Explicación de vulnerabilidades, exploits y ataques de día cero

¿Qué es una vulnerabilidad de día cero?

Las vulnerabilidades de día cero son fallas de seguridad en los activos de TI (software, hardware o firmware) desconocidos para sus desarrolladores y para los que no existe ningún parche. (De ahí el término "día cero": un problema para el que los desarrolladores no han tenido ni un día para solucionar). Los ciberdelincuentes que encuentran estas brechas en las defensas de un objetivo suelen utilizarlas para preparar ataques de manera encubierta.

Las vulnerabilidades de día cero a menudo surgen por errores humanos o en la falta de priorización de prácticas de diseño seguras, como las pruebas y la revisión por pares, durante el desarrollo. Las causas más comunes son:

• Los errores de codificación en la sintaxis, la lógica o las suposiciones (por ejemplo, no validar la entrada del usuario, lo que permite los ataques de inyección). Los plazos ajustados y la omisión de pruebas suelen contribuir a estos errores.
• Las fallas de diseño en la arquitectura o la funcionalidad (por ejemplo, controles de escalada de privilegios débiles que permiten el acceso no autorizado). Una planificación deficiente o un diseño apresurado pueden agravar estos riesgos.
• Dependencias en la cadena de suministro con fallas ocultas (por ejemplo, defectos sin corregir en bases de datos o componentes de software suministrados por el proveedor).

¿Por qué son peligrosas las vulnerabilidades de día cero?

Las vulnerabilidades de día cero suelen existir en sistemas de uso generalizado, en los que una sola falla puede poner en peligro millones de dispositivos en todo el mundo. Los atacantes explotan estas debilidades para evadir las defensas tradicionales basadas en patrones de amenazas conocidas. Una vulnerabilidad de día cero sin parchear expone a las organizaciones, lo que brinda a los ciberdelincuentes amplias oportunidades para llevar a cabo ataques.

¿Cómo los atacantes encuentran y utilizan las vulnerabilidades de día cero?

Las técnicas más comunes para detectar vulnerabilidades de día cero son el fuzzing (o sea, la búsqueda de errores con datos aleatorios) y la ingeniería inversa. Las técnicas de fuzzing intentan provocar la caída de un sistema al bombardearlo con datos aleatorios, y son particularmente útiles para encontrar vulnerabilidades de inyección de código y de denegación de servicio. Mientras tanto, la ingeniería inversa revela la estructura y la lógica centrales del código, lo que puede ayudar a los ciberdelincuentes a encontrar maneras de eludir la autenticación y escalar privilegios. También es posible encontrar fallas no reveladas a la venta en el mercado negro.

Indistintamente de si los ciberdelincuentes mantienen el conocimiento de una vulnerabilidad en secreto o lo venden, la siguiente etapa es la explotación.

¿Qué es un exploit de día cero?

Un exploit de día cero es el medio por el cual los atacantes se aprovechan de una vulnerabilidad de día cero. En otras palabras, el exploit es lo que hace que la vulnerabilidad pase de ser un posible riesgo a convertirse en una amenaza activa. Debido a que, en la mayoría de los casos, los defensores desconocen las vulnerabilidades, generalmente las defensas básicas contra estos exploits son ineficaces.

Tipos de exploits de día cero

La mayoría de los exploits de día cero se dirigen directamente a los puntos débiles del software, la arquitectura del sistema o los protocolos de seguridad. Estos son algunos de los tipos más comunes:

• La ejecución remota de código (RCE) permite a los atacantes ejecutar comandos no autorizados en un sistema remoto para robar datos, propagar malware o incluso tomar el control de aplicaciones o redes.
• La escalada de privilegios permite a los atacantes obtener permisos de alto nivel, como derechos de administrador, para acceder o manipular sistemas y archivos confidenciales.
• Las técnicas de omisión de autenticación aprovechan las fallas en los protocolos de inicio de sesión, los firewalls u otras medidas de seguridad para permitir que los atacantes accedan a sistemas restringidos sin las credenciales adecuadas.
• Las técnicas de inundación pueden sobrecargar el ancho de banda, la memoria o los recursos de procesamiento de un sistema objetivo, lo hace que deje de responder o se bloquee (un ataque de denegación de servicio).
• La inyección de código malicioso introduce consultas o instrucciones dañinas en una aplicación o base de datos para interrumpir las operaciones; suplantar la identidad de los usuarios; secuestrar sesiones; o acceder, modificar o robar datos confidenciales.
• La corrupción de memoria aprovecha errores en la asignación de memoria, como desbordamientos de búfer, para sobrescribir código en áreas críticas del sistema, lo que permite a los atacantes provocar caídas del sistema, escalar privilegios o ejecutar malware.

Una vez que una de estas técnicas tiene éxito, el exploit de día cero se convierte en un ataque de día cero.

¿Qué es un ataque de día cero?

