Buffer overflow: así funciona esta gran fuente de vulnerabilidades

Buffer overflow: así funciona esta gran fuente de vulnerabilidades

Lorena Fernández

Nuestro día a día está constituido por cientos de programas. No hay momento en nuestro día en que no accedemos a uno, ya sea un programa «tradicional» (que requiere instalación) o un programa web. En esta ocasión, vamos a explicar todo lo que necesitas saber respecto a uno de los fallos de seguridad más populares y antiguos. El fallo buffer overflow o desbordamiento de búfer, es uno de los principales dolores de cabeza de los desarrolladores. Con los años, se ha convertido en uno de los aliados de los cibercriminales para ejecutar otros ataques tan o más peligrosos que éste.

Pero, ¿qué es exactamente un fallo buffer overflow? Es un problema de seguridad de la memoria en donde el software/programa no considera o no verifica sus límites de almacenamiento. Entonces, la memoria del programa recibe una cantidad de datos mayor a la que realmente puede procesar de acuerdo a cómo fue desarrollado. Además de desembocar en problemas de funcionamiento de dicho programa o que, simplemente, se detenga inesperadamente, pueden salir a la luz vulnerabilidades que se pueden explotar.

Un dato interesante es que el buffer overflow es una de las razones más comunes por las cuales son posibles los ataques mediante la ejecución de código arbitrario por causa de vulnerabilidades. Así también, muchos programas desarrollados en lenguajes clásicos como C y C++ se consideran como bastante susceptibles a este tipo de problemas.

Un problema de seguridad que persiste con los años

Los años han pasado y este tipo de problemas de seguridad sigue prácticamente tan vigente como en los primeros años. De buenas a primeras, no existe una explicación en concreto que nos pueda demostrar por qué, después de más de 10 años, esto sigue siendo un tremendo dolor de cabeza para cualquiera que esté involucrado en el desarrollo y/o mantenimiento de programas vulnerables a este fallo.

Otro factor que alimenta la popularidad de este tipo de fallos es la permanente popularidad de IoT, es decir, Internet de las Cosas. Más que nunca, existen posibilidades de que un objeto que utilicemos con frecuencia en nuestra casa o lugar de trabajo pueda conectarse a una red. El aspecto desafortunado de esta grata tendencia es que gran parte de los dispositivos IoT son controlados mediante firmware de muy baja calidad. Además, los controles y aplicaciones de medidas de seguridad son prácticamente nulos. Sabemos que existen muchos fabricantes con buena reputación que hacen lo posible para proteger no solamente a los dispositivos sino también los usuarios. Sin embargo, igualmente, abundan aquellos fabricantes que dejan de lado el aspecto seguro de una buena experiencia de usuario.

Problemas más comunes

Buffer Overflow puede llegar a ocasionar comportamientos imprevistos, como la corrupción de la memoria, fallos en los programas, o incluso en el peor de los casos, ejecución de código de forma arbitraria. Algunos de los problemas más comunes relacionados con esto son:

  • Ejecución de código: Es uno de los mayores riesgos. Un atacante puede aprovechar las vulnerabilidades para ejecutar código malicioso en el equipo de la víctima. Esto le puede dar la capacidad de obtener el control total sobre esa máquina.
  • Denegación de servicio (DoS): Si los atacantes explotan una vulnerabilidad de desbordamiento, pueden hacer que las aplicaciones vulnerables se bloqueen casi por completo. O incluso que el sistema operativo se vuelva inestable. Resultando así en ataques DoS.
  • Sobreescritura de memoria: El desbordamiento de búfer, puede hacer que áreas adyacentes de la memoria sean sobrescritas de forma involuntaria. Lo cual puede alterar el comportamiento esperado en el programa, y hacer que se comporte de forma errática.
  • Evasión de controles de seguridad: Un desbordamiento de búfer puede permitir a un atacante eludir controles de seguridad o autenticación. Lo cual le permite tener un acceso a áreas o datos a los que no debería tener acceso.
  • Divulgación de información: Existen casos donde los desbordamientos acaban con la exposición de datos sensibles que se almacenan en la memoria. Estos datos pueden ser capturados y utilizados por los atacantes.
  • Complicaciones de detección: Detectar y prevenir este tipo de problemas puede ser muy complejo. Especialmente cuando disponemos de aplicaciones muy grandes, o sistemas que son heredados.
  • Retorno a libc: Son técnicas que buscan explotar los desbordamientos de búfer, y así poder ejecutar funciones de la biblioteca estándar. En lugar de realizar una inyección y ejecución de código shell de forma directa.
  • Código legado: Con aplicaciones o sistemas más antiguos que no han sido revisados o sin actualizaciones, pueden tener vulnerabilidades de desbordamiento que no han sido corregidas. O incluso algunas que no son conocidas.

