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En esta guía veremos desde cero un tema tan amplio como son las redes informáticas y lo haremos desde el punto de vista del hacking y la ciberseguridad.
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El Modelo de Referencia OSI
OSI (Open System Interconection – Interconexión de Sistemas Abiertos) y es un modelo de referencia que describe cómo la información de una aplicación de software en una computadora se mueve a través de un medio físico a la aplicación de software en otra computadora.
OSI consta de siete capas y cada capa realiza una función de red particular. El modelo OSI fue desarrollado por la Organización Internacional de Normalización (ISO) en 1984 y ahora se considera un modelo arquitectónico para las comunicaciones entre computadoras. El modelo OSI divide toda la tarea en siete tareas más pequeñas y manejables. A cada capa se le asigna una tarea específica.
Cada capa es autónoma, por lo que la tarea asignada a cada capa se puede realizar de forma independiente. Lo utilizamos para explicar y entender una comunicación entre un host y su destino en una red LAN, MAN o WAN. Hay dos tipos básicos de modelos para describir las funciones que deben estar presentes para que las comunicaciones de red sean exitosas: modelos de protocolo y modelos de referencia.
Este modelo de vinculación de sistemas presenta diferentes niveles que se encuentran relacionados entre sí, se estandariza la comunicación a fin de poder lograr, a través de diferentes niveles, el intercambio de información.
El modelo OSI en redes es muy útil cuando se trata de solucionar problemas relacionados con las redes .
Por ejemplo, si alguien no puede conectar su computadora a Internet o un sitio web se vuelve inaccesible para cientos de usuarios, el modelo OSI ayuda a encontrar el problema y solucionarlo. Los profesionales de redes suelen llevar los problemas a una capa específica para solucionarlos fácilmente.
Lista de protocolos y dispositivos del modelo OSI en cada capa
Cada uno de sus niveles tiene una función específica, solucionando el problema de la incompatibilidad que existía en diferentes redes. Las capas: son niveles dentro de una estructura de red, y cada uno de los niveles tiene una función que debe cumplirse de manera concatenada.
Este modelo de comunicación permitía lograr que toda forma de enviar información a través de un dispositivo hacia Internet y viceversa tuviese un camino bien estructurado y fácil de comprender, a fin de que en cuestión de segundos lograra el resultado esperado. Ese camino se reflejaba en una estructura de 7 tipos de capas, teniendo en cuenta que se comienza desde la séptima hasta la primera.
A continuación se muestran los protocolos y dispositivos del modelo OSI compatibles en diferentes capas:
A continuación se muestran los protocolos y dispositivos del modelo OSI compatibles en diferentes capas:
| Capa – Función | Protocolos | Dispositivo | Unidad de datos |
| 7. Aplicación: Interacción humano-computadora a través de aplicaciones que acceden a servicios de red. | SMTP, HTTP, FTP, POP3, SNMP, UPnP, DHCP, DNS, HTTPS, NFS, NPT, Telnet, SSH, TFTP, IMAP, etc. | Gateway (puerta de enlace) | Mensaje/datos |
| 6. Presentación: Formato de datos y cifrado/descifrado | MPEG, HTML, DOC, JPEG, MP3, MP4, ASCH, SSL, TLS, AFP, etc. | Redireccionador de puerta de enlace | Mensaje/datos |
| 5. Sesión: Comunicación entre hosts. | NetBIOS, SAP, RPC, SMB, Socks, SIP, RPT, etc. | Gateway (puerta de enlace) | Mensaje/datos |
| 4. Transporte: Transmisión de datos. | TCP, UDP, SCTP, SSL, TLS | Cortafuegos | TCP: Segmentos – UDP: datagrama |
| 3. Red: Determinación de ruta y direccionamiento lógico. | (IPV) y (IPS). ARP, IP, NAT, ICMP, IGMP, IPsec, OSPF, etc. | Enrutador | Paquete, datagrama |
| 2. Enlace de datos: Direccionamiento físico. | ARP, Ethernet, L2PT, LLDP, MAC, LLC, ATM, HDP, NDP, PPP, PPTP, VTP, VLAN, etc. | Conmutador, puente, punto de acceso | Frame, celda |
| 1. Físico: Transmisión de señales binarias a través de medios físicos. | Ethernet, IEEE802.11, ISDN, USB, Bluetooth, RS-232, SDH, DSL, etc. | Concentrador, NIC, cable, inalámbrico, modem | bit, frame |
La Capa de Sesión
La capa de sesión también sincroniza la transferencia de datos con los puntos de control. Por ejemplo, si se transfiere un archivo de 100 megabytes, la capa de sesión podría establecer un punto de control cada 5 megabytes. En caso de una desconexión o un fallo después de que se hayan transferido 52 megabytes, la sesión podría reanudarse desde el último punto de control, lo que significa que sólo es necesario transferir 50 megabytes más de datos. Sin los puestos de control, toda la transferencia tendría que empezar de nuevo desde cero.
