario, y se utiliza

para cifrarlos datos biométricos del usuario. Usando esta técnica, los datos

biométricos interceptados no pueden ser reutilizados por un atacante. Este

propone una biométrica de una sola vez.

El sistema propuesto se compone de dos procesos: el generador de clave

secreta encriptador y modulador.

- Generador de clave secreta: Este proceso genera las claves

secretas. El primero es generado aleatoriamente. Las otras teclas

(parámetro, la modulación, y las teclas de las semillas) se generan

sobre la base de esta clave de sesión.

- Encryptor y modulador: Este proceso codifica y modula la plantilla

biométrica con el fin de proteger los datos biométricos. Después de la

clave de sesión se genera, se transmite a través de un canal

SSL. Esta clave se utiliza para generar las claves de los parámetros,

la modulación y la semilla en el lado receptor de un algoritmo de

acuerdo. Estas teclas se utilizan para la demodulación y

decodificación de los datos recibidos biométricos. Los datos

descifrados se comparan con el código almacenado en la base de

datos biométricos.

104

2.4.8 PROTOCOLOS DE SEGURIDAD

2.4.8.1 VERIFICACIÓN DE LOS PROTOCOLOS DE SEGURIDAD

Un protocolo puede ser verificado en diversas formas, de manera

manual como también utilizar técnicas de verificación formal, como la

verificación de modelos, comprobar la equivalencia y la demostración de

teoremas. La investigación en la verificación del protocolo es un área fértil,

porque los protocolos de seguridad son propensos a errores y no

es fácil identificar los errores mediante la verificación manual. Por lo tanto, las

herramientas automáticas de verificación son útiles. Estas

herramientas, tales como la Avispa, ProVerif y Scyther son ejemplos

de conocidas herramientas de verificación automática de protocolos de

seguridad.

Cuadro 2

Herramientas de Verificación y Protocolos de Seguridad

Fuente: Salaiwarakul, A. (2010)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

105

[1] Paulson, L, C. (1998), [2] Hussein, M., y Seret, D. (2006), [3] Lowe, G.

(1998), [4] Kremer, S., Ryan, M. (2005), [5] Abadi, M., Blanchet, B., y

Fournet, C. (2007)

En el Cuadro 3 se dan ejemplos de algunos protocolos de seguridad que se

han verificado utilizando herramientas automáticas de verificación.

En Cremers, C. y Lafourcade, P.(2009), Seis herramientas de

verificación se comparan: Avispa, que se compone de

cuatro herramientas, CL-Atse, OFMC, sábado Mc , y TA4SP ; ProVerif y

Scyther. Las propiedades de seguridad de cada herramienta se

modelan. En cada herramienta, el secreto de la clave nonce y la sesión se

analizan y los resultados de cada herramienta son comparados.

Como se mencionó anteriormente, los protocolos de seguridad son vitales

para la autenticación biométrica y su corrección debe ser probada. Ya que es

difícil para validar de forma manual, la exactitud se puede

comprobar mediante técnicas de verificación formal, como la verificación de

modelos, verificación de equivalencia, o teoremas.

Hay varios artículos sobre este tema. En Kremer, S., Ryan, M. (2005), un

análisis de un protocolo de voto electrónico aplicado con cálculo pi se

presenta. Esta investigación considera tres propiedades del protocolo de

votación: la equidad, la elegibilidad y la privacidad. Los primeros

autores formalizar el modelo de protocolo de aplicación cálculo pi a

continuación, se comprueba las dos primeras propiedades utilizando la

106

herramienta ProVerif , mientras que la tercera propiedad se verifica mediante

una técnica de prueba manual.

Esta investigación verifica el protocolo de votación FOO92 por modelos

aplicados en el cálculo pi. Este protocolo se compone de un votante, un

administrador, y un colector. El votante registra su intención. El

administrador verifica que la votación se produce a partir de que el

votante legítimo.

El colector recoge los votos. En la sección de análisis de este trabajo, la

propiedad de la equidad se analiza con el fin de verificar que los no votados

están filtrados antes de la fase de votación de apertura. La

propiedad equidad se modela como una propiedad secreto.

Otro posible ataque a la propiedad de la equidad es un ataque

de adivinar. La propiedad de justicia tiende a mantener el secreto de voto. Un

atacante podría intentar adivinar votos mediante la encriptación de los

votos a las adivinanzas con la clave pública del administrador y comparando

el resultado con el voto que se captura por parte del

usuario legítimo. El resultado de la verificación es positivo.

La propiedad de elegibilidad declara que sólo los votantes legítimos

pueden votar y sólo una vez. Este modelo no puede verificar que el elector

puede votar sólo una vez porque todos los votos comparten la misma clave.

Demostrador de teoremas automatizado es una de las herramientas

eficaces para analizar los objetivos de seguridad proporcionada por un

protocolo. Jurjens (2005) presenta el análisis de código

107

mediante probadores automáticos de teoremas. La investigación muestra

que el enfoque para analizar los objetivos de seguridad mediante el

examen de nivel de código fuente. El autor utiliza el teorema

de probadores automáticos (ATP). Esta investigación se aplica el enfoque

propuesto para analizar un sistema de autenticación biométrica,

si se ofrece la garantía de seguridad prevista.

Esta investigación utiliza el adversario estilo Dolev-Yao en el análisis

de los objetivos de seguridad. Este estilo de adversario es capaz de

leer mensajes a través de la red y se acumulan en su conjunto

de conocimientos. El atacante también puede calcular el ataque de su

conjunto de conocimientos. El protocolo incluye de usuario, tarjeta

inteligente, el sistema host y un sensor biométrico. Este documento asume

que el atacante pueda de alguna manera obtener la posesión de la tarjeta

inteligente y se puede acceder al canal de comunicación entre la tarjeta

inteligente y el sistema host. Si el análisis revela que podría haber un ataque

contra el protocolo, un script degeneración de ataque por escrito en

Prolog se genera a partir del código C.

El autor describe cómo transformar el gráfico de control de flujo generadas

por el programa de C a lógica de primer orden, que se da como entrada al

demostrador de teoremas automatizados. Esta investigación no tiene como

objetivo proporcionar un sistema automatizado de verificación formal

completo de código en C, pero no da una mejor comprensión de las

108

propiedades de seguridad de la implementación del protocolo para facilitar el

uso en un entorno industrial.

2.4.8.2 ANÁLISIS DE LA SEGURIDAD DE UN SISTEMA DE

AUTENTICACIÓN BIOMÉTRICA

La sección anterior describe los distintos protocolos de seguridad, varias

herramientas, técnicas y enfoques que se pueden utilizar para la verificación

del protocolo. Esta sección muestra los lugares en los enfoques para el

análisis de seguridad de un sistema de autenticación biométrica.

Lloyd, J. y Jurjens, J. (2009) desarrollar un enfoque para el análisis

UMLsec seguridad de un sistema de autenticación biométrica. La

investigación se adapta a un sistema remoto de autenticación biométrica

propuesta por Viti, C. y Bistarelli, S (marzo, 2003). Investigan el sistema

utilizando el Lenguaje de Modelado de Java (JML) y analizar las

especificaciones de seguridad en UMLsec. Esta investigación también

compara las ventajas y desventajas de ambos enfoques.

El sistema de autenticación biométrica se describe simplemente como el

PC está conectado a un escáner combinados / lector de tarjetas

inteligentes. El PC es un anfitrión para la autenticación del usuario a través

de la autenticación biométrica. La tarjeta inteligente contiene una plantilla

biométrica, que será comparado con los datos biométricos del usuario

escaneada es. Si el resultado de la verificación biométrica es igual, el

resultado y un nonce (cadena de bits/bytes que se utiliza sólo una vez, así

109

que es muy seguro) se cifran con la clave privada del usuario que se

almacena en la tarjeta inteligente. Los datos cifrados se envían al servidor

con el fin de que el servidor descifrar y comprobar la validación de los datos.

Esto completa el proceso de autenticación.

La investigación los modelos de los requisitos del sistema en UML y

especifica los requisitos de seguridad en UMLsec. Se implementan los

componentes de software del sistema en JML para verificar el código de los

sistemas con la especificación de UMLsec. Otra perspectiva de la verificación

y análisis de requisitos de seguridad para la autenticación biométrica es el

uso de UML. El artículo de Jurjens, J (2005) propuesto por Jurjens presenta

un marco extensible de verificación para verificar el modelo UML de los

requisitos de seguridad. Este artículo presenta un enfoque para traducir el

comportamiento diagramas UMLsec a las fórmulas en lógica de primer orden.

Fórmulas traducidas se introducen en un demostrador de teoremas

automatizado el apoyo a la notación de entrada TPTP. Si el ataque se

encuentra, un generador atacante produce una situación de ataque.

El diseñador del protocolo se puede corregir el protocolo. Con el fin de

aplicar el marco, el desarrollador crea el modelo de UMLformato. El corrector

dinámico traduce el modelo UML en el idioma de entrada teorema

automatizado prover. Los resultados se envían al analizador de error.

