Martín Pérez, Miguel
Rodríguez Hernández, Ricardo Julio (dir.)
Universidad de Zaragoza,
2022
Abstract: Hoy en dı́a, cualquier organización que esté conectada a Internet es susceptible de sufrir incidentes de ciberseguridad y por tanto, debe contar con un plan de respuesta a incidentes. Este plan ayuda a prevenir, detectar, priorizar y gestionar los incidentes de ciberseguridad. Uno de los pasos para gestionar estos incidentes es la fase de eliminación, que se encarga de neutralizar la persistencia de los ataques, evaluar el alcance de los mismos e identificar el grado de compromiso. Uno de los puntos clave de esta fase es la identicación mediante triaje de la información que es relevante en el incidente. Esto suele hacerse comparando los elementos disponibles con información conocida, centrándose ası́ en aquellos elementos que tienen relevancia para la investigación (llamados evidencias).
Este objetivo puede alcanzarse estudiando dos fuentes de información. Por un lado, mediante el análisis de los datos persistentes, como los datos de los discos duros o los dispositivos USB. Por otro lado, mediante el análisis de los datos volátiles, como los datos de la memoria RAM. A diferencia del análisis de datos persistentes, el análisis de datos volátiles permite determinar el alcance de algunos tipos de ataque que no guardan su código en dispositivos de persistencia o cuando los archivos ejecutables almacenados en el disco están cifrados; cuyo código sólo se muestra cuando está en la memoria y se está ejecutado.
Existe una limitación en el uso de hashes criptográficos, comúnmente utilizados en el caso de identificación de evidencias en datos persistentes, para identificar evidencias de memoria. Esta limitación se debe a que las evidencias nunca serán idénticas porque la ejecución modifica el contenido de la memoria constantemente. Además, es imposible adquirir la memoria más de una vez con todos los programas en el mismo punto de ejecución. Por lo tanto, los hashes son un método de identificación inválido para el triaje de memoria. Como solución a este problema, en esta tesis se propone el uso de algoritmos de similitud de digest, que miden la similitud entre dos entradas de manera aproximada.
Las principales aportaciones de esta tesis son tres. En primer lugar, se realiza un estudio del dominio del problema en el que se evalúa la gestión de la memoria y la modificación de la misma en ejecución. A continuación, se estudian los algoritmos de similitud de digest, desarrollando una clasificación de sus fases y de los ataques contra estos algoritmos, correlacionando las caracterı́sticas de la primera clasificación con los ataques identificados. Por último, se proponen dos métodos de preprocesamiento del contenido de volcados de memoria para mejorar la identificación de los elementos de interés para el análisis.
Como conclusión, en esta tesis se muestra que la modificación de bytes dispersos afecta negativamente a los cálculos de similitud entre evidencias de memoria. Esta modificación se produce principalmente por el gestor de memoria del sistema operativo. Además, se muestra que las técnicas propuestas para preprocesar el contenido de volcados de memoria permiten mejorar el proceso de identificación de evidencias en memoria.
Abstract (other lang.):
Este objetivo puede alcanzarse estudiando dos fuentes de información. Por un lado, mediante el análisis de los datos persistentes, como los datos de los discos duros o los dispositivos USB. Por otro lado, mediante el análisis de los datos volátiles, como los datos de la memoria RAM. A diferencia del análisis de datos persistentes, el análisis de datos volátiles permite determinar el alcance de algunos tipos de ataque que no guardan su código en dispositivos de persistencia o cuando los archivos ejecutables almacenados en el disco están cifrados; cuyo código sólo se muestra cuando está en la memoria y se está ejecutado.
Existe una limitación en el uso de hashes criptográficos, comúnmente utilizados en el caso de identificación de evidencias en datos persistentes, para identificar evidencias de memoria. Esta limitación se debe a que las evidencias nunca serán idénticas porque la ejecución modifica el contenido de la memoria constantemente. Además, es imposible adquirir la memoria más de una vez con todos los programas en el mismo punto de ejecución. Por lo tanto, los hashes son un método de identificación inválido para el triaje de memoria. Como solución a este problema, en esta tesis se propone el uso de algoritmos de similitud de digest, que miden la similitud entre dos entradas de manera aproximada.
Las principales aportaciones de esta tesis son tres. En primer lugar, se realiza un estudio del dominio del problema en el que se evalúa la gestión de la memoria y la modificación de la misma en ejecución. A continuación, se estudian los algoritmos de similitud de digest, desarrollando una clasificación de sus fases y de los ataques contra estos algoritmos, correlacionando las caracterı́sticas de la primera clasificación con los ataques identificados. Por último, se proponen dos métodos de preprocesamiento del contenido de volcados de memoria para mejorar la identificación de los elementos de interés para el análisis.
Como conclusión, en esta tesis se muestra que la modificación de bytes dispersos afecta negativamente a los cálculos de similitud entre evidencias de memoria. Esta modificación se produce principalmente por el gestor de memoria del sistema operativo. Además, se muestra que las técnicas propuestas para preprocesar el contenido de volcados de memoria permiten mejorar el proceso de identificación de evidencias en memoria.
Abstract (other lang.):
Pal. clave: heuristica ; ciencia de los ordenadores
Titulación: Programa de Doctorado en Ingeniería de Sistemas e Informática
Plan(es): Plan 512
Nota: Presentado: 22 03 2022
Nota: Tesis-Univ. Zaragoza, , 2022
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Record created 2022-07-25, last modified 2022-07-25