Fallo buffer overflow en acción

Antes de pasar a un ejemplo práctico es importante tener claro el concepto del buffer (o búfer). En programación, esto consiste en locaciones de memoria que pertenecen a un programa. Es decir, un programa cuenta con múltiples locaciones de memoria para almacenar todos los datos que se generan a consecuencia del uso de dicho programa. Cualquier desarrollador debe tener presente que los buffers o búfers son esenciales para un correcto funcionamiento de cualquier programa que desarrolle. Si se descuida este aspecto, los programas tendrán un montón de problemas para funcionar adecuadamente o directamente, dejan de funcionar.

Entonces, lo que ocurre durante el buffer overflow es que se ejecuta un proceso que provoca que el programa afectado genere datos en una cantidad mayor que las que los búfers del programa pueden almacenar. Por ende, esos datos que se generan a medida que se va usando el propio programa, van a localizaciones en memoria que no están preparados para almacenar esos datos. A continuación, compartimos un video sumamente práctico y sencillo de comprender. Vamos a ver cómo se lleva a la práctica el fallo con un simple programa desarrollado en el lenguaje C.

Por fortuna, el video ha optado por un programa de lo más sencillo: un formulario simple que sólo te pide que ingreses por teclado tu nombre y tu apellido. El mismo te permite entender en unos pocos minutos cómo se comporta este tipo de fallos. Pasemos el ejemplo de este mismo video a una situación cotidiana.

Imagina que navegas por la web y te topas con un servicio el cual te ha llamado muchísimo la atención. Por ende, decides suscribirte y para ello, necesitas llenar un formulario con unos pocos datos. Simplemente necesito indicar mi nombre, apellido y correo electrónico.

Nombre:
Apellido:
Correo electrónico:

Acto seguido, ingreso mis datos.

Nombre: Lorena
Apellido: Fernández
Correo electrónico: lorena.fernandez@ejemplo.com

Hasta aquí, todo normal. Pero, ¿qué pasaría si es que intentas suscribirte y en el campo colocas un nombre larguísimo? Por ejemplo, este:

Nombre: Lorenaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
Apellido: Fernández
Correo electrónico: lorena.fernandez@ejemplo.com

Haces clic en Registrarme y de repente, el formulario despliega un mensaje de error que no es comprensible para cualquiera. Muchas letras y números que no se entienden. Intentas llenar los datos de nuevo directamente cambiando el contenido de los campos, pero, no pasa nada. Únicamente cerrando el sitio web y volviéndolo a abrir, puedes acceder al formulario en blanco y empezar nuevamente. Así es cómo acciona el buffer overflow.

Puente para otros ciberataques

Por supuesto, existen situaciones algo más complejas que un simple formulario. Igualmente, con la situación demostrada, se puede entender que cualquier programa, aplicación o servicio desarrollado con pobres prácticas de seguridad desembocan en este tipo de fallos.

Incluso, esto da campo a los cibercriminales para poder ejecutar código malicioso y así, tener un campo de ataque mucho más amplio. Lo que significa que se pueden ejecutar muchos otros ataques si es que el fallo se ejecuta exitosamente. Se pueden llevar a cabo ataques DDoS, inyecciones SQL, ataques de tipo phishing si es que se llega a acceder a los datos personales de usuarios e incluso, se pueden llevar a cabo eventos de filtración de datos.

Cómo protegerse eficazmente de este fallo

Una de las principales recomendaciones, sobre todo para desarrolladores, es que se sigan estándares de desarrollo de código seguro. Además, hay que generar conciencia respecto a la importancia de poner a la seguridad como una de las prioridades a la hora de pensar en cualquier tipo de software. De acuerdo al lenguaje que utilizas, el framework y otros aspectos, puedes encontrar múltiples guías con estándares sumamente detallados. No sólo te ayudarán a desarrollar código de manera segura para prevenir el desbordamiento de búfer, sino también otras potenciales amenazas de seguridad. El proyecto OWASP en su apartado Top 10, presenta las principales amenazas de seguridad para cualquier tipo de solución web, os recomendamos echarle un vistazo.

