Ataque de denegación de servicio
En seguridad informática, un ataque de denegación de servicio, también llamado ataque DDoS (por sus siglas en inglés), es un ataque a un sistema de computadoras o red que causa que un servicio o recurso sea inaccesible a los usuarios legítimos. Normalmente provoca la pérdida de la conectividad con la red por el consumo del ancho de banda de la red de la víctima o sobrecarga de los recursos computacionales del sistema atacado. Un ejemplo notable de ello se produjo el 27 de marzo de 2013, cuando el ataque de una empresa a otra inundó la red de correos basura provocando una ralentización general de Internet e incluso llegó a afectar a puntos clave como el nodo central de Londres.
Los ataques DDoS se generan mediante la saturación de los puertos con múltiples flujos de información, haciendo que el servidor se sobrecargue y no pueda seguir prestando su servicio. Por eso se le denomina denegación, pues hace que el servidor no pueda atender a la cantidad enorme de solicitudes. Esta técnica es usada por los crackers o hackers para dejar fuera de servicio servidores objetivo.
Una ampliación del ataque DDoS es el llamado ataque de denegación de servicio distribuido (DDoS por sus siglas en inglés) el cual se lleva a cabo generando un gran flujo de información desde varios puntos de conexión. La forma más común de realizar un DDoS es a través de una red de bots, siendo esta técnica el ciberataque más usual y eficaz por su sencillez tecnológica.
En ocasiones, esta herramienta ha sido utilizada como un buen método para comprobar la capacidad de tráfico que un ordenador puede soportar sin volverse inestable y afectar a los servicios que presta. Un administrador de redes puede así conocer la capacidad real de cada máquina.
Métodos de ataque
Un ataque de denegación de servicio impide el uso legítimo de los usuarios al usar un servicio de red. El ataque se puede dar de muchas formas. Pero todas tienen algo en común: utilizan la familia de protocolos TCP/IP para conseguir su propósito.
Un ataque DoS puede ser perpetrado de varias formas. Aunque básicamente consisten en:
- Consumo de recursos computacionales, tales como ancho de banda, espacio de disco, o tiempo de procesador.
- Alteración de información de configuración, tales como información de rutas de encaminamiento.
- Alteración de información de estado, tales como interrupción de sesiones TCP (TCP reset).
- Interrupción de componentes físicos de red.
- Obstrucción de medios de comunicación entre usuarios de un servicio y la víctima, de manera que ya no puedan comunicarse adecuadamente.
Inundación SYN (SYN Flood)
Principios de TCP/IP
Cuando una máquina se comunica mediante TCP/IP con otra, envía una serie de datos junto a la petición real. Estos datos forman la cabecera de la solicitud. Dentro de la cabecera se encuentran unas señalizaciones llamadas Flags (banderas). Estas señalizaciones (banderas) permiten iniciar una conexión, cerrarla, indicar que una solicitud es urgente, reiniciar una conexión, etc. Las banderas se incluyen tanto en la solicitud (cliente), como en la respuesta (servidor).
Para aclararlo, veamos cómo es un intercambio estándar TCP/IP:
1) Establecer Conexión: el cliente envía una Flag SYN; si el servidor acepta la conexión, éste debería responderle con un SYN/ACK; luego el cliente debería responder con una Flag ACK.
1-Cliente --------SYN-----> 2 Servidor
4-Cliente <-----SYN/ACK---- 3 Servidor
5-Cliente --------ACK-----> 6 Servidor
2) Resetear Conexión: al haber algún error o perdida de paquetes de envío se establece envío de Flags RST:
1-Cliente -------Reset-----> 2-servidor
4-Cliente <----Reset/ACK---- 3-Servidor
5-Cliente --------ACK------> 6-Servidor
La inundación SYN envía un flujo de paquetes TCP/SYN (varias peticiones con Flags SYN en la cabecera), muchas veces con la dirección de origen falsificada. Cada uno de los paquetes recibidos es tratado por el destino como una petición de conexión, causando que el servidor intente establecer una conexión al responder con un paquete TCP/SYN-ACK y esperando el paquete de respuesta TCP/ACK (Parte del proceso de establecimiento de conexión TCP de 3 vías). Sin embargo, debido a que la dirección de origen es falsa o la dirección IP real no ha solicitado la conexión, nunca llega la respuesta.