El analizador de error se describe a los desarrolladores el problema se

encuentra en el informe de texto. El documento describe la traducción de los

diagramas de UMLsec a la lógica de primer orden (FIL) fórmulas que a su

110

vez permite el análisis automatizado de los diagramas usando automatizado

de primer orden demostradores de teoremas lógicos. Un diagrama de

implementación especifica de las capas del sistema y el nivel de seguridad

de entrada. El modelo de adversario se genera en lógica de primer orden en

el análisis de seguridad.

2.4.10 LIMITACIONES DE LOS SISTEMAS BIOMÉTRICOS

Los sistemas biométricos se basan en fórmulas matemáticas para

identificar al usuario, por lo que requieren un tiempo de proceso importante, y

una base de datos de patrones que requiere gran cantidad de memoria. Esto

limita el número de usuarios que pueden identificar, sin ayudarse de ningún

método auxiliar, como un PIN o una tarjeta de proximidad. Los sistemas que

utilizan PIN o una tarjeta de proximidad se conocen como 1:N (uno a n),

mientras que la identificación directa se llama 1:1 (uno a uno).

Otro aspecto a tener en cuenta es la ve locidad de la identificación, no solo

por el tiempo que el sistema invierte en realizar la identificación, que no suele

ser mayor de 2 segundos, sino por el tiempo que requiere el usuario para

colocar el dedo/mano de forma correcta.

2.4.11 RENDIMIENTO DEL SISTEMA BIOMÉTRICO

Según Zaccaro (2010), En el siguiente grafico se muestra una posible

distribución de puntuaciones de usuarios y de impostores en un sistema de

reconocimiento biométrico. Como se puede observar, existe

111

Grafica 1

Gráfica típica de la Tasa de Falso Rechazo (FRR) y la de Falsa Aceptación (FAR) para un Sistema Biométrico.

Fuente: Zaccaro (2010)

Una región en la cual se solapan ambas distribuciones. Si se fija un

umbral u, odas las puntuaciones, tanto de usuarios como de impostores,

cuyo valor sea superior a u serán interpretadas por el sistema como de

usuarios registrados.

Por lo tanto, el área bajo la curva de impostores que queda por encima

del umbral es la probabilidad de que un impostor sea aceptado. Esta

probabilidad es la tasa de falsa aceptación (FAR o False Acceptance Rate).

La probabilidad de que un usuario registrado no sea aceptado es el área bajo

la curva de usuarios válidos que queda por debajo del umbral, lo que se

denomina la tasa de falso rechazo (FRR False Rejection Rate).

Según se sitúe el umbral, la FAR y la FRR varían. El punto en el que la

FAR y la FRR son iguales se denomina Equal Error Rate (EER) y a menudo

es empleado (aunque no describe completamente el funcionamiento de un

112

sistema) para comparar el rendimiento de diferentes sistemas sobre un

conjunto determinado de huellas de prueba. Las tasas FAR y FRR son

también conocidas como tasas FMR (False Match Rate) y FNMR (False Non-

Match Rate) respectivamente. La FRR es una función estrictamente creciente

y la FAR una estrictamente decreciente en u. La FAR y la FRR al ser

modeladas como función del umbral de aceptación tienen por dominio al

intervalo real [0,1], que es además su recorrido, puesto que representan

frecuencias relativas. El grafico 1 muestra una gráfica típica de la FRR y la

FAR como funciones de u.

En esta figura puede apreciarse un umbral de aceptación particular,

denotado por u*, donde la FRR y la FAR toman el mismo valor. Este valor

recibe el nombre de tasa de error de intersección (cross-over error rate) y

puede ser utilizado como medida única para caracterizar el grado de

seguridad de un sistema biométrico. En la práctica, sin embargo, es usual

expresar los requerimientos de desempeño del sistema, tanto para

verificación como para identificación, mediante la FAR. Usualmente se elige

un umbral de aceptación por debajo de u* con el objeto de reducir la FAR, en

desmedro del aumento de la FRR. Si para el ingreso a un lugar se exige un

valor alto para el grado de parentesco (un valor cercano a 1), entonces pocos

impostores serán aceptados como personal autorizado y muchas personas

autorizadas serán rechazadas. Por otro lado, si el grado de parentesco

requerido para permitir el acceso al recinto es pequeño, una fracción

pequeña del personal autorizado será rechazada, mientras que un número

113

mayor de impostores será aceptado. El ejemplo anterior muestra que la FAR

y la FRR están íntimamente relacionadas, de hecho son duales una de la

otra: una FRR pequeña usualmente entrega una FAR alta, y viceversa.

2.5 TIPOS DE BIOMETRÍA

A continuación se harán mención de las principales tecinas biométricas

utilizadas en seguridad

2.5.1 BIOMETRÍA ESTÁTICA

Según Iglesias (2007), se conoce como biometría estática a aquellas

características fisiológicas que son únicas en cada ser humano y que son

estables en el tiempo (bajo circunstancias naturales). Ejemplos de estos

rasgos son el rostro, la mano, las huellas digitales, el iris.

2.5.1.1 CARA

Según Neotec, (2007) Los biométricos de reconocimiento de cara analizan

las características faciales. Una cámara digital captura una imagen de la

cara, a partir de la cual se crea una plantilla. El uso de esta tecnología es

muy extendido en Europa. Es utilizada en principalmente en aplicaciones de

identificación.

Para Según Iglesias (2007), Los problemas que presentan estos sistemas

están relacionados a factores de condición del ambiente en el momento de la

114

adquisición de la muestra, como pueden ser la iluminación, el fondo, el

Angulo en que se toma la imagen.

2.5.1.2 HUELLA DIGITAL

Según la iniciativa Neotec Después del ADN, las huellas digitales

constituyen la característica humana más singular. La probabilidad de que

dos personas tengan la misma huella digital es 1/67 billones. Las huellas

digitales están formadas por patrones de valles y crestas en las yemas de los

dedos, los cuales se forman durante los primeros siete meses de vida del

feto. Según Yau Wei Yun (2002) Existen dos técnicas para la identificación

de huellas dactilares, en la primera se localizan las terminaciones de crestas,

bifurcaciones, puntos y cruces (todos estos elementos se denominan

minucias, y partiendo de su geometría, orientación y relación, se compara

contra las mismas de la plantilla. La segunda técnica compara las zonas que

rodean a las minucias para encontrar diferencias de deformaciones.

Según Neotec la medición automatizada de la huella digital requiere un

gran poder de procesamiento y alta capacidad de almacenamiento lo cual es

una desventaja. Otro punto desfavorable es que en ocasiones puede llegar a

ser inapropiado para ciertas personas que pueden sufrir cambios en sus

huellas por factores genéticos, ambientales, de envejecimiento o propios de

sus actividades profesionales.

115

2.5.1.3 GEOMETRÍA DE LA MANO

Para usar la geómetra de la mano como rasgo biométrico se coloca la

mano sobre una superficie y se toman dos imágenes, una de la vista lateral y

otra de la superior. A partir de estas imágenes se medirán la forma y tamaño

de la palma y el largo y ancho de los dedos.

Tiene como desventaja que los lectores suelen ser de gran tamaño, lo que

complica la incorporación en dispositivos móviles.

2.5.1.4 IRIS

Yau Wei Yun (2002) dice que el iris es la parte del ojo que tiene el color, y

está formado por un tejido con una textura compleja con un patrón único. El

iris se forma durante el desarrollo fetal y se estabiliza en los primeros dos

años de vida. La imagen del ojo es adquirida por una pequeña cámara

infrarroja, para después identificar el iris y segmentarlo en bordes y convertir

sus características en datos numéricos (llamado IrisCode).

Li Ma and Tieniu Tan, and Yunhong Wang (2004) consideran que los

sistemas que usan el iris son los más confiables de todos los sistemas

biométricos que se han propuesto, pero a pesar de ser un sistema muy

rápido y confiable, no existen muchas implementaciones hoy en día debido a

su alto costo.

116

2.5.1.5 RETINA

Según Neotec los lectores biométricos de retina analizan los capilares que

están situados en el fondo del globo ocular. El usuario debe acercar el ojo al

lector y fijar su mirada en un punto. Una luz de baja intensidad examina los

patrones de los capilares en la retina. Este procedimiento es intimidante para

algunos y hace de los lectores de retina los biométricos más impopulares, el

usuario siente que su integridad física puede peligrar porque percibe un

objeto extraño en su cuerpo, en ese caso la luz (esta característica no

deseada de los lectores biométricos es conocida en inglés como intrusiva).

Para que el lector pueda realizar su trabajo, el usuario no debe tener lentes

puestos.

2.5.2 BIOMETRÍA DINÁMICA

Los psicólogos han demostrado que los seres humanos somos

predecibles en nuestro desempeño de tareas repetitivas y rutinarias.

Aprovechando estas predicciones es que se ha desarrollado la biometría

dinámica o de comportamiento, que analiza rasgos de la persona tales como

la voz, la forma de escribir, la manera de teclear e incluso el ritmo al caminar.

Ruud Bolle, Jonathan Connell and Sharanth Chandra Pankanti (2003)

mencionan que estos rasgos presentan las desventajas generales de que no

son estables en el tiempo y que pueden verse afectados por factores

ambientales y de estado emociona l.