El nivel de sesión o capa de sesión es el quinto nivel del modelo OSI, que proporciona los mecanismos para controlar el diálogo entre las aplicaciones de los sistemas finales. En muchos casos, los servicios de la capa de sesión son parcialmente, o incluso, totalmente prescindibles. No obstante, en algunas aplicaciones su utilización es ineludible.
La capa de sesión proporciona los siguientes servicios:
- Control del Diálogo: Éste puede ser simultáneo en los dos sentidos (full-duplex) o alternado en ambos sentidos (half-duplex).
- Agrupamiento: El flujo de datos se puede marcar para definir grupos de datos (paquetes).
- Recuperación: La capa de sesión puede proporcionar un procedimiento de puntos de comprobación, de forma que si ocurre algún tipo de fallo entre puntos de comprobación, la entidad de sesión puede retransmitir todos los datos desde el último punto de comprobación y no desde el principio.
- Notificación de errores: Mecanismo de propósito general para notificar errores inesperados. Si un usuario tiene algún problema, este problema se puede notificar a su corresponsal.
Todas estas capacidades se podrían incorporar en las aplicaciones de la capa 7. Sin embargo ya que todas estas herramientas para el control del diálogo son ampliamente aplicables, parece lógico organizarlas en una capa separada, denominada capa de sesión.
La capa de sesión surge como una forma de organizar y sincronizar el diálogo y controlar el intercambio de datos.
La capa de sesión permite a los usuarios de máquinas diferentes establecer sesiones entre ellos. Una sesión permite el transporte ordinario de datos, como lo hace la capa de transporte, pero también proporciona servicios mejorados que son útiles en algunas aplicaciones. Se podría usar una sesión para que el usuario se conecte a un sistema remoto de tiempo compartido o para transferir un archivo entre dos máquinas.
¿Qué es la capa de sesión?
La capa de sesión también se denomina session layer. Es la quinta capa de las siete que componen el modelo OSI, que se viene desarrollando desde la década de los 70 con el objetivo de crear estándares para la interacción entre los diferentes dispositivos y sistemas de una red.
Control de la comunicación en la capa de sesión
La función principal de la capa de sesión es establecer una conexión entre dos sistemas. Dicha conexión se denomina sesión y cada una es única e inequívoca. El control de las sesiones también es responsabilidad de la capa de sesión. La capa puede, por ejemplo, permitir el acceso temporal a otro sistema para controlar la comunicación.
La comunicación, que es llevada a cabo por la capa de sesión del modelo OSI, se establece entre ambas partes, de forma paralela o unidireccional, y se denomina control del diálogo (dialog control). Para la comunicación unidireccional, el session layer puede asignar tokens para poder organizar la secuencia y permitir así un diálogo sin interrupciones.
Los tokens de la capa de sesión del modelo OSI se dividen en cuatro categorías:
- Tokens de datos (Data Token): durante la comunicación unidireccional en modo semidúplex, indican qué equipo puede transmitir y cuándo.