Estos intentos de conexión consumen recursos en el servidor y copan el número de conexiones que se pueden establecer, reduciendo la disponibilidad del servidor para responder peticiones legítimas de conexión.
SYN cookies provee un mecanismo de protección contra Inundación SYN, eliminando la reserva de recursos en el host destino, para una conexión en momento de su gestión inicial.
Inundación ICMP (ICMP Flood)
Artículo principal: Nuke
Es una técnica DoS que pretende agotar el ancho de banda de la víctima. Consiste en enviar de forma continuada un número elevado de paquetes ICMP Echo request (ping) de tamaño considerable a la víctima, de forma que esta ha de responder con paquetes ICMP Echo reply (pong) lo que supone una sobrecarga tanto en la red como en el sistema de la víctima.
Dependiendo de la relación entre capacidad de procesamiento de la víctima y el atacante, el grado de sobrecarga varía, es decir, si un atacante tiene una capacidad mucho mayor, la víctima no puede manejar el tráfico generado.
SMURF
Artículo principal: Ataque smurf
Existe una variante a ICMP Flood denominado Ataque Smurf que amplifica considerablemente los efectos de un ataque ICMP.
Existen tres partes en un Ataque Smurf: El atacante, el intermediario y la víctima (comprobaremos que el intermediario también puede ser víctima).
En el ataque Smurf, el atacante dirige paquetes ICMP tipo "echo request" (ping) a una dirección IP de broadcast, usando como dirección IP origen, la dirección de la víctima (Spoofing). Se espera que los equipos conectados respondan a la petición, usando Echo reply, a la máquina origen (víctima).
Se dice que el efecto es amplificado, debido a que la cantidad de respuestas obtenidas, corresponde a la cantidad de equipos en la red que puedan responder. Todas estas respuestas son dirigidas a la víctima intentando colapsar sus recursos de red.
Como se dijo anteriormente, los intermediarios también sufren los mismos problemas que las propias víctimas.
Inundación UDP (UDP Flood)
Básicamente este ataque consiste en generar grandes cantidades de paquetes UDP contra la víctima elegida. Debido a la naturaleza sin conexión del protocolo UDP, este tipo de ataques suele venir acompañado de IP spoofing.
Es usual dirigir este ataque contra máquinas que ejecutan el servicio Echo, de forma que se generan mensajes Echo de un elevado tamaño
Impacto en la red
A nivel global, este problema ha ido creciendo, en parte por la mayor facilidad para crear ataques y también por la mayor cantidad de equipos disponibles mal configurados o con fallos de seguridad que son explotados para generar estos ataques. Se ve un aumento en los ataques por reflexión y de amplificación por sobre el uso de botnets.
A principios de 2014, el uso de ataques basados en protocolos UDP ha aumentado significativamente. Actualmente ocurren importantes incidentes con ataques basados en CHARGEN, NTP y DNS. De acuerdo al reporte de DDOS de Prolexic de Q1 2014, el ancho de banda promedio de los ataques creció en un 39% respecto a los ataques del 2013. Respecto del mismo trimestre del 2013, hubo un 47% de aumento en la cantidad de ataques y un 133% de crecimiento del ancho de banda punta (peak) de los ataques.3
El 21 de octubre de 2016 ocurrieron, principalmente en Estados Unidos, los ataques más masivos de la última década y se vieron afectadas aplicaciones y páginas web como Twitter, Spotify, Amazon, Netflix y la versión digital de "The New York Times".