117

2.5.2.1 VOZ

Según J.P. Campbell en los sistemas de autenticación por voz, el usuario

emplea un micrófono para grabar sus voz, ya sea repitiendo un texto dado

por el sistema o hablando libremente. Después la voz es digitalizada para

poder extraer de ella algunas características únicas y generar el perfil. La

extracción de las características puede lograrse a través de plantillas

estocásticas o de plantillas modelo. En las plantillas estocásticas se usan

técnicas de igualación probabilísticas como el Modelo Escondido de Markov,

el cual produce una medida de similitud del modelo.

En las plantillas modelo se emplean técnicas de igualación

determinanticas, que suponen que la muestra es similar al perfil, pero con

alguna distorsión. A partir de aquí se mide la distancia de error mínimo,

empleando algoritmos como envolvimiento de tiempo dinámico, cubanización

de vectores y vecinos más cercanos.

2.5.2.2 MANERA DE CAMINAR

Según Anil K. Jain and Arun Ross and S. Prabhakar (2004), la biometría

basada en la manera de caminar es un método espacial temporal complejo,

que se logra a través de filmaciones que analizan varios movimientos de

cada articulación, es por esto que requieren un alto costo computacional. La

manera de caminar puede parecer un rasgo no muy distintivo, pero es lo

118

suficientemente discriminatorio como para permitir autenticaciones en

ambientes de baja seguridad.

2.5.2.3 FIRMA AUTÓGRAFA

R. Joyce and G. Gupta dicen que la técnica de verificación de firma analiza

la manera que el usuario realiza su firma personal. Factores diversos, como

la rapidez y presión, son cuantificados, así como la forma de la firma. La

verificación tiene uno de los niveles más bajos de exactitud entre los lectores

biométricos. Sin embargo, su familiaridad con los actuales procesos de

verificación manual la hace una de las técnicas más fáciles de introducir al

usuario.

2.6 BIOMETRÍA BASADO EN CIFRADO

2.6.1 INTRODUCCIÓN

Según el United States Copyright Office (1998) el uso de técnicas digitales

en la creación, edición y distribución de datos multimedia (por ejemplo,

imágenes, vídeo y audio) ofrece diversas oportunidades para un usuario

pirata, tales como la alta fidelidad y la duplicación rápida: las copias se

generan exactamente iguales que los datos originales y el copiado es muy

rápido. Por el contrario, las técnicas analógicas (por ejemplo, impresión y

escaneo de una imagen) consumen relativamente mucho tiempo y conducen

a la degradación de la calidad (por ejemplo, debido al ruido de la impresora).

119

Como resultado de otra de las ventajas de las técnicas digitales, el uso

generalizado de Internet proporciona canales adicionales a los piratas para

distribuir de forma rápida y fácilmente el contenido con derechos de autor

digitales a un gran número de usuarios sin el temor de ser rastreado. Por lo

tanto, los propietarios de los datos multimedia y sus distribuidores legales

están aumentando las preocupaciones sobre la pérdida de una cantidad

considerable de ingresos y sus efectos adversos sobre la creación de nuevo

material y su distribución oportuna. Como resultado, la protección de los

contenidos multimedia está recibiendo una cantidad sustancial de la atención

de la academia, la industria multimedia, y las agencias reguladoras del

gobierno.

2.6.2 TÉCNICAS PARA LA PROTECCIÓN DE DATOS MULTIMEDIA

Dos de los métodos más comúnmente utilizados para la protección de los

derechos de propiedad intelectual de los datos multimedia son marcas de

agua digitales y la criptografía:

2.6.2.1 MARCAS DE AGUA DIGITALES

Consiste en incrustar alguna información acerca de los datos (por ejemplo,

la propiedad, la identidad del usuario legítimo, los derechos de acceso) en

los datos multimedia en sí misma, por lo general por el propietario del

copyright o el distribuidor de datos. En la actualidad, no existe una técnica de

marca de agua que es resistente a todos los posibles ataques que se pueden

120

montar en su contra por los piratas (por ejemplo, el filtrado, el cultivo, el

cambio de formato que se traduce en la supresión de, la duplicación o

ambigüedad en cuanto a marcas de agua incorporado).

Como resultado de ello, esta solución no puede eliminar los problemas

citados de la piratería por completo.

2.6.2.2 LA CRIPTOGRAFÍA

En los sistemas criptográficos tradicionales, una o más teclas se utilizan

para convertir el texto plano (es decir, datos a cifrar: los archivos de audio) a

un texto cifrado (es decir, datos cifrados: cifrado de archivos de audio). La

clave de encriptación (s) mapas el texto sin formato en esencia una

secuencia de pseudo bits aleatorios (algoritmos criptográficos modernos

están diseñados con este criterio), que sólo se pueden asignar a los de texto

con la tecla adecuada descifrar (s). Sin el conocimiento de las claves de

descifrado correcto, la conversión de texto cifrado en el texto llano es factible

teniendo en cuenta el tiempo y las limitaciones de coste ( B. Schneier (1996),

W. Stallings (2003)). Por lo tanto, el texto cifrado está garantizado: incluso si

un atacante obtiene el texto cifrado, no se puede extraer información útil (es

decir, texto plano) de la misma. Aquí, el texto puede ser cualquier dato el

cual tiene que ser almacenados o transmitidos de forma segura: las

121

transacciones financieras, comunicaciones por correo electrónico, registros

de salud, las imágenes de huellas digitales, claves secretas de cifrado, etc.

La Fig. 12 muestra un diagrama de bloques en el cual se utiliza un sistema

de cifrado en claves simétrica y asimétrica, en el reino de las dos entidades

que quieran comunicarse de forma segura (denotado como Alice y Bob). En

el sistema simétrico, la clave de descifrado es la misma que la clave de

cifrado (es decir, Alice y Bob comparten la KAB clave). Mientras que en

el sistema asimétrico, la clave de descifrado no es lo mismo que la clave de

encriptación, y sólo se sabe que el destinatario del mensaje: Alice puede

acceder a la clave pública de Bob (clave de encriptación) K+B, pero solo

Bob conoce su clave privada (descifrar clave) K-B. Los algoritmos

criptográficos actuales (por ejemplo, los sistemas de clave simétrica

Advanced Encryption Standard (AES), Data Encryption Standard (DES) (W.

Stallings (2003)), o el sistema de claves asimétricas RSA (W. Stallings

(2003)) han elevado la seguridad teórica y probado. Es decir, no existen

procedimientos de conocimiento público posible para invertir el texto cifrado

asociado de nuevo al texto, dados los recursos de cómputo (la velocidad del

procesador, la cantidad de procesadores y la capacidad de almacenamiento)

a disposición de los atacantes de hoy. Como resultado, el cifrado de datos

multimedia (por el propietario del copyright o el distribuidor de datos) puede

ser utilizado para eliminar los problemas de la copia no autorizada y

distribución: los datos serán inútiles sin el conocimiento de la codificación

122

correcta. Sin embargo, esta solución también tiene problemas, como se

explica a continuación.

Figura 1

(a) Sistema de clave simétrica (b) Sistema de clave asimétrica

.

Fuente: Umut Uludag (2006, pag. 99)

Supongamos que Alicia tiene un archivo multimedia cifrado, y se supone

que un sitio web pirata o un usuario pirata, Bob, está distribuyendo este

archivo. A fin de que Alice pueda utilizar el archivo, también debe tener la

clave correcta (s) para descifrar los datos. Alice puede obtener la clave (s) a

través de medios legales, por ejemplo, los recibe después de registrarse a sí

misma en el sitio web legítimos relacionados con el contenido y el suministro

123

de su información de pago (por ejemplo, número de tarjeta de crédito). De

esta manera el proveedor de contenidos tiene la información sobre el usuario

(Alice), que está a punto de ver / jugar / escuchar (en adelante, esta

utilización de los datos multimedia se refiere colectivamente como jugar) el

contenido protegido, y tiene los medios para cargar Alice por este privilegio.

Sin embargo, Alice también puede obtener la clave a través de medios

piratas (por ejemplo, Bob envía a Alicia la llave correcta, además de los

archivos cifrados), que elimina la seguridad que ofrece el cifrado de forma

instantánea. Este intercambio ilegal de claves (es decir, problemas de

gestión de claves) es una gran desventaja de cualquier esquema de

protección de contenido basado en la criptografía tradicional.

How to Improve Traditional Cryptographic Algorithms?

Una fuente adicional de información que puede ser introducido en el

proceso de cifrado se relaciona con los atributos del sistema físico (hardware

o software) utilizados por los consumidores de los datos multimedia. Por

ejemplo, el número serial del disco duro, el número de sistema operativo,

dirección IP del equipo, etc se pueden utilizar como teclas (o generadores de

claves) en el proceso de cifrado. En este escenario, el decodificador de

control de estas entidades en un ordenador central y, si no son los utilizados

durante el cifrado, los datos no pueden ser decodificados correctamente (por

lo tanto, si Alice no está usando un equipo que tiene exactamente las

mismas credenciales que las de Bob, ella no será capaz de reproducir los

124

datos). En este caso, se asume que los identificadores de hardware no

puede ser manipulado, por ejemplo, no sólo no puede Bob enviar fácilmente

a su disco duro a Alicia, pero también Alice no puede interferir con su propio

número de serie del disco duro de imitar a las credenciales de Bob hardware.