- Tokens de actividad (Activity Major Token): los tokens de actividad dividen una conexión en diferentes actividades. Si una actividad se interrumpe o se cancela, puede reanudarse más tarde en la misma sesión o en otra distinta.
- Tokens de sincronización (Synchronize Minor Token): los tokens de sincronización están numerados del 0 al 999 999 y se utilizan para fraccionar una comunicación. Más adelante obtendrás más información sobre la sincronización a nivel de la sesión.
- Token de finalización (Release Token): los tokens de finalización marcan el final de una sesión.
Sincronización en la capa de sesión
Además de organizar y controlar la comunicación, la capa de sesión tiene una segunda función muy importante: la sincronización del intercambio de datos. Su importancia se pone especialmente de manifiesto cuando una transmisión de datos se interrumpe inesperadamente y de forma involuntaria en la cuarta capa o en una inferior.
La capa de sesión del modelo OSI crea puntos de sincronización precisamente para los casos en los que se interrumpa la transmisión. Si la comunicación se interrumpe, se puede retomar la transmisión de datos desde su último punto de sincronización y no es necesario empezar desde cero. Esto resulta de gran ayuda especialmente cuando la comunicación se establece a través de conexiones lentas o inestables, o cuando se quiere transmitir archivos con mucho peso.
Los puntos de sincronización proporcionados por la capa de sesión se dividen en dos grandes categorías.
- Los puntos de sincronización mayores dividen los datos a transferir en unidades individuales. Los puntos de sincronización mayores deben tener un acuse de recibo.
- Los puntos de sincronización menores proporcionan una estructura lógica y práctica dentro de las unidades. No es obligatorio que tengan acuse de recibo.
¿Qué servicios presta la capa de sesión del modelo OSI?
Los servicios de la capa de sesión, algunos de los cuales se han mencionado previamente, se ponen a disposición de los procesos de aplicación y persiguen el objetivo de organizar y sincronizar mejor la comunicación. Los servicios de la capa de sesión se utilizan cuando esta solicita a la capa de transporte una conexión con un segundo PC (nivel 4). Los diferentes servicios se agrupan en unidades funcionales. La Organización Internacional de Normalización (ISO), que también ayudó a desarrollar el modelo OSI, propone la siguiente clasificación para las unidades funcionales. La combinación adecuada la determinan ambas partes antes de establecer la sesión.
- Basic Combined Subset (BCS): compatible con el kernel, semidúplex y dúplex
- Basic Synchronized Subset (BSS): compatible con el kernel, semidúplex, negotiated release, puntos de sincronización mayores y menores y resincronización
- Basic Activity Subset (BAS): compatible con el kernel, semidúplex, puntos de sincronización menores, excepciones y gestión de actividades
Objetivos
- Permitir que los usuarios de diferentes máquinas establezcan sesiones entre ellos
- Permitir a un usuario entrar a un sistema de tiempo compartido a distancia o bien, compartir archivos a distancia.
- Entre la administración y finalización de las sesiones, se llevan a cabo algunos servicios claves para el correcto funcionamiento, los cuales son:
- Control de la sesión.
- mantener los puntos de verificación
- Control de concurrencia (evitar que interfieran dos procesos al mismo tiempo)
- Por lo tanto, esta capa asegura o mantiene el enlace entre dos equipos y permite reanudar tareas en caso de alguna interrupción.
- En esta capa se permite el tráfico de la red en ambas direcciones al mismo tiempo o a una sola dirección. Si el tráfico solo va en una dirección, la capa de sesión ayudará en el seguimiento de quien tiene el turno.
- Existe la sincronización ya que la capa proporciona una forma de insertar puntos de verificación en el flujo de datos, con el objetivo de que después de cada caída, solamente se repitan los datos que están después del último punto de verificación.
- Una sesión se parece a una conexión de transporte.
- Cuando llega a presentarse una solicitud para que la capa de sesión establezca una sesión, se deberá establecer una conexión de transporte que se encargue de soportar la conexión
- Cuando termina la sesión se libera la conexión de transporte.
- Cada vez que un agente contesta una llamada, se establece una sesión con el equipo principal.