Así también, se proponen optar por lenguajes de programación que, además de ser eficientes en cuanto al uso de memoria, sean seguros. Lo mismo se aplica para cualquier tipo de framework y librería que se precise utilizar. Otras recomendaciones ya más específicas para desarrolladores es que las aplicaciones contengan, por ejemplo, ejecutables de tipo position-independent. ¿Esto para qué serviría? Para limitar los impactos que pudiese causar un desbordamiento de búfer, suponiendo que no haya sido posible capturar el evento y contenerlo. No sólo hablamos de prevención, sino también mitigación de los impactos. Si hablamos de fallos de seguridad, los límites son casi infinitos.

Habíamos comentado más arriba que el buffer overflow es una situación persistente en programas desarrollados en lenguajes como C y C++. Por fortuna, desarrolladores en conjunto desarrollaron y difundieron mejores y más seguras prácticas. Y con prácticas nos referimos al desarrollo del software en sí. En consecuencia, ya muchos fabricantes de mayor y menor calibre adoptaron dichas prácticas para su ciclo de desarrollo.

¡Sé el primero en comentar!
Logo redeszone.net
Navega gratis con cookies…

Navegar por redeszone.net con publicidad personalizada, seguimiento y cookies de forma gratuita. i

Para ello, nosotros y nuestros socios i necesitamos tu consentimiento i para el tratamiento de datos personales i para los siguientes fines:

Las cookies, los identificadores de dispositivos o los identificadores online de similares características (p. ej., los identificadores basados en inicio de sesión, los identificadores asignados aleatoriamente, los identificadores basados en la red), junto con otra información (p. ej., la información y el tipo del navegador, el idioma, el tamaño de la pantalla, las tecnologías compatibles, etc.), pueden almacenarse o leerse en tu dispositivo a fin de reconocerlo siempre que se conecte a una aplicación o a una página web para una o varias de los finalidades que se recogen en el presente texto.

La mayoría de las finalidades que se explican en este texto dependen del almacenamiento o del acceso a la información de tu dispositivo cuando utilizas una aplicación o visitas una página web. Por ejemplo, es posible que un proveedor o un editor/medio de comunicación necesiten almacenar una cookie en tu dispositivo la primera vez que visite una página web a fin de poder reconocer tu dispositivo las próximas veces que vuelva a visitarla (accediendo a esta cookie cada vez que lo haga).

La publicidad y el contenido pueden personalizarse basándose en tu perfil. Tu actividad en este servicio puede utilizarse para crear o mejorar un perfil sobre tu persona para recibir publicidad o contenido personalizados. El rendimiento de la publicidad y del contenido puede medirse. Los informes pueden generarse en función de tu actividad y la de otros usuarios. Tu actividad en este servicio puede ayudar a desarrollar y mejorar productos y servicios.

La publicidad que se presenta en este servicio puede basarse en datos limitados, tales como la página web o la aplicación que esté utilizando, tu ubicación no precisa, el tipo de dispositivo o el contenido con el que está interactuando (o con el que ha interactuado) (por ejemplo, para limitar el número de veces que se presenta un anuncio concreto).

  • Un fabricante de automóviles quiere promocionar sus vehículos eléctricos a los usuarios respetuosos con el medioambiente que viven en la ciudad fuera del horario laboral. La publicidad se presenta en una página con contenido relacionado (como un artículo sobre medidas contra el cambio climático) después de las 18:30 h a los usuarios cuya ubicación no precisa sugiera que se encuentran en una zona urbana.
  • Un importante fabricante de acuarelas quiere realizar una campaña publicitaria en Internet para dar a conocer su última gama de acuarelas con la finalidad de llegar tanto a artistas aficionados como a profesionales y, a su vez, se evite mostrar el anuncio junto a otro contenido no relacionado (por ejemplo, artículos sobre cómo pintar una casa). Se detectará y limitará el número de veces que se ha presentado el anuncio a fin de no mostrarlo demasiadas veces.

La información sobre tu actividad en este servicio (por ejemplo, los formularios que rellenes, el contenido que estás consumiendo) puede almacenarse y combinarse con otra información que se tenga sobre tu persona o sobre usuarios similares(por ejemplo, información sobre tu actividad previa en este servicio y en otras páginas web o aplicaciones). Posteriormente, esto se utilizará para crear o mejorar un perfil sobre tu persona (que podría incluir posibles intereses y aspectos personales). Tu perfil puede utilizarse (también en un momento posterior) para mostrarte publicidad que pueda parecerte más relevante en función de tus posibles intereses, ya sea por parte nuestra o de terceros.