Sin embargo, un usuario legítimo lo desea, puede reproducir el archivo

multimedia en múltiples sistemas, tales como una computadora portátil,

computadora de escritorio o PDA. El uso de identificadores de hardware en

los procesos de cifrado / descifrado elimina tal posibilidad.

Otra posible solución al intercambio ilegal de las claves es el uso de

características biométricas de los usuarios. Suponiendo que el sistema

biométrico es seguro, la introducción de los datos biométricos del usuario en

los procesos de cifrado / descifrado (como claves o generadores de claves)

puede aumentar la seguridad de la era digital contenido y la disminución de

la viabilidad de su utilización ilegal. Esto sería equivalente a la sustitución de

las teclas Con los datos biométricos (por ejemplo, las características de

huellas dactilares). Por ejemplo, en el escenario mencionado anteriormente,

donde Bob envía a Alicia un archivo pirata, ahora Alice tendría que presentar

los dedos de Bob (en caso de huella digital se utiliza como identificador

biométrico) para decodificar correctamente los datos piratas. La viabilidad

(con respecto al tiempo, costo, y los conocimientos necesarios) de Alice

replicar las características de la huella de Bob en su sitio es

considerablemente menor que la obtención de claves de encriptación

tradicionales de Bob. Por lo tanto, esta solución tiene el potencial para aliviar

125

la piratería de derechos de autor de datos multimedia, si es otro problema

pueden ser resueltos.

Variabilidad biométrica y Criptografía

No es un gran reto a superar en el uso de señales biométricas como

claves en los procesos de cifrado / descifrado: señales biométricas no son

invariantes en el tiempo. Es decir, incluso los usuarios legítimos del sistema

no puede ser capaz de descifrar los archivos que fueron cifrados con una

adquisición previa de sus características biométricas. Por ejemplo, en el caso

de las huellas dactilares, impresiones múltiples de un cambio de los dedos

debido a la colocación incorrecta del dedo sobre el sensor, el ruido del

sensor, los dedos secos o sucios, cortes y contusiones en ellos.

Variabilidad biométrica y Criptografía

Dentro de la clase puede haber variaciones en las señales biométricas y

puede conducir a la no invariancia de las características. Por ejemplo, la

figura 2 muestra las características extraídas de las minucias superpuesta en

las imágenes de huellas dactilares. Como resultado, los datos biométricos no

se pueden utilizar directamente para definir una clave en un sistema de firma

digital. Tenga en cuenta que, a pesar de estos cambios en los datos

biométricos son "pequeños", el sistema de cifrado se vuelve inútil si los

resultados de la variabilidad dentro de la clase, incluso en un cambio de 1-bit

de la clave generada. Los sistemas tradicionales de cifrado sólo funcionarán

126

si la clave de cifrado se utiliza durante Nota idéntica a la clave utilizada en el

descifrado. Que, a pesar de estos cambios dentro de la clase, el comparador

biométrico normalmente generará un índice de similitud entre dos

impresiones de las huellas digitales de Bob, en comparación con el caso

cuando el par de entrada consta de una huella digital de Bob y una de Alice.

Figura 2:

intra-clase de la variabilidad de la señal biométrica: dos imágenes

diferentes del mismo dedo, con pequeños detalles superpuestos.

Fuente: Umut Uludag (2006, pag. 88)

2.6.3 REQUERIMIENTOS COMPUTACIONALES

Cuando el cifrado y descifrado se utilizan en cualquier sistema, las

necesidades de computación convertido en un problema importante, ya que

estas operaciones adicionales (que aumenta la seguridad) puede hacer que

el sistema en general sea poco práctico. Las necesidades de computación de

un sistema de claves asimétricas son varios órdenes de magnitud mayor que

127

la de un sistema de clave simétrica. Por lo tanto, se utiliza la antigua sólo

para el procesamiento de cantidades relativamente pequeñas de datos, ta les

como la identidad de usuario, contraseña, etc, y el segundo para la

encriptación de los datos multimedia en sí misma.

En la siguiente sección, le ofrecemos el tiempo de cálculo medido para el

cifrado y los procesos típicos de descifrado a través del Advanced Encryption

Standard (AES) (National Institute of Standards and Technology (2001)) , que

es un sucesor de los tradicionales Data Encryption Standard (DES). AES

proporciona mayor seguridad, no sólo por el aumento de tamaño clave (128

bits AES, y 56 bits para DES), sino también debido al diseño del algoritmo de

cifrado en sí. Como resultado, se está sustituyendo a DES y sus variantes

(por ejemplo, 3-DES) en el gobierno y las aplicaciones comerciales. También

hemos implementado el sistema con DES durante las fases iníciales de esta

investigación (C. P. Wu and C. C. J. Kuo (2001)).

Como alternativa a los sistemas genéricos, como AES y DES, las

arquitecturas de sistema de cifrado que están diseñados específicamente

para datos multimedia se puede utilizar para reducir la complejidad del

tiempo y el aumento de la aplicabilidad del sistema, especialmente para

aplicaciones en tiempo real.

La utilización de comparación biométrica de cifrado lleva a dos

consideraciones adicionales. Debido a las variaciones dentro de la clase y

entre clases similitudes en los identificadores biométricos, todos los sistemas

biométricos lleva a algunos falsos rechazos (FRR o transmitidos a través de

128

Tasa de Falso Rechazo) y algunos acepta falsas (transmitida a través ritmo

mucho o falsa aceptación). A continuación, ofrecemos los resultados de los

gobiernos recientes y evaluaciones académicas de los sistemas de

verificación de huellas digitales:

- FVC (Fingerprint Verification Competition) D. Maio, D. Maltoni, R.

Cappelli, J. L. Wayman, and A. K. Jain (2002, pag. 811-814): disponibles al

público (pero pequeños) se utilizan bases de datos. Los resultados pueden

ser buenos indicadores para las actuaciones del sistema comercial. El mejor

sistema tuvo un FRR de 0.28% en el extremo del 0,1%.

- FVC (Fingerprint Verification Competition) D. Maio, D. Maltoni, R.

Cappelli, J. L. Wayman, and A. K. Jain (2004, pag. 1-7): El mejor sistema

tenía una FRR del 4,7% en el extremo del 0,1%. Tenga en cuenta que las

bases de datos utilizados eran más complejos (por ejemplo, debido a las

grandes, las distorsiones de los dedos exagerada) que los de FVC 2002, por

lo tanto, el rendimiento del estado de la técnica de juego de huellas digitales

puede parecer estar disminuyendo (cf. FRR es de 4,7% frente a 0,28%). Sin

embargo, esta base de datos diferente es el factor clave en la desviación

desempeño observado.

- NIST FpVTE (Fingerprintc Vendor Technology Evaluation) de 2003:

bases de datos gubernamentales (tamaño grande) se utilizan. Los resultados

pueden ser buenos indicadores para las actuacionesdel gobierno del sistema

de aplicación. El mejor sistema tenía una FRR del 0,4% en el extremo del

0,01%.

129

- NIST SDK (Software Development Kit) de prueba de 2005: Una vez

más, de gran tamaño se utilizan bases de datos gubernamentales. El mejor

sistema tuvo un FRR de 0.99% en el extremo del 0,01%. La arquitectura del

sistema de evaluación (proveedor de hardware suministrado por FpVTE vs

hardware gobierno común para el SDK de prueba) y se utilizan bases de

datos de la desviación del rendimiento.

Como ejemplo, vamos a considerar la FVC 2004 de evaluación. Para el

citado FAR valor de 0,1%, 4,7% de FRR implicaría que un usuario real no

será aceptado por el comparador de huellas dactilares (aproximadamente

una vez en 20 intentos) y por lo tanto no será capaz de reproducir el

contenido multimedia que ha adquirido legítimamente (una molestia para el

usuario real). Mientras que la habituación del usuario disminuirá

significativamente este error, para eliminar este problema y reducir la FRR, el

sensor puede capturar los datos biométricos más de una vez para aumentar

la probabilidad de un partido. Por ejemplo, si dos impresiones son

capturados, el FRR puede reducir a .0017 (=1-[(1-0.047)+0.047 * (1-0.047)]).

Además, múltiples modalidades biométricas (como las huellas digitales,

iris, etc) se puede utilizar en procesos de cifrado y descifrado, y la

congruencia de cualquier modalidad biométrica sola puede ser suficiente

para iniciar el descifrado de los archivos cifrados.

El valor de las FAR de 0,1% indica que un usuario (por ejemplo, Alice)

será capaz de reproducir el archivo multimedia cifrado con otro usuario (por

ejemplo, de Bob) de huellas digitales, con una probabilidad de 0,1%. Este

130

fenómeno de falsa aceptación está presente en cualquier sistema,

incluyendo los componentes biométricos, y como tal, es un inconveniente.