- Una vez que un agente contesta una llamada, se establece una sesión con el equipo principal.
- Una vez que la sesión se procesa, la sesión se da por terminada
- Lo importante en este punto es que no hay necesidad de cargar con el problema de liberar la conexión de transporte subyacente.
¿Cuáles son los protocolos de la capa de sesión?
Son muchos los protocolos de la capa de sesión del modelo OSI. La capa de sesión pone sus protocolos y servicios a disposición de sus capas superiores mediante interfaces de programación. Los parámetros y propiedades de las capas inferiores no son relevantes para las conexiones de comunicación resistentes. Los protocolos de la capa de sesión son los siguientes:
- ADSP
- ASP
- FTP
- H.245
- HTTP
- ISO-SP
- iSNS
- L2F
- L2TP
- NetBIOS
- NNTP
- PAP
- PPTP
- RPC
- RTCP
- SCP
- SDP
- SMPP
- SMTP
- SOCKS
- Telnet
- TFTP
- ZIP
Protocolo ASP (Protocolo de sesión APPLE TALK)
Fue desarrollado por Apple Computer, ofreciendo establecimiento de la sesión, mantenimiento y desmontaje, así como la secuencia petición. ASP es un protocolo intermedio que se basa en la parte superior de AppleTalk Protocolo de Transacciones (ATP), que es el protocolo original y fiable a nivel de sesión de AppleTalk. Proporciona servicios básicos para solicitar respuestas a las arbitrarias órdenes y llevar a cabo fuera de la banda de consultas de estado. También permite al servidor enviar mensajes asíncronos de atención al cliente.
Protocolo RPC (llamada a procedimiento remoto)
es un protocolo que permite a un programa de equipo ejecutar código en otra máquina remota sin tener que preocuparse por las comunicaciones entre ambos. El protocolo es un gran avance sobre los sockets usados hasta el momento.
Las RPC son muy utilizadas dentro del paradigma cliente-servidor, siendo el cliente el que inicia el proceso solicitando al servidor que ejecute cierto procedimiento o función, y enviando de vuelta este último el resultado de dicha operación al cliente.
Hoy en día se está utilizando el XML como lenguaje para definir el IDL y el HTTP como protocolo de red, dando lugar a lo que se conoce como servicios web.
La llamada a procedimiento remoto es una tecnología que regula la comunicación entre procesos, es decir, el intercambio de información entre procesos de sistema. En 1984, los informáticos Andrew Birrell y Bruce Nelson definieron a la RPC como un mecanismo síncrono “que transfiere el flujo de control y los datos entre dos espacios de direcciones a través de una red de banda estrecha como llamada a proceso”.
Al traspasar el espacio de direcciones
Los procesos pueden iniciarse en un equipo remoto conectado a la red y pueden incluirse instancias externas en procesos de cálculo y procesamiento de datos de manera operativa. El proceso de comunicación con RPC consta del envío de parámetros y el retorno de un valor de función. A menudo, no se limita a una sola llamada, ya que en la práctica se procesan muchas solicitudes en paralelo.
En última instancia, el concepto subyacente a la llamada a procedimiento remoto tiene como objetivo armonizar los niveles de procesamiento: idealmente, para los programadores y usuarios, no debería suponer ninguna diferencia de qué llamada a procedimiento se trate. Las llamadas remotas deberían ser tan fáciles de implementar como las locales (principio de transparencia), al menos en teoría.
En las redes y arquitecturas cliente-servidor, las llamadas RPC suponen un proceso de comunicación bidireccional orientada a solicitudes y complementan la comunicación basada puramente en mensajes, que sigue el paradigma de entrada y salida (uso de funciones de E/S).
RPC ha sido especialmente concebida para comunicar varios equipos, aunque también puede participar en la comunicación entre diferentes procesos dentro de un único sistema coherente.