  • En una plataforma de redes sociales has leído varios artículos sobre cómo construir una casa en un árbol Esta información podría añadirse a un perfil determinado para indicar tuinterés en el contenido relacionado con la naturaleza, así como en los tutoriales de bricolaje (con el objetivo de permitir la personalización del contenido, de modo que en el futuro, por ejemplo, se te muestren más publicaciones de blogs y artículos sobre casas en árboles y cabañas de madera).
  • Has visualizado tres vídeos sobre la exploración espacial en diferentes aplicaciones de televisión. Una plataforma de noticias sin relación con las anteriores y con la que no has tenido contacto en el pasado crea un perfil basado en esa conducta de visualización marcando la exploración del espacio como un tema de tu posible interés para para otros vídeos.

El contenido que se te presenta en este servicio puede basarse en un perfilde personalización de contenido que se haya realizado previamente sobre tu persona, lo que puede reflejar tu actividad en este u otros servicios (por ejemplo, los formularios con los que interactúas o el contenido que visualizas), tus posibles intereses y aspectos personales. Un ejemplo de lo anterior sería la adaptación del orden en el que se te presenta el contenido, para que así te resulte más sencillo encontrar el contenido (no publicitario) que coincida con tus intereses.

  • Has leído unos artículos sobre comida vegetariana en una plataforma de redes sociales. Posteriormente has usado una aplicación de cocina de una empresa sin relación con la anterior plataforma. El perfil que se ha creado sobre tu persona en la plataforma de redes sociales se utilizará para mostrarte recetas vegetarianas en la pantalla de bienvenida de la aplicación de cocina.
  • Has visualizado tres vídeos sobre remo en páginas web diferentes. Una plataforma de video, no relacionada con la página web en la que has visualizado los vídeos sobre remo, pero basandose en el perfil creado cuando visistaste dicha web, podrá recomendarte otros 5 vídeos sobre remo cuando utilices la plataforma de video a través de tu televisor .

La información sobre qué publicidad se te presenta y sobre la forma en que interactúas con ella puede utilizarse para determinar lo bien que ha funcionado un anuncio en tu caso o en el de otros usuarios y si se han alcanzado los objetivos publicitarios. Por ejemplo, si has visualizado un anuncio, si has hecho clic sobre el mismo, si eso te ha llevado posteriormente a comprar un producto o a visitar una página web, etc. Esto resulta muy útil para comprender la relevancia de las campañas publicitarias./p>

  • Has hecho clic en un anuncio en una página web/medio de comunicación sobre descuentos realizados por una tienda online con motivo del “Black Friday” online y posteriormente has comprado un producto. Ese clic que has hecho estará vinculado a esa compra. Tu interacción y la de otros usuarios se medirán para saber el número de clics en el anuncio que han terminado en compra.
  • Usted es una de las pocas personas que ha hecho clic en un anuncio que promociona un descuento por el “Día de la madre”de una tienda de regalos en Internet dentro de la aplicación de una web/medio de comunicación. El medio de comunicación quiere contar con informes para comprender con qué frecuencia usted y otros usuarios han visualizado o han hecho clic en un anuncio determinado dentro de la aplicación y, en particular, en el anuncio del “Día de la madre” para así ayudar al medio de comunicación y a sus socios (por ejemplo, las agencias de publicidad) a optimizar la ubicación de los anuncios.

La información sobre qué contenido se te presenta y sobre la forma en que interactúas con él puede utilizarse para determinar, por ejemplo, si el contenido (no publicitario) ha llegado a su público previsto y ha coincidido con sus intereses. Por ejemplo, si hasleído un artículo, si has visualizado un vídeo, si has escuchado un “pódcast” o si has consultado la descripción de un producto, cuánto tiempo has pasado en esos servicios y en las páginas web que has visitado, etc. Esto resulta muy útil para comprender la relevancia del contenido (no publicitario) que se te muestra.

  • Has leído una publicación en un blog sobre senderismo desde la aplicación móvil de un editor/medio de comunicación y has seguido un enlace a una publicación recomendada y relacionada con esa publicación. Tus interacciones se registrarán para indicar que la publicación inicial sobre senderismo te ha resultado útil y que la misma ha tenido éxito a la hora de ganarse tu interés en la publicación relacionada. Esto se medirá para saber si deben publicarse más contenidos sobre senderismo en el futuro y para saber dónde emplazarlos en la pantalla de inicio de la aplicación móvil.
  • Se te ha presentado un vídeo sobre tendencias de moda, pero tu y otros usuarios habéis dejado de visualizarlo transcurridos unos 30 segundos. Esta información se utilizará para valorar la duración óptima de los futuros vídeos sobre tendencias de moda.