Sin embargo, su efecto se puede disminuir el umbral del comparador de

ajuste biométrico de decisiones con el fin de disminuir la FAR (pero a costa

de aumentar la FRR asociados).

Otro problema en el uso de datos biométricos es el tiempo necesario para

la verificación de un usuario. La FVC estudio de 2004(echo por D. Maio, D.

Maltoni, R. Cappelli, J. L. Wayman, and A. K. Jain) informó de que el tiempo

de verificación de la huella digital mejor comparador fue de 1,48 segundos

(para un procesador de 1,41 GHz).

2.6.4 EXPERIMENTOS Y RESULTADOS.

En este sentido, ofrecen tiempos de cifrado y descifrado para la aplicación

de AES de cifrado simétrico de archivos multimedia. La longitud estándar

clave AES de 128-bits. Por lo tanto, el ID de usuario (IU), el usuario

selecciona una contraseña (PU), y el servidor contraseña generada (PSUV T)

se utilizan directamente como claves AES, donde estos valores son de 16

cadenas de caracteres compuesta por el código ASCII de 8 bits. Los datos

biométricos (Bt U, t = 0, 1, 2,:::) son generalmente más grandes en tamaño,

por ejemplo, una imagen de la huella típica puede generar un vector de

características (compuesto de la ubicación de los puntos característicos y

datos de orientación), que es más que 600-bits según A. K. Jain, L. Hong, S.

Pankanti, and R. Bolle (1997). Del mismo modo, la imagen del iris generar un

131

vector de características con una longitud de 2048 bits. Estos vectores de

características se pueden convertir en claves de 128 bits a través de

funciones de un solo sentido de hash, y luego utilizados como claves AES.

En este estudio, hemos utilizado el MD5 función hash en función de los

vectores de huellas digitales para llegar a los valores hash de 128 bits y se

utiliza como biométricos basados en claves de cifrado y descifrado.

En una máquina de 3,2 Ghz de procesador Pentium 4, el cifrado (en total

siete épocas) y descifrado (en total siete épocas) de un archivo de 5 MB

tomó 1.8 segundos cada una. Este tiempo es aceptable, ya que el descifrado

se realiza sólo una vez antes de la reproducción del archivo multimedia.

Además, la utilización de chips de hardware especiales puede reducir

sustancialmente los tiempos.

2.6.5 RESUMEN

Lo anterior mente dicho se basa en el cifrado /descifrado de capas con

autenticación biométrica. La utilización de las huellas dactilares como

claves en los procedimientos de cifrado / descifrado elimina la posibilidad de

intercambio ilegal de claves, lo que dificulta los planes de protección de

contenido basado únicamente en las teclas tradicionales.

Los tiempos de cálculo necesario para el proceso de codificación y

descifrado se proporcionan para AES de clave simétrica del sistema. Estos

tiempos de mostrar la aplicabilidad del método. La utilización de la amplia

disponibilidad de cifrado / descifrado de los sistemas (por

132

ejemplo, AES y DES anteriormente) aumenta la posibilidad de aplicar aún

más. Chips de hardware se reducen los tiempos en las aplicaciones futuras.

2.7CRIPTOSISTEMAS BIOMÉTRICOS

2.7.1INTRODUCCIÓN

Los actuales sistemas de cifrado (por ejemplo, DES, AES, RSA) tienen un

alto teórico (relacionado con la complejidad de los elementos subyacentes en

su construcción) y probadas (en relación con la inviabilidad de los ataques en

contra de ellos montados) de seguridad para contener los datos de texto. Sin

embargo, hemos demostrado que el intercambio ilegal de claves (problema

de gestión de claves) es uno de sus principales inconvenientes: con

independencia de la seguridad de los algoritmos, si las claves que deben ser

conocidos sólo por los intereses legítimos partes en la comunicación se

comparten libremente, es trivial para convertir el texto cifrado de nuevo en

texto sin formato. Como solución a este problema, hemos propuesto el uso

de identificadores biométricos como claves en los sistemas criptográficos

tradicionales.

Otra de las limitaciones de los sistemas de cifrado es que requieren las

claves para ser muy larga y aleatorio de alta seguridad. Por ejemplo, AES

requiere por lo menos 128 bits (lo que corresponde a una tecla de carácter

19 a partir de un código ASCII de 7 bits). Esto hace que sea imposible para

los usuarios a recordar las claves. Como resultado, las claves criptográficas

133

se almacenan en un soporte físico (por ejemplo, en un ordenador o en una

tarjeta inteligente) y puesto en libertad sobre la base de un mecanismo de

autenticación alternativo. Si este mecanismo tiene éxito, la clave de libertad

se puede utilizar en los procedimientos de cifrado / descifrado.

El mecanismo de autenticación más utilizados para este propósito se basa

en contraseñas, que son otra vez de claves criptográficas, como las cadenas,

pero son lo suficientemente simple como para los usuarios de recordar (por

lo tanto no es necesario para que los usuarios almacenar esta información en

un medio físico). A modo de ejemplo, la cadena “ CoTtOn1970 + "puede ser

seleccionado como una contraseña de alguien que nació en 1970 y que tiene

un gato llamado CoTtOn:. Ella puede recordar con facilidad y se espera que

no se puede adivinar por los atacantes lo tanto, el texto (por ejemplo, e-mail,

registros financieros) protegidos por un algoritmo de cifrado es tan segura

como la contraseña (el eslabón más débil) que libera las teclas correctas

descifrar las contraseñas de seguridad simples compromiso: que se puede

adivinar, ya sea mediante el uso de métodos de ingeniería social (la

observación de los nombres de mascotas, familiares, tus películas

favoritas...), o por la búsqueda de fuerza bruta. De hecho, a pesar de que el

espacio teórico contraseña puede ser bastante grande (de 8 caracteres de

paso a las palabras del código ASCII de 7 bits, hay 1288~ 7.2 *1016

contraseñas diferentes), en un experimento con 13.797 contraseñas de Unix,

D. V. Klein (1990). fue capaz de romper el 25% de las contraseñas usando

un diccionario de 62.727 palabras incluyendo sólo. Como un remedio natural

134

para este problema, contraseñas complejas son, sin embargo, difícil de

recordar y caros de mantener (por ejemplo, debido a las llamadas a servicios

de asistencia para restablecer una contraseña si el usuario se olvida).

Además, las contraseñas son incapaces de proporcionar no repudio: un

sujeto puede negar la liberación de la clave mediante la autenticación de

contraseña, alegando que su contraseña ha sido robada y que un ladrón

lanzó la llave.

Muchas de las limitaciones de la autenticación basada en contraseñas

pueden ser eliminadas mediante la incorporación de la autenticación

biométrica en el sistema de cifrado. Esto se puede hacer en uno de los dos

modos: (i) en biometría basada en conocer los principales, la comparación

biométrica se desvincula de la parte de cifrado. Comparación biométrica

funciona en las plantillas biométricas tradicionales: si coinciden, la clave

criptográfica se libera de su lugar seguro, por ejemplo, una tarjeta inteligente

o un servidor. Aquí, la biometría actúa efectivamente como un mecanismo de

contenedor para el dominio de cifrado, (ii) en biometría basada en la

generación de claves, la biometría y criptografía se fusionan en un nivel

mucho más profundo. Comparación biométrica efectivamente puede tener

lugar en el dominio de cifrado, por lo tanto, no se realizan operaciones de

compensación a que pueden ser atacados. En otras palabras, sino

comparación biométrica positivo extrae la clave secreta a partir de los datos

clave conglomerado de plantilla biométrica.

135

2.7.2 ANTECEDENTES

C. Soutar, D. Roberge, S. A. Stojanov, R. Gilroy, and B. V. K. Vijaya

Kumar (1999, 1998 (vol. 3314, 3386)) propuso una "clave de enlace"

algoritmo para un sistema óptico de huellas dactilares de correlación basado

en juego. Este algoritmo se une una clave criptográfica con la imagen de la

huella digital del usuario en el momento de la inscripción. La clave se

recupera sólo a una autenticación exitosa. Mediante el uso de varias

imágenes de huellas dactilares de formación de un dedo (normalmente 5), el

primer algoritmo crea una correlación de filtro de la funciónH(u), que tiene la

magnitud (| H(u)|), y la fase (?up(H(u))) componentes. Los criterios de diseño

para esta función incluyen tanto la tolerancia de distorsión (con el fin de

minimizar la FRR) y discriminabilidad (con el fin de minimizar FAR). El

algoritmo también salidas de C0 (X), que se obtiene por convaleció /

correlación de las imágenes de la formación de huellas digitales con H(u),

Entonces, el complejo conjugado de la componente de la fase de H(u) ?-

up(H(u)), se multiplica por una fase de sólo genera aleatoriamente serie de

mismo tamaño, lo que resulta en Hstored (u), y la magnitud de la de H(u) se

descarta. Este proceso elimina la posibilidad de que la ingeniería inversa la

imagen de un usuario de huellas digitales de H (u). Un determinado o

generadas al azar N bits (por lo general de 128-bit) de claves criptográficas,

k0, se vincula con la salida de correlación binaria C0 mediante el uso de un

código de corrección (a fin de tolerar alguna variación esperada en la señal

136

durante la autenticación biométrica), resultando en una tabla de búsqueda,

LT. Esta clave de cifrado se utiliza también como una clave de cifrado para

codificar S bitsHstored (u) y el mensaje cifrado resultante es ordenado para

formar un código de identificación id0. Por último, Hstored (u), LT, yid0 se

almacenan en la base de datos como la plantilla biométrica para el usuario

(llamada Bioscrypt por los autores).