Un ataque de día cero combina una falla desconocida y sin parchear con uno o más exploits para infectar un sistema objetivo. Desde allí, un atacante puede instalar malware (como spyware, ransomware o troyanos de acceso remoto) para ayudarle a robar datos, realizar ciberespionaje o interrumpir operaciones.

Los entornos de TI modernos son cada vez más grandes y complejos, lo que ofrece a los ataques de día cero más oportunidades que nunca. La superficie de ataque se ve ampliada especialmente por la adopción de la nube, los dispositivos IoT y las infraestructuras híbridas. La presión competitiva también puede llevar a las empresas a acortar los ciclos de desarrollo y a omitir pasos importantes de seguridad, lo que abre la puerta a nuevas vulnerabilidades.

Al mismo tiempo, las ciberamenazas están evolucionando rápidamente. Existen grupos patrocinados por estados y malintencionados independientes bien financiados que utilizan herramientas avanzadas como fuzzers y pruebas basadas en la IA para descubrir y explotar rápidamente las fallas, lo que pone a las organizaciones en mayor riesgo.

Ataques y vulnerabilidades de día cero en el mundo real

Los días cero pueden afectar a cualquier sector, desde el gobierno hasta el sector de la fabricación, el comercio minorista, las finanzas, el sector sanitario y muchos más. A lo largo de los años, han sido parte de algunos de los ciberataques más impactantes y dañinos de la historia.

• Stuxnet (2010): Este sofisticado gusano explotó cinco vulnerabilidades de día cero de Windows para atacar el programa nuclear de Irán, causando daños críticos a unas 1,000 centrifugadoras de uranio.
• Violación de datos de Equifax (2017): Una vulnerabilidad de día cero en el marco de aplicación web Apache Struts dio a los atacantes acceso a datos personales confidenciales de más de 147 millones de personas.
• Ataques a Microsoft Exchange Server (2021): Hackers patrocinados por el estado chino explotaron vulnerabilidades de día cero en Microsoft Exchange Server para obtener acceso no autorizado a cuentas de correo electrónico e implementar malware.
• Firewalls y VPN heredados: El Grupo de Inteligencia de Amenazas de Google identificó 20 vulnerabilidades de día cero en productos de seguridad y redes solo en 2024, lo que representa el 60 % de los exploits de día cero en tecnologías empresariales. Los ciberdelincuentes están centrando su atención en soluciones heredadas como firewalls y VPN, y Google menciona a Ivanti, Palo Alto Networks y Cisco como objetivos destacados.

Las 9 mejores prácticas para la defensa contra ataques de día cero

Ningún proveedor de hardware o software puede garantizar que su solución esté libre de vulnerabilidades. Por lo tanto, protegerse de los ataques de día cero implica reducir la exposición y mejorar la seguridad general. La mejor manera de lograrlo es adoptar unaarquitectura Zero Trust integral, que permita a su organización:

• Minimizar la superficie de ataque haciendo que las aplicaciones y los activos vulnerables, como las VPN, sean invisibles para Internet, imposibles de encontrar para los atacantes.
• Evitar la intrusión inicial inspeccionando todo el tráfico, incluido el tráfico cifrado, en tiempo real para detener amenazas avanzadas como exploits de día cero y malware.
• Aplicar el principio de privilegios mínimos restringiendo los permisos en función de la identidad y el contexto, para garantizar que solo las entidades autorizadas puedan acceder a los activos autorizados.
• Bloquear el acceso no autorizado con una sólida autenticación multifactorial (MFA) para validar las identidades de los usuarios.
• Restringir el movimiento lateral conectando a los usuarios directamente a las aplicaciones, no a la red, para reducir el posible radio de impacto de un ataque.
• Eliminar las amenazas internas con inspección y supervisión en línea para detectar usuarios comprometidos con acceso a su red y activos confidenciales.
• Evitar la pérdida de datos inspeccionando los datos en tránsito y en reposo para detener el robo activo de datos.
• Implementar una defensa proactiva, como tecnología de engaño, para atrapar y neutralizar a los atacantes en tiempo real.
• Evaluar su postura de seguridad mediante evaluaciones de riesgos de seguridad externas y ejercicios de equipo púrpura para identificar brechas en su marco de seguridad.

Cómo ayuda Zscaler a prevenir ataques de día cero

Detiene las amenazas de día cero en seco con la plataforma Zscaler Zero Trust Exchange, una arquitectura Zero Trust integral diseñada para minimizar la superficie de ataque, evitar las infecciones, eliminar el movimiento lateral y detener la pérdida de datos.

La protección avanzada contra amenazas supervisa el tráfico en tiempo real para detectar y bloquear actividades maliciosas, incluidas las vulnerabilidades de día cero. Gracias a la analítica avanzada basada en la IA, la plataforma identifica comportamientos sospechosos y los neutraliza antes de que se produzca una infección.

La gestión unificada de vulnerabilidades supervisa continuamente su red y aplicaciones para identificar y priorizar vulnerabilidades. Los conocimientos detallados proporcionan una hoja de ruta práctica para la remediación, lo que permite a su organización reducir significativamente el riesgo.