Se pueden generar informes basados en la combinación de conjuntos de datos (como perfiles de usuario, estadísticas, estudios de mercado, datos analíticos) respecto a tus interacciones y las de otros usuarios con el contenido publicitario (o no publicitario) para identificar las características comunes (por ejemplo, para determinar qué público objetivo es más receptivo a una campaña publicitaria o a ciertos contenidos).

  • El propietario de una librería que opera en Internet quiere contar con informes comerciales que muestren la proporción de visitantes que han visitado su página y se han ido sin comprar nada o que han consultado y comprado la última autobiografía publicada, así como la edad media y la distribución de género para cada uno de los dos grupos de visitantes. Posteriormente, los datos relacionados con la navegación que realizas en su página y sobre tus características personales se utilizan y combinan con otros datos para crear estas estadísticas.
  • Un anunciante quiere tener una mayor comprensión del tipo de público que interactúa con sus anuncios. Por ello, acude a un instituto de investigación con el fin de comparar las características de los usuarios que han interactuado con el anuncio con los atributos típicos de usuarios de plataformas similares en diferentes dispositivos. Esta comparación revela al anunciante que su público publicitario está accediendo principalmente a los anuncios a través de dispositivos móviles y que es probable que su rango de edad se encuentre entre los 45 y los 60 años.

La información sobre tu actividad en este servicio, como tu interacción con los anuncios o con el contenido, puede resultar muy útil para mejorar productos y servicios, así como para crear otros nuevos en base a las interacciones de los usuarios, el tipo de audiencia, etc. Esta finalidad específica no incluye el desarrollo ni la mejora de los perfiles de usuario y de identificadores.

  • Una plataforma tecnológica que opera con un proveedor de redes sociales observa un crecimiento en los usuarios de aplicaciones móviles y se da cuenta de que, en funciónde sus perfiles, muchos de ellos se conectan a través de conexiones móviles. La plataforma utiliza una tecnología nueva para mostrar anuncios con un formato óptimo para los dispositivos móviles y con un ancho de banda bajo a fin de mejorar su rendimiento.
  • Un anunciante está buscando una forma de mostrar anuncios en un nuevo tipo de dispositivo. El anunciante recopila información sobre la forma en que los usuarios interactúan con este nuevo tipo de dispositivo con el fin de determinar si puede crear un nuevo mecanismo para mostrar la publicidad en ese tipo de dispositivo.

El contenido que se presenta en este servicio puede basarse en datos limitados, como por ejemplo la página web o la aplicación que esté utilizando, tu ubicación no precisa, el tipo de dispositivo o el contenido con el que estás interactuando (o con el que has interactuado) (por ejemplo, para limitar el número de veces que se te presenta un vídeo o un artículo en concreto).

  • Una revista de viajes, para mejorar las experiencias de viaje en el extranjero, ha publicado en su página web un artículo sobre nuevos cursos que ofrece una escuela de idiomas por Internet. Las publicaciones del blog de la escuela se insertan directamente en la parte inferior de la página y se seleccionan en función de la ubicación no precisa del usuario (por ejemplo, publicaciones del blog que explican el plan de estudios del curso para idiomas diferentes al del país en el que este te encuentras).
  • Una aplicación móvil de noticias deportivas ha iniciado una nueva sección de artículos sobre los últimos partidos de fútbol. Cada artículo incluye vídeos alojados por una plataforma de streaming independiente que muestra los aspectos destacados de cada partido. Si adelantas un vídeo, esta información puede utilizarse para determinar que el siguiente vídeo a reproducir sea de menor duración.

Se puede utilizar la localización geográfica precisa y la información sobre las características del dispositivo

Al contar con tu aprobación, tu ubicación exacta (dentro de un radio inferior a 500 metros) podrá utilizarse para apoyar las finalidades que se explican en este documento.

Con tu aceptación, se pueden solicitar y utilizar ciertas características específicas de tu dispositivo para distinguirlo de otros (por ejemplo, las fuentes o complementos instalados y la resolución de su pantalla) en apoyo de las finalidades que se explican en este documento.

O sin cookies desde 1,67€ al mes

Por solo 1,67€ al mes, disfruta de una navegación sin interrupciones por toda la red del Grupo ADSLZone: adslzone.net, movilzona.es, testdevelocidad.es, lamanzanamordida.net, hardzone.es, softzone.es, redeszone.net, topesdegama.com y más. Al unirte a nuestra comunidad, no solo estarás apoyando nuestro trabajo, sino que también te beneficiarás de una experiencia online sin cookies.