Durante la autenticación, el usuario introduce una o más (normalmente 5)

imágenes de huellas dactilares de un dedo. El Hstored (u) para este usuario se

recupera de su Bioscrypt almacenados, y en combinación con las imágenes

de entrada de huellas digitales para producir una salida de correlación c1 (x).

Un algoritmo criptográfico de recuperación de clave se utiliza el LT del

usuario (almacenados en su Bioscrypt) para extraer una k1 clave de la

correlación de salida c1 (x). La clave recuperada, k1, se utiliza para crear un

nuevo código de identificación id1 exactamente de la misma manera como se

hizo durante la inscripción. Si id1 = id0, entonces k1 se libera en el sistema,

más un certificado de autenticidad “no"se devuelve el mensaje. Por lo tanto,

nunca el sistema libera una tecla equivocada en el sistema si falla la

autenticación biométrica. La principal crítica de Soutar et al." s de trabajo en

la literatura (G. I. Davida, Y. Frankel, and B. J. Matt (1998), A. Juels and M.

Sudan.A fuzzy vault scheme.In A. Lapidoth and E (2002)) es que el método

no conlleva garantías rigurosas de seguridad. Los autores no explican la

cantidad de entropía se pierde en cada etapa de su algoritmo. Además, el

resultado FAR y FRR los valores asociados con la liberación de la tecla son

137

desconocidos. Los autores también asumen que la entrada de la base de

datos de huellas digitales y las imágenes está perfectamente alineada.

Incluso con un sistema de adquisición de imagen muy limitada, no es realista

para adquirir imágenes de huellas dactilares sin ningún tipo de desalineación.

G. I. Davida, Y. Frankel, and B. J. Matt (1998, 1999), proponen un

algoritmo basado en biometría del iris. Consideran que la representación

binaria de la textura del iris, llamado IrisCode, que es 2048 bits de longitud.

El comparador de datos biométricos calcula la distancia de Hamming entre la

entrada y las representaciones de base de datos de plantilla y lo compara

con un umbral para determinar si las dos muestras biométricas son de la

misma persona o no. Los autores asumen que la IrisCodes a partir de

imágenes diferentes del mismo iris puede tener hasta un 10% de los 2.048

bits (es decir, 204 bits) diferente de la misma plantilla IrisCode iris. Los

autores también asumen que el IrisCodes de iris diferentes difieren en casi el

45% de los 2.048 bits (es decir, 922 bits).

Durante la inscripción, varias exploraciones del iris de una persona se

recogen y K-bit (K = 2, 048) IrisCodes se generan para cada exploración.

Estos IrisCodes se combinan (a través de un decodificador de la mayoría)

para llegar a un IrisCode canónica, T, de la misma longitud. Un [N, K, D]

(donde N: tamaño de palabra en clave, y D: la distancia mínima entre

palabras de código) limita la distancia código de corrección de error de

decodificación entonces se construye mediante la adición de C comprobar

los bits a la IrisCode K-bit (C es determinarse de modo que el 10% de K bits

138

se puede corregir), resultando en una palabra en clave de n bits, denotado

por T||C. La palabra en clave, T||C, es ordenada y firmada digitalmente,

denotado por Sig (Hash (T||C)), y junto con la comprobación de los bits C, se

almacena como la plantilla de base de datos para el usuario.En el momento

de la autenticación, varias muestras del iris de una persona que se recogen y

se estima que es T’. El C comprobar los bits de la plantilla de base de datos

se utilizan para realizar la corrección de errores en el T’||C palabra clave y el

IrisCode corregido T’’ produce. Luego T’’||C es ordenado y firmado (al igual

que durante la inscripción), lo que Sig (Hash (T´´||C)). Si Sig (Hash (T’’||C))

es exactamente el mismo que el Sig (Hash (T||C)) almacenados en la

plantilla de base de datos de autenticación tiene éxito . G. I. Davida, Y.

Frankel, and B. J. Matt (1998, 1999), sostienen que la plantilla de base de

datos de un mismo usuario puede ser utilizado como una clave criptográfica

(tenga en cuenta que esta clave siempre será la misma para el mismo

identificador biométrico en contraste con los algoritmos de clave criptográfica

vinculantes, como el algoritmo de C. Soutar, D. Roberge, S. A. Stojanov, R.

Gilroy, and B. V. K. Vijaya Kumar (1999, 1998 (vol. 3314, 3386)) que se

puede asignar una tecla al azar / da con los datos biométricos). Si un sistema

biométrico elegido no proporciona la entropía deseado (es decir, la fuerza

criptográfica), los autores proponen que una contraseña, PIN o datos

biométricos múltiples pueden ser añadidos al sistema para aumentar la

entropía. Según I. Davida, Y. Frankel, and B. J. Matt (1998, 1999), el

algoritmo es rápido y seguro demostrable. Sin embargo, proponen para

139

almacenar de corrección de errores C bits en la base de datos, que puede

llevar a alguna fuga de información (que puede ser explotado por un

atacante) acerca de los datos biométricos del usuario. Además, la tolerancia

de errores de su esquema es bastante pequeña. Hipótesis de los autores

que sólo el 10% de los bits de cambio IrisCode entre las diferentes

presentaciones del iris de una persona es demasiado restrictiva. De hecho,

hasta el 30% de los bits de IrisCode podría ser diferente entre distintas

presentaciones del mismo iris ( J. G. Daugman (1993)). Los autores suponen

que la adquisición de un gran número de muestras de los iris, los errores en

la IrisCode podría ser significativamente minimizados. Por último, los autores

asumieron que la IrisCodes plantilla de entrada y de bases de datos están

completamente alineados. Aunque limitadas iris los sistemas de adquisición

de imágenes se puede limitar la falta de alineación entre los diferentes

adquisiciones de la misma iris, un cierto grado de des alineamiento es

natural.

F. Monrose, M. K. Reiter, and S.Wetzel (1999), propone un método para

crear contraseñas más seguras mediante la combinación de teclas biometría

con contraseñas. Su técnica fue inspirada por contraseña "salado", donde la

contraseña del usuario (pwd) se sala anteponiendo con un número de s-bit al

azar (la "sal"), dando como resultado una contraseña endurecido (hpwd).

Durante la inscripción, la siguiente información se almacena en la plantilla de

base de datos del usuario: (i) un escogido de forma aleatoria k bits (por lo

general, k = 160) el número de r, (ii) una "mesa de enseñanza" cifrado con

140

personas con discapacidad (la tabla de instrucciones se crea de la siguiente

manera: primeras características, golpe de teclado del usuario (normalmente

de 15 en total) son un umbral para generar una descripción del carácter

binario, el binario función de descriptor y R se utilizan para crear la tabla de

instrucciones con el esquema de intercambio de secretos de Shamir [64] (la

tabla de instrucciones esencialmente contiene instrucciones sobre cómo

generar hpwd de la descripción del carácter, r, y pwd )), y (iii) "archivo

histórico", una cifra con hpwd . En el momento de la autenticación, el

algoritmo utiliza r y la tabla de instrucciones de la plantilla del usuario y la

contraseña de autenticación pwd0 y las características adquiridas durante el

golpe de teclado de autenticación para calcular pwd ‘. El hpwd ’ se utiliza para

descifrar el archivo cifrado la historia. Si la des-encriptación tiene éxito, la

autenticación se considera un éxito, y la r y el archivo histórico de los

usuarios se modifican en la plantilla, si la autenticación no es correcta, otra

instancia de hpwd ’ se genera a partir de la tabla de instrucciones de una

manera similar pero con algunas correcciones de errores. Si la autenticación

no tiene éxito en un número determinado de iteraciones de corrección de

errores, la autenticación falla, finalmente. Los autores afirman que la

contraseña endurecida se puede utilizar como una clave de cifrado. Una

debilidad de este trabajo es que se incrementa en más de 15 bits de entropía

a las contraseñas, lo que los hace sólo un poco más seguro. Sin embargo,

en sus trabajos posteriores F. Monrose, M. K. Reiter, Q. Li, and S.

Wetzel(2001) y F. Monrose, M. K. Reiter, Q. Li, D. P. Lopresti, and C. Shih

141

(2002).. Hecho pequeñas modificaciones a su plan original, que se aplica a la

voz de la biometría (que es más distintivo de teclas biometría), y fueron

finalmente capaces de generar claves de cifrado de hasta 60-bits, que

aunque es mucho más alta que la de 15 bits de lograr en su trabajo anterior,

es aún muy bajo (por ejemplo, en comparación con 128-bits de AES) para la

mayoría de las aplicaciones de seguridad. Uno de los puntos fuertes de

Monrose al trabajo. Es que han demostrado la viabilidad de su algoritmo a

través de experimentos. Los autores también implementaron su plan en un

dispositivo con recursos limitados. Las diferentes aplicaciones pueden utilizar

distintas claves de cifrado de una persona (o la misma aplicación se puede

cambiar la clave de cifrado en la re-inscripción) con contenido diferente (es

decir, una contraseña diferente a máquina o pronunciado).