Stub del cliente y stub del servidor: funcionamiento de RPC
Las llamadas a procedimiento remoto siempre se ejecutan siguiendo un patrón determinado: por ejemplo, un cliente contacta con un servidor de base de datos central para buscar una pieza de repuesto. El servidor remoto revisa entonces la base de datos y envía el resultado al cliente. Este último procesa los datos recibidos y muestra, por ejemplo, una lista con los datos del inventario en un software de gestión.
En la implementación de una Remote Procedure Call, en el lado del emisor y del receptor participan unas instancias especiales llamadas stubs. El stub del cliente actúa como sustituto del procedimiento del servidor remoto en el lado del cliente, mientras que el stub del servidor sustituye al código del cliente que realiza la llamada en el lado del servidor. Disfrazando el “alejamiento” del código en el otro lado, los stubs simulan operar como una unidad local funcional. Al mismo tiempo, actúan como interfaces de procedimiento. La secuencia típica de una llamada RPC podría resumirse en los siguientes pasos:
Cómo funciona?
- El cliente hace la llamada al procedimiento remoto mediante un mensaje a través de la red, éste se detiene ya que es un proceso síncrono, es decir, necesita una respuesta del servidor para continuar su ejecución, en esta llamada se incluye un STUN (resguardo) el cual se encarga de ajustar parámetros y direcciones de memoria en un ambiente (cliente) u otro (servidor).
- El servidor recibe la petición y desempaqueta el mensaje para extraer la información necesaria para realizar la tarea. El stub ayuda a que el servidor sea capaz de convertir parámetros de una representación a otra, para traducir direcciones de memoria de cliente a servidor.
- El servidor ejecuta la tarea.
- El servidor crea un mensaje de respuesta para el cliente en el que incluye el resultado de la tarea que este le pidió realizar
- El cliente recibe y desempaqueta el mensaje de respuesta del servidor, continúa con su ejecución normal. STUB: El stub es la pieza de código que le permite al servidor ejecutar la tarea que se le asignó, se encarga de proveer la información necesaria para que el servidor convierta las direcciones de los parámetros que el cliente envió en direcciones de memoria válidas dentro del ambiente del servidor. La representación de datos entre el cliente y el servidor podría discrepar, el stub también provee la información necesaria para solucionar esta situación. De manera general, es la pieza de código que se encarga de enmascarar toda la discrepancia entre el cliente y servidor, es necesario que las bibliotecas stubs estén instaladas tanto en el cliente como en el servidor.
Clústeres de computadoras y cloud computing: ámbitos de uso de RPC
Actualmente, las llamadas RPC se utilizan en muchos ámbitos: son uno de los componentes fundamentales de los servicios web (por ejemplo, como protocolo XML-RPC para llamadas a funciones remotas a través de HTTP) y hacen posibles las aplicaciones distribuidas, en las que diferentes computadorass comparten los recursos disponibles y las tareas entrantes.
Entre otras, aquí se incluyen los servicios informáticos en la nube, los sistemas bancarios o los sistemas de reservas turísticas, así como las bases de datos. Otros campos de aplicación son los clústeres de computadoras (clústeres de alta disponibilidad), las redes entre iguales descentralizadas y las cadenas de bloques (por ejemplo, de las criptomonedas), que también suelen trabajar con la tecnología RPC.
Asimismo, las Remote Procedure Calls son básicas para el funcionamiento de los sistemas operativos actuales: por ejemplo, Windows las utiliza en muchas rutinas que se llevan a cabo constantemente, como el servicio de fax, la cola de impresión o las conexiones de red configuradas, que utilizan un servicio de sistema denominado “llamada a procedimiento remoto”.
En el mundo de Unix y Linux, tiene un papel importante el Network File System (NFS), o sistema de archivos de red, desarrollado por Sun Microsystems.
Este sistema utiliza las RPC entre cliente y servidor para montar el conjunto de archivos de un equiporemoto en un equipo local, es decir, para que estos estén disponibles en el segundo de forma parcial o completa, lo que permite al usuario administrar los archivos ubicados en un dispositivo remoto como si los tuviera en su propio equipo.
