SECURITY IN 4G
WIRELESS NETWORKS: WIMAX OR LTE -- WHICH IS SAFER?
INTRODUCCIÓN
La
Seguridad de la Información en la futura generación de Telecomunicaciones 4G,
dependerá en gran medida de los esfuerzos en el desarrollo de nuevas técnicas
de Encriptación, Autenticación y Codificación por parte de las corporaciones
involucradas, ello sin sacrificar eficiencia y desempeño del móvil. No
obstante, se estima que habrá una competencia fiera por el perfeccionamiento de
tal tecnología, y más aun, por el dominio de ese mercado.
En ese sentido, Intel desarrolla los
Microprocesadores para Wimax que prometen acompañar al usuario no importa donde
este se desplace, y con la visión de expandir dramáticamente su experiencia en
el acceso a internet. En consonancia, hace uso de la Tecnología Centrino que ha
mostrado excelentes resultados de desempeño en Smartphones, PC Ultralivianos,
Notebooks y Tablets. Centrino es un Microprocesador de doble núcleo soportado
en una Micro-Arquitectura tecnológica de apenas 45 nanómetros.
Centrino para Wimax ha sido diseñado para
que la batería del móvil alcance su máximo, esto le ha permitido redefinir la
palabra eficiencia. Centrino también es compatible con la tecnología Multi-Ruta
MIMO (Multiple Input – Multiple Output), mostrando excelentes resultados en
pruebas experimentales. Apreciándose un bien marcado diferencial de desempeño
con respecto al rango de cobertura entre celdas inalámbricas, es bueno recordar
que Wimax es una Tecnología inalámbrica suficientemente madura y probada (11
años), fue diseñada para operar como LAN o MAN con un alcance superior a las 31
millas (50km) y un ancho de banda compartido de hasta 70Mbps. El nuevo Wimax
Advanced permite la convergencia con redes de banda ancha e incorpora All IP (todo IP).
Wimax soporta múltiples tecnologías de
radio acceso, los Centros de Investigaciones Tecnológicas de Motorola y Samsung
han logrado producir dispositivos Inalámbricos Multimodo que pueden operar
sobre Wimax y EVDO (Evolution data
Only). Uno de los más impactantes resultados sobre Wimax como tecnología 4G, y
que ha informado el Intel Research Center, ha sido el obtenido de las pruebas
preliminares en lugares con sombra entre celdas, donde los Smartphones se
mantuvieron casi inalterados con respecto a su ancho de banda aun cuando la
velocidad de desplazamiento superó los 200km/h, los Handoff, Handover y Softer
Handoff mostraron sus mínimos históricos, así como los videos 3D en tiempo real
y con gran resolución no sufrieron impacto alguno.
Por otro lado, los más agrestes
competidores de Intel para redes 4G son Motorola y algunas empresas de
telecomunicaciones Chinas. Motorola es una empresa que en años recientes
notificó el haber completado exitosamente el paso a Time Division Dúplex Long
Term Evolution (TD-LTE) en China, y
cuyos resultados fueron avalados por el Ministerio de Industria de Información
y Tecnología (MIIT) de ese país. Los resultados presentados por Motorola
evidencian haber obtenido un alto desempeño tanto en sus equipos como en su
plataforma, donde se destacan: picos de transferencia que superaron los 100
Mbps; demostración exitosa en pruebas de desempeño de TD-LTE cuyas fases incluyeron Handover – Sistemas Multitarea –
Pruebas con vectores ortogonales (MIMO), Calidad de Servicio (QoS), Control de
Potencia y más.
Con estas métricas, Motorola junto a China
Mobile, China Telecom y China Unicom, se ubican como líderes indiscutibles en
la adopción de TD-LTE para 4G y que posteriormente les permitirá hacer uso
extensivo de OFDM (Multiplexión por
División de Frecuencias Ortogonales) en sus transmisiones. En cuanto al desarrollo
de 4G LTE, los ojos de los inversionistas están puestos sobre Motorola, es
bueno recalcar que esta empresa posee uno de los más desarrollados centros de
investigaciones en tecnología a nivel mundial, además, es dueño de las patentes
de explotación comercial de tecnologías de primera generación (AMPS) y (TACS). Así como las patentes de (CDMA y CDMA-ONE-
IS-95), también se le conoce por haber desarrollado EDGE para GPRS en 2G y
2,5G.