J.-P. Linnartz and P. Tuyls (2003) supone que sin ruido X la plantilla de un

identificador biométrico está disponible en el momento de la inscripción y el

uso de esta para inscribir a un S secreto para generar una ayuda de datos

W. Suponen que cada dimensión (de una plantilla multidimensional) se

cuantifica en q resolución de los niveles. En cada dimensión, el proceso de

obtención de W es similar a la búsqueda de los residuos que deben ser

añadidos a la X para adaptarse a un par o impar cuántica red, dependiendo

de si el bit S correspondiente es 0 o 1. En el momento del descifrado, la

plantilla biométrica Y (una versión ruidosa de X) se utiliza para descifrar W

para obtener una S’ mensaje descifrado, que es aproximadamente el mismo

que S. En cada dimensión, el proceso de descifrado de conjeturas si algún

142

elemento de secreto S es 0 o 1 dependiendo de si la suma de Y y W se

encuentra en un cuanto de par o impar de la dimensión correspondiente. Se

espera que los errores son relativamente pocos en S’ se puede corregir

utilizando técnicas de corrección de errores, por lo tanto, el S resultante se

puede utilizar como clave en los criptosistemas tradicionales. Su técnica

supone que la representación biométrica están completamente alineados y

que el ruido en cada dimensión es relativamente pequeño en comparación

con la cuantificación de P. Debido a la variabilidad de los identificadores

biométricos, W diferentes se pueden generar para el mismo mensaje S. Los

autores demuestran que hay muy poca información se revela desde el W de

manera apropiada puesta a punto del esquema de cuantificación con

respecto a la medición del ruido.

En su "compromiso difuso" esquema A. Juels (1999). generalizada

Wattenberg (1999) y mejoró significativamente G. I. Davida, Y. Frankel, y B.

J. Matt (1998, 1999), a tolerar más la variación dentro de la clase de las

características biométricas y para proporcionar una mayor seguridad. En el

esquema de compromiso difuso, el usuario en el momento de la inscripción

selecciona un mensaje secreto C. Sea d denota el vector diferencia entre la

clave de usuario biométrico X y C. El mensaje cifrado (que se considera

como un compromiso difuso F: usuario se compromete a secreto C) consiste

entonces en d, y = hash (C), donde hash es una función hash unidireccional,

como SHA-1 [49]. Al final descifrado, con la representación biométrica Y, (Y +

d) se usa para decodificar la palabra clave más cercana C’. Una vez más,

143

con la ayuda de técnicas de corrección de errores, se espera que el error en

C’ se puede corregir para obtener el mensaje original C. Un sencillo ejemplo

numérico de este sistema es el siguiente: Supongamos que el mensaje

secreto C se selecciona el código universal espacio de {0000000000,

0000011111, 1111100000; 1111111111}, por ejemplo, C = (0000011111).

Además, supongamos que la corrección de errores (f) se basa en la mayoría

de decodificación en bloques de 5 bits (por ejemplo, decodifica 01010 a

00000 y 11001 a 11111). Si la clave de usuario biométricos (por ejemplo,

plantillas de huellas digitales) es X = (0101010101), se deduce que d = X - C

= (0101001010). El compromiso difuso es F = (hash (0000011111);

0101001010). Durante descifrar, el usuario puede proporcionar la plantilla de

la huella Y = (1101011101). Tenga en cuenta que X e Y difieren en dos bits.

Por último, el hash(f (Y - d))= hash (f (1000010111)) hash = (0000011111), lo

que equivale al valor hash en F compromiso, por lo tanto, la verificación se

realiza correctamente. Los autores reconocen que una de las principales

deficiencias del sistema de compromiso difuso es que requiere que los datos

biométricos X e Y las representaciones que se ordenó de modo que su

correspondencia es evidente.

Esquema de bóveda difusa Juels y Sudán (2002) es una mejora sobre el

trabajo previo de Juels y Wattenberg [1999]. Supongamos que Alice es un

usuario legítimo de este esquema, y Bob es un atacante. En A. Juels and M.

Sudan.A fuzzy vault scheme.In A. Lapidoth and E (2002). Alice puede

colocar un secreto · (por ejemplo, la clave de codificación secreta) en una

144

caja fuerte y de seguridad (seguro) que utiliza un conjunto desordenado A.

En este caso, un conjunto desordenado significa que las posiciones relativas

de los elementos que no cambian las características del conjunto: por

ejemplo, el conjunto {-2,-1,3} transmite la misma información que {3,-1,- 2}.

Bob, con un conjunto desordenado B, puede abrir la caja fuerte (de acceso k)

sólo si se superpone B con una A, en gran medida. El procedimiento para la

construcción de la bóveda difusa es la siguiente: En primer lugar, Alice elige

un polinomiop de la variable X que codifica k. Se calcula las proyecciones

polinomio, p (A), por los elementos de A. Se añade generado aleatoriamente

puntos paja que no se encuentran en p, para llegar al punto final conjunto R.

Cuando Bob trata de aprender · (es decir, encontrar p), utiliza su propio

conjunto desordenado B. Si se superpone B con A sustancialmente, será

capaz de localizar muchos puntos en R que se encuentran en la página La

corrección de errores de codificación (por ejemplo, Reed-Solomon [30]), se

asume que puede reconstruir p (y por lo tanto k). Un sencillo ejemplo

numérico de este proceso es el siguiente: Supongamos que Alice selecciona

el polinomio p(x) = x2 -3x +1, donde los coeficientes (1, -3, 1) codificar el

secreto de k. Si su conjunto desordenado es A = f ¡1; ¡2, 3, 2 g, se obtendrán

las proyecciones polinomio como { (A, p(A))} = { (-1, 5), (-2, 11) , (3, 1), (2, -

1)}. Para este conjunto, Alice añaden dos puntos de desperdicio C = {(0, 2),

(1, 0)} que no se encuentran en p, para encontrar las establecidas punto final

R = {(-1, 5); (-2, 11), (3, 1),(2, -1), (0, 2), (1, 0) }. Ahora bien, si Bob se puede

separar por lo menos 3 puntos de R que se encuentran en p, se puede

145

reconstruir p, por lo tanto, descifrar el secreto representado como el

polinomio del coeficientes (1, -3, 1). De lo contrario, terminará con una p

incorrecto, y no será capaz de acceder a la · secreto.

La seguridad del sistema se basa en la inviabilidad del problema de la

reconstrucción polinomio (es decir, si Bob no encuentra muchos puntos que

se encuentran en p, que no sea factible encontrar los parámetros de p, por lo

tanto no puede acceder a ·). El esquema puede tolerar algunas diferencias

entre las entidades (sin ordenar los conjuntos A y B) que bloquear y

desbloquear la bóveda, por lo que Juels y Sudán llamaron a su bóveda

esquema difuso. Esta falta de claridad puede venir de la variabilidad de los

datos biométricos: a pesar de que la misma entidad biométricos (por ejemplo,

el dedo, el índice de la derecha) es analizado en diferentes adquisiciones, los

datos biométricos extraídos pueden variar debido a las características de la

adquisición (por ejemplo, la colocación del dedo en el sensor ), el ruido del

sensor, la robustez de la función de extractor, etc. el sistema de bóveda

difusa se espera que tolerar estas variaciones dentro de la clase. Por otro

lado, en la criptografía tradicional, si las claves no son exactamente los

mismos, la operación de descifrado fallará.

Tenga en cuenta que desde la bóveda difusa puede trabajar con conjuntos

desordenados (común en las plantillas biométricas, como las minucias de

huellas digitales de datos), es un candidato prometedor para criptosistemas

biométricos. Dicho esto, el esquema de bóveda difusa requiere pre alinear la

plantillas biométricas. Es decir, los datos biométricos en el momento de la

146

inscripción (bloqueo de la bóveda) deben estar bien alineados con los datos

biométricos en el momento de la verificación (desbloqueo de la bóveda):

siguiendo el ejemplo dado anteriormente, Bob es capaz de abrir la caja fuerte

si se selecciona el conjunto B = { -1; -2, 2, 0 }, ya que logra identificar tres

puntos { (-1,5), (-2,11), (2, -1) } que se encuentran en el polinomio de Alicia .

Cuando extendemos este ejemplo a las plantillas biométricas, si la entidad

(por ejemplo, las minucias ubicación), por ejemplo, { -5} es, de hecho

biométricamente equivalente al elemento { -1 } (por ejemplo, debido al

desplazamiento de píxeles sólo 4 de los sistema de coordenadas), {-5 } debe

ser utilizado como { -1 } durante el desbloqueo bóveda, de ahí la necesidad

de alinear el presente.

La alineación es un requisito indispensable debido a los diferentes tipos de

distorsión que puede ocurrir durante la adquisición de datos biométricos.