Estableciendo permisos, se regulan los derechos de lectura y escritura de los archivos. El Network Information System (NIS), o sistema de información de red, también utiliza RPC y, por lo tanto, permite administrar los sistemas Unix y Linux de forma centralizada.
¿Qué ventajas tiene RPC?
El protocolo RPC gestiona la comunicación entre procesos de manera fiable y requiere un tiempo de procesamiento relativamente corto. Así, se facilita mucho la programación de procesos de comunicación entre equipos remotos, porque, por ejemplo, no es necesario tener en cuenta las características más complejas de la red que se utiliza.
RPC permite además una modularización coherente: los procesos pueden distribuirse, aligerando así la carga de los equipos. Las redes y los sistemas distribuidos funcionan de forma más eficiente gracias al repartimiento del trabajo mediante el uso de plataformas especializadas para tareas concretas (por ejemplo, servidores de bases de datos), y todas las partes implicadas pueden conectarse a la red desde cualquier lugar del mundo.
Otras ventajas son la excelente escalabilidad de las arquitecturas cliente-servidor implementadas, así como la posibilidad de trabajar en la nube fácilmente.
¿Qué inconvenientes tiene RPC?
Una de las desventajas de RPC es que no existe un estándar unificado para esta tecnología. Las diferentes implementaciones, la mayoría específicas de cada empresa (por ejemplo, ONC-RPC de Sun), no suelen ser compatibles entre sí. Además, los niveles de transferencia de los sistemas basados en RPC conllevan una cierta pérdida de velocidad, al contrario que las llamadas a procedimiento puramente locales.
Como el cliente y el servidor utilizan diferentes entornos de ejecución para sus respectivas rutinas, el uso de recursos (por ejemplo, archivos) también se vuelve más complejo. Por lo tanto, el protocolo RPC no resulta muy adecuado para transferir grandes cantidades de datos.
División en diferentes instancias
La división en diferentes instancias de procesamiento también vuelve el sistema más susceptible a errores. Los mensajes pueden perderse durante el proceso de comunicación (por un error de red o el fallo de algún nodo) o pueden ocurrir retrasos e interrupciones que produzcan complicaciones como problemas de timing, dobles ejecuciones redundantes (por ejemplo, de llamadas a procedimiento) o asincronías no deseadas en la comunicación entre los dispositivos.
Con la RPC síncrona, el cliente podría verse afectado por algún problema del servidor (por ejemplo, una caída) si el proceso solicitante espera en vano el valor de retorno. Por otro lado, el servidor se ralentiza si la respuesta del cliente se retrasa o no llega en absoluto. Esta susceptibilidad a los errores puede influir mucho en los procesos, especialmente en las arquitecturas grandes con un alto grado de división de tareas.
Debido a todas estas posibles causas de error, hay que dominar la semántica especial de los errores de la RPC, lo que vuelve la programación relativamente más compleja. Los desarrolladores deben lidiar con los aspectos relacionados con la seguridad de los sistemas distribuidos y su comunicación a través de RPC y UDP/IP o TCP/IP –seguridad de red, hacking, ataques de denegación de servicio, etc.
Algunos de los problemas derivados de la sincronicidad entre cliente y servidor en general pueden resolverse con conceptos de RPC asíncrona. Con este método, el cliente no tiene que esperar una respuesta del servidor, sino que puede continuar con el flujo del programa y realizar otras operaciones después de la llamada. En este caso, el cliente procesa la respuesta del servidor más adelante. Sin embargo, programar llamadas RPC asíncronas es muy complejo y requiere mucho tiempo.
Ataques y Defensa en la Capa de Sesión del Modelo OSI
La capa de sesión es la quinta capa del modelo OSI y juega un papel esencial en la gestión de las conexiones entre aplicaciones. Esta capa establece, mantiene y finaliza las sesiones de comunicación entre dos dispositivos en la red, asegurando que los datos se transfieran correctamente durante una sesión de comunicación. Dado que gestiona el control del diálogo, incluyendo quién puede enviar y recibir datos en un momento determinado, su seguridad es crucial para mantener la integridad y la privacidad de las comunicaciones en red.