Sin embargo, y según WIPO (World
Intellectual Property Organization), hasta el 2013 Motorola todavía no había
presentado patentes importantes sobre LTE, en ese campo la mayoría han sido
asignadas a la Corporación ZTE; a Ericsson y a Samsung. De hecho, las patentes
más importantes y medulares en los sistemas de transmisión de LTE han sido
concedidas a Qualcomm Corporation.
En un artículo reciente denominado: From 2G to 4G LTE Facilitating Technology
Leapfrog, Motorola asegura que los operadores de LTE podrán entregar un
mayor ancho de banda a un menor costo por bit. Incluso, sostiene que es más
fácil pasar desde 2G hasta 4G sin tocar UMTS. No obstante, la batalla en el
campo de la seguridad apenas comienza, si bien es cierto, ambas tecnologías son
excelentes, las brechas de seguridad sobre cada una pueden hacer tambalear su
posición en el mercado. A continuación revisaremos las vulnerabilidades de cada
una, preste atención a los detalles y al final del artículo saque sus propias
conclusiones.
VULNERABILIDADES EN WIMAX
Primeramente, una vulnerabilidad consiste
en una falla en la seguridad de un sistema de transmisión de datos que
representa un riesgo que debe corregirse, pudiendo ser usado por rivales en un
ataque contra las prestaciones del mismo. En ese sentido, el establecimiento de
la conexión entre una Unidad Móvil (UM) y la red Wimax usando IEEE 802.16,
envuelve necesariamente la transmisión de datos sin cifrar, constituyéndose esta
en una gran falla de seguridad. Los ataques Man in The Middle (un tipo de ataque donde un dispositivo
intermedio permite interceptar y escuchar la transmisión) explotan esta
vulnerabilidad a través del Eavesdropping
(escucha secreta), permitiendo al interceptor la fabricación a gusto de
sesiones de intercambio de mensajes, golpeando severamente la confiabilidad de
la red.
En el ataque, el enemigo toma posesión de
la transmisión haciéndosele posible el leer, cambiar o modificar parte de los
mensajes transmitidos. El problema se mitigaría con el proceso de autenticación
de mutua fuente, sin embargo, afectaría la calidad del servicio (QoS), su
principal vulnerabilidad subyace en la interfaz de radio.
El estándar 802.16e-2005 introdujo una
serie de complejos mecanismos que aseguran el radio acceso a la red empleando Privacy and Key Management Protocol versión
2 (PKMv2), este brinda soporte a
los mecanismos de autenticación mutua, y también introdujo AES (Advanced Encryption Estándar) para una interfaz aire. Aquí el
proceso de autenticación mutua se ejecuta a través de un intercambio de códigos
HASH, o lo que se denomina Hash Based Message Autentication Code
(HMAC), no obstante, a pesar de estos mecanismos, el ataque Man in the Middle sigue siendo la gran
preocupación para los Analistas de Seguridad.
Para
el año 2007, Andreas Deininger y
algunos de sus compañeros del Laboratorio del Centro de Investigaciones KDDI
R&D en Japón, informaron haber encontrado una serie de vulnerabilidades en
IEEE 802.16e y sometieron a consideración del Wimax Fórum, algunas sugerencias
para mitigarlas. Según ellos, el estándar 802.16e introdujo a su vez ciertas
especificaciones que daban soporte a las unidades o estaciones móviles (MS),
permitiendo un handover sin problemas en redes 2G y 2,5G.
No
obstante, ya para UMTS-3G,
por presentar características diferentes entre el móvil y la ahora denominada UTRAN, las especificaciones cambiaron. Informaron
que si bien es cierto 802.16e eliminó muchas de las vulnerabilidades
descubiertas en su predecesor, no se sabe a ciencia cierta si fue que introdujo
algunas nuevas, o los hackers y el negocio del Cibercrimen se volvieron más
eficientes. Ahora procederé a describir paso a paso,
el proceso de establecimiento de una comunicación entre una unidad móvil (UM) y una estación base BTS (Base Transceiver Station), no
pierda detalle del sumario pues todo se produce en la interfaz de aire.