Además, el número de puntos de operación factible (en la bóveda opera con

una complejidad insignificante, por ejemplo, medido a través del número de

intentos de acceso obligados a revelar el secreto de un usuario real y con

una complejidad considerable para un usuario impostor) de la bóveda difusa

es limitada .

Y. Dodis, L. Reyzin, and A. Smith (2004). fundamentos teórico propuesto

para la generación de las claves del "material clave" que no es exactamente

reproducible (por ejemplo, contraseñas, las respuestas a los cuestionarios,

los datos biométricos que los cambios entre la inscripción y verificación).

Similar a la noción de los datos de ayuda de Tuyls et al. [69], Dodis et al. [71]

147

extractores definir difusa (FE) que crean la variable R a partir del material

clave w, además de generar públicos (ayudante) de datos P. FE vuelve a

generar a partir de R w', si w' es "cerca" de w, teniendo en cuenta la variable

P . Durante tres métrica de distancia (distancia de Hamming, establecer la

diferencia y la distancia de edición), Dodis et al. Calcular la información

revelada por P, y detalles sobre la existencia de algoritmos para la

construcción de elementos finitos. También proponen una modificación del

esquema de Juels y difusa de Sudán bóveda: en lugar de añadir puntos de

paja con las proyecciones del polinomio, Y. Dodis, L. Reyzin, and A. Smith

(2004), proponen utilizar un polinomio p‘ (de grado mayor que p) que se

superpone con p sólo para los puntos del conjunto A. genuina La seguridad

del sistema se basa en el grado de este nuevo polinomio p’, que sustituye el

punto final del conjunto R Juels y el esquema de Sudán.

T. C. Clancy, N. Kiyavash, and D. J. Lin (2003), proponen una "huella

digital bóveda" basado en el esquema de Juels y Sudán (2002). En el

momento de la inscripción, varios (generalmente 5) las huellas digitales de

los usuarios son adquiridos. La representación de huellas digitales

(posiciones minucias) se extrae de cada huella. La correspondencia entre los

puntos de función (minucias) extraídos de las copias múltiples se realiza

mediante una limitada algoritmo de vecino más cercano. Es decir, cuando las

impresiones diferentes de un dedo, se superponen en la parte superior de

cada uno, los detalles en una impresión que se encuentran dentro de una

proximidad espacial de las minucias de la impresión que no se consideran lo

148

mismo ("correspondiente"). Por lo tanto, lo que corresponde forman grupos

pequeños detalles y se utilizan para estimar la varianza de minucias

ubicación (d). Las minucias de la cual se encuentra la correspondencia por lo

menos en un determinado (normalmente 2) conjunto de impresiones que

constituye la representación característica de efectivo (es decir, conjunto de

cierre, G). Dado el tamaño de impresión de huellas digitales y d, Clancy et al.

Agregar el número máximo de azar (paja) puntos (N = 313 en su aplicación)

a la representación característica que por lo menos a una distancia d (d = 11

en su aplicación) de distancia de todos los puntos de otra característica. Al

igual que en Juels y el trabajo de Sudán (2002), la unión de G y N, constituye

el eje de abscisas del mensaje codificado; las ordenadas son determinadas

por la incorporación lineal de los secretos para ser compartido. Al final

descifrado, dada la huella digital del usuario (que se supone que es pre-

alineado con la huella digital de la inscripción), las características se extraen.

Las características se utilizan para encontrar los puntos correspondientes en

el mensaje codificado mediante el acotado del vecino más cercano algoritmo

basado en el eje de abscisas solo. Las ordenadas correspondientes con el

mensaje codificado se introducen en Reed-Solomon códigos correctores de

errores para recuperar el polinomio codificado. Los autores simularon esta

etapa de corrección de errores sin tener que ponerlo en práctica. La fuerza

de este trabajo es que concretamente se describe la implementación bóveda

difusa en el dominio de las huellas dactilares y concluye que es posible lograr

un FAR de 2-69~ 1.7* 10-21 (por ejemplo, 69-bits de seguridad), en un FRR de

149

alrededor de 20 - 30% de una base de datos de huellas dactilares integrado,

de 23 de los dedos distintas (5 impresiones cada uno).

S. Yang and I. Verbauwhede (2005) trató de eliminar el requisito de pre-

alineación del algoritmo de T. C. Clancy, N. Kiyavash, and D. J. Lin (2003).

En primer lugar, la huella digital de la matrícula se analiza para encontrar una

"referencia minucias": se define como una minucia (i) que está presente en

todas las impresiones de huellas digitales múltiples (por ejemplo, 3), y (ii)

cuya estructura local (sobre la base de la distancia y orientación con respecto

a sus dos vecinos más cercanos minucias) no cambia. La huella digital que

se bloqueará la bóveda se ha registrado con respecto a este minucias de

referencia (con la minucia de referencia como el origen de un nuevo sistema

de coordenadas), y la bóveda se genera similar al algoritmo de T. C. Clancy,

N. Kiyavash, and D. J. Lin (2003), mediante el uso de minucias coordenadas.

Para el desbloqueo de la bóveda, los mismos pasos se aplican a consulta

imágenes de huellas dactilares para encontrar a los otros "minucias de

referencia". Ahora bien, si los dos minucias de referencia (la que se

encuentra durante el bloqueo de la bóveda, y la que se encuentra en el

desbloqueo de la bóveda) son los mismos, el origen de los marcos de

coordenadas utilizado en el bloqueo y desbloqueo sería la misma, y por lo

tanto, la alineación se pudo establecer. Yang y Verbauwhede (2005) supone

que este sea el caso. Tenga en cuenta que este supuesto no se garantiza

que sea cierto, pero los autores no proporcionan detalles acerca de este

tema. En un experimento con una base de datos muy pequeños (que consta

150

de 10 dedos distintos, con 10 impresiones cada uno), que reportó una TRF

de 17%, sin aceptar falsas.

2.7.3 MÉTODOS PARA MEJORAR CRIPTOSISTEMAS BIOMÉTRICOS

Como hemos visto, el principal problema de los criptosistemas biométricos

se trata de la variabilidad biométrica. ¿Cómo se puede realizar con éxito el

sistema, incluso cuando la entidad subyacente (es decir, de identificación

biométrica) difiere en el espacio de medida (por ejemplo, cambio en las

coordenadas de las minucias), pero es equivalente en el espacio biométricos

(por ejemplo, los detalles son idénticos a pesar de que hay un cambio en sus

coordenadas)? Tenga en cuenta que la construcción inherente de

criptosistemas biométricos se basa en el procesamiento de datos en su

propio espacio (por ejemplo, listas de puntos como en Juels y el algoritmo de

Sudán (2002)), y no en el espacio biométricos, lo que complica aún más el

problema.

Esta variabilidad biométricos pueden surgir a partir de (i) falta

características extrañas, (ii) las características desordenada, (iii) falta de

alineación de características, (iv) la medición de ruido, y (v) la distorsión en la

sensación biométricos.

151

3. SISTEMA DE VARIABLE

3.1 DEFINICION NOMINAL

El desarrollo de la investigación atiende la interrelación de dos

variables:

- Seguridad informática

- Biometría

3.2 DEFINICION CONCEPTUAL

Según Romero (2006, p. 11) La seguridad Informática es la protección de

la información y los activos relacionados con su captación, almacenamiento,

transmisión, proceso, distribución y uso.

El objetivo de la seguridad informática es mantener ante todo la integridad,

la disponibilidad, la privacidad, el control y la autenticidad de la información

que es manejada mediante una computadora; además de reducir la

probabilidad del impacto a un nivel mínimo aceptable, un costo razonable,

asegurando la adecuada y pronta recuperación.

Según Zaccaro (2010), la biometría es una ciencia que se ha desarrollado

con el tiempo, gracias a la necesidad constante del hombre de identificar a

las personas, de una manera eficiente, evitando que más de una persona

posea el mismo código de identificación. La palabra biometría proviene de

las palabras bio (vida) y metría (medida), por lo tanto la biometría es la

152

ciencia que se encarga de identificar a los seres vivos en base a parámetros

físicos o de comportamiento, los cuales son únicos e intransferibles.

3.3 DEFINICION OPERACIONAL

La seguridad informática en una definición operacional se podría decir:

Un individuo realiza un sistema el cual solo permite el acceso al personal

autorizado, dicho sistema también resguarda la información, y al mismo

tiempo asegura su integridad. El sistema anteriormente planteado consiste

en que la información almacenada en un equipo se mantenga segura en

cualquier tipo de caso y siempre esté disponible cuando se requiera su uso.

La biometría en una definición operacional se podría decir:

Existen rasgos físicos o de conducta los cuales son únicos en cada

persona, dichos rasgos se les aplican técnicas matemáticas y estadísticas,

para verificar o identificar individuos.

Las huellas dactilares, iris, voz y firma representan algunos tipos de

características propias en cada persona, las cuales pueden ser aplicadas en

sistemas para identificar usuario. Este tipo de tecnología proporciona altos

niveles de seguridad y además eliminan el uso de llaves y códigos los cuales

pueden ser perdidos u olvidados.