Funciones Clave de la Capa de Sesión
- Establecimiento de la Sesión: Inicia y configura una conexión entre dos dispositivos de red.
- Mantenimiento de la Sesión: Mantiene la sesión activa, gestionando la sincronización y el flujo de datos.
- Terminación de la Sesión: Cierra la sesión cuando la comunicación ha finalizado, asegurando que todos los datos se han transferido correctamente.
- Gestión de Diálogo: Determina quién tiene permiso para enviar datos en un momento dado, manejando la comunicación bidireccional y el control del turno.
Protocolos Clave en la Capa de Sesión
- NetBIOS (Network Basic Input/Output System): Facilita la comunicación entre aplicaciones en diferentes dispositivos dentro de una red local.
- RPC (Remote Procedure Call): Permite a los programas ejecutar procedimientos en otros dispositivos dentro de una red como si fueran locales.
- SMB (Server Message Block): Utilizado principalmente en redes Windows para compartir archivos, impresoras y otros recursos entre dispositivos.
Secuestro de Sesiones (Session Hijacking)
El secuestro de sesiones es un ataque en el que un atacante toma el control de una sesión activa entre dos dispositivos. Esto puede ocurrir si un atacante intercepta o adivina un identificador de sesión válido, lo que le permite actuar como uno de los participantes legítimos de la sesión.
Consecuencias:
- Suplantación de Identidad: El atacante puede realizar acciones en nombre de la víctima, como acceder a datos privados, realizar transacciones no autorizadas, o manipular configuraciones.
- Intercepción de Datos: El atacante puede capturar información sensible que se transmite durante la sesión.
- Pérdida de Integridad: Los datos transmitidos pueden ser alterados por el atacante, lo que podría causar daños o interrupciones en los servicios.
Defensa Contra el Secuestro de Sesiones:
- Cifrado de Sesiones (SSL/TLS): Implementar cifrado de extremo a extremo para proteger los datos transmitidos durante la sesión y evitar que un atacante pueda leer o modificar la información.
- Autenticación Fuerte: Utilizar autenticación multifactor (MFA) para verificar la identidad de los usuarios durante toda la sesión, dificultando que un atacante tome el control de la sesión.
- Monitoreo de Sesiones: Implementar sistemas que monitoreen las sesiones activas y alerten sobre comportamientos anómalos, como cambios repentinos en las direcciones IP o en los identificadores de sesión.
Repetición de Sesiones (Replay Attacks)
En un ataque de repetición, un atacante intercepta una comunicación legítima y la retransmite para intentar repetir una transacción o acción. Este tipo de ataque es especialmente peligroso en transacciones financieras, donde una acción repetida puede resultar en duplicados de pagos o transferencias.
Consecuencias:
- Duplicación de Transacciones: Los atacantes pueden forzar la repetición de transacciones financieras, causando pérdidas económicas.
- Acceso No Autorizado: Al repetir un proceso de autenticación, un atacante podría ganar acceso no autorizado a recursos o datos.
- Interrupción de Servicios: Los ataques de repetición pueden interrumpir las operaciones normales de un sistema, llevando a errores y fallos en los servicios.
Defensa Contra Repetición de Sesiones:
- Marcas Temporales (Timestamps): Añadir marcas de tiempo únicas a cada mensaje para asegurarse de que solo sean válidos por un período corto, haciendo que los mensajes repetidos sean rechazados.
- Uso de Nonces: Utilizar números aleatorios únicos (nonces) en cada transacción o mensaje para evitar que los datos interceptados puedan ser reutilizados.
- Control de Secuencia: Implementar un control de secuencia en los mensajes para asegurar que cada uno es único y que no pueden ser aceptados fuera de orden.
Secuestro de Identidad en Redes Sociales (Social Media Session Hijacking)
Este ataque implica la toma de control de una sesión de usuario en una red social u otra plataforma en línea después de que el usuario haya iniciado sesión. Esto puede lograrse mediante el robo de cookies de sesión o aprovechando vulnerabilidades en la gestión de sesiones de la plataforma.
Consecuencias:
- Acceso a Información Personal: El atacante puede acceder a mensajes privados, contactos, y otra información sensible del usuario.
- Suplantación de Identidad: El atacante puede publicar, enviar mensajes o realizar otras acciones en nombre de la víctima.
- Distribución de Contenido Malicioso: El atacante puede usar la cuenta comprometida para distribuir enlaces maliciosos a los contactos de la víctima.
Defensa Contra el Secuestro de Identidad en Redes Sociales:
- Autenticación Multifactor (MFA): Implementar MFA para añadir una capa adicional de seguridad, de modo que incluso si una cookie de sesión es robada, el atacante no pueda acceder a la cuenta sin la segunda forma de autenticación.
- Cierre de Sesión Automático: Configurar las plataformas para cerrar automáticamente las sesiones inactivas después de un período corto, minimizando la ventana de oportunidad para que un atacante tome el control.
- Cifrado de Cookies de Sesión: Asegurarse de que las cookies de sesión estén cifradas y que solo sean transmitidas sobre conexiones seguras (HTTPS).
Ataques de Desincronización de Sesiones
En un ataque de desincronización de sesiones, un atacante manipula la comunicación entre dos dispositivos para hacer que uno de ellos termine la sesión o la desincronice, interrumpiendo el flujo normal de datos. Esto puede causar que los datos se pierdan o se corrompan, o que una transacción no se complete.
Consecuencias:
- Pérdida de Datos: Los datos transmitidos durante la sesión pueden perderse o corromperse debido a la desincronización.
- Interrupción de Servicios: Las aplicaciones que dependen de una sesión sincronizada pueden fallar o comportarse de manera anómala.
- Exposición a Otros Ataques: La desincronización puede abrir la puerta a otros ataques, como la inyección de comandos o el secuestro de la sesión.
Defensa Contra Ataques de Desincronización:
- Validación de Mensajes: Implementar verificaciones estrictas para asegurarse de que todos los mensajes recibidos durante una sesión están en el orden correcto y que la sesión sigue sincronizada.
- Reintentos Automáticos: Configurar las aplicaciones para que intenten reestablecer la sincronización automáticamente si se detecta una desincronización, minimizando la interrupción.
- Monitoreo de Sesiones: Utilizar herramientas que supervisen la integridad de las sesiones activas y alerten sobre cualquier intento de desincronización.
Conclusión:
La capa de sesión del modelo OSI es crucial para la gestión de las comunicaciones entre aplicaciones en la red. Los ataques dirigidos a esta capa, como el secuestro de sesiones, los ataques de repetición y la desincronización de sesiones, pueden tener graves consecuencias para la seguridad y la integridad de las comunicaciones en red.
Implementar medidas de defensa robustas, como el cifrado de sesiones, la autenticación multifactorial y el monitoreo continuo, es esencial para proteger esta capa y garantizar la seguridad de las sesiones de comunicación en la red.
Hemos desglosado los cimientos de la Capa 5 de Sesión. Desde el establecimiento hasta la terminación de sesiones, entendemos ahora la trascendencia de este componente para una red segura y eficiente. Al comprender cómo las sesiones contribuyen a la integridad de nuestras comunicaciones digitales, nos equipamos con las herramientas necesarias para salvaguardar la esencia misma de la ciberseguridad.
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Sobre los autores
Álvaro Chirou
Yo soy Álvaro Chirou, tengo más de 20 Años de experiencia trabajando en Tecnología, eh dado disertaciones en eventos internacionales como OWASP, tengo más de 1.800.000 estudiantes en Udemy y 100 formaciones profesionales impartidas en la misma. Puedes seguirme en mis redes:
Laprovittera Carlos
Soy Laprovittera Carlos. Con más de 20 años de experiencia en IT brindo Educación y Consultoría en Seguridad de la Información para profesionales, bancos y empresas. Puedes saber más de mi y de mis servicios en mi sitio web: laprovittera.com y seguirme en mis redes:
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