La Arquitectura de seguridad de Wimax
soporta dos tipos de transmisiones dúplex, TDD
(Time Division Duplex) y FDD (Frequency Division Duplex). Em ambos modelos de transmisión las
conexiones son programadas usando técnicas de acceso multipameo DL-MAP (Downlink Mapping) y UL-MAP
(Up Link Mapping). Debido a que la
BTS envía periódicamente un mapeo de Broadcast sobre su área de cobertura, la
unidad móvil hace espera del mensaje en el downlink adecuado.
Este Frame se denomina Identificador de
Conexión de Alcance Inicial; Initial
Ranging Conection Identifier o
simplemente (CID). Posteriormente,
este identificador se asocia a un Slot de tiempo que permitirá iniciar el
proceso. Paso seguido, la unidad móvil debe incrementar su potencia de
transmisión con cada petición de conexión inicial hasta recibir respuesta de la
BTS (Base Station Transceiver), tal proceso es muy similar a los ACK en
Ethernet.
Durante el intento de conexión, el móvil
busca información sobre la sincronización, la identificación del canal, el tipo
de modulación, el tipo de código de corrección de errores hacia adelante, el
tiempo de uso y la identificación de la radio base. Cuando la estación base responde
al móvil, le incluye una petición de ajuste de conexión (sobre todo de
potencia), a este proceso se le denomina Negociación
de las Condiciones Básicas de Conexión. Como hasta el momento no se ha
producido ningún tipo de autenticación, es donde los Cyber-Delincuentes
aprovechan la ocasión haciendo uso de estaciones base falsas (FAKE BTS), estas consisten en un
equipamiento electrónico capaz de simular una estación base real y cuyo proceso
de autenticación permite dejar ver datos particulares y comprometedores de cada
usuario. La figura siguiente muestra un modelo de BTS Falsa usada para Interceptar Comunicaciones en GSM.
Instalada y funcionando la BTS falsa, se
produce el denominado Ataque
Selectivo, en este paso ya los delincuentes tienen información de
conexión asociada a la tarjeta SIM. Para ejecutar efectivamente el ataque, la
BTS falsa debe rechazar cualquier intento de conexión de otros móviles dentro
de su radio de alcance. A los atacantes les conviene estafar a la menor
cantidad de usuarios posible, pero con la mayor rentabilidad, pues, se
arriesgan a ser descubiertos no por la policía local del país en cuestión, sino
por otros grandes grupos de Cyber Delincuentes organizados que buscan
defenderse y pueden perder parte del terreno que ocupan, debe evitarse una
posible guerra entre bandas, la policía perdona la mafia no.
Para evitar que otros usuarios se
autentiquen, se configura la BTS falsa con el denominado Código de Causa de Rechazo que presenta el error en hexadecimal 0x0C <<Location Update Procedure Reject>> este código lo establece
la norma 3GPP 24.008 y la norma 3GPP TSG-GRAN W4 para GPRS, funciona
para las BTS de 2G y 2,5G que operan en Modo I. Estando ya el atacante enfocado
hacia un solo objetivo, es entonces cuando busca apoderarse de dos parámetros
básicos que le permitirán dominar a la víctima, el International Mobile Subscriber Identity (IMSI) de GSM y que forma parte de la SIM de la víctima; y el (LAI) Location Area Identifier. Habiendo obtenido ya el IMSI, este debe
ser guardado en la estación base falsa, de manera que cada vez que lo desee
puede interceptar sus transmisiones, ya entonces los delincuentes pueden apagar
la BTS e intentar cuando sea necesario.
Este tipo de ataques es muy común en el
mundo del espionaje militar, político o industrial. Si se quieren evitar, la
organización de inteligencia que protege a la posible víctima tiene un equipo
móvil especial, este consiste en un duplicado del móvil que se desea evitar ser
interceptado más otras aplicaciones, y si espera saber si ha sido interceptada
la comunicación, basta con sólo cambiar el modo de conexión a la red, bien sea
del modo “A”, del modo “B”, o del “C”.
Estos modos aparecen en el Release 97 del
3GPP, se dice que se está operando en modo “A” cuando un móvil soporta
operaciones simultáneas GPRS y GSM. El modo de operación clase “B” es cuando el
móvil está conectado simultáneamente con ambas redes, pero sólo se le permite
operar un conjunto de servicios a la vez. En el modo clase “C” el móvil solo
opera los servicios GPRS. Cuando el equipo de inteligencia cambia el modo de
conexión, inmediatamente se producen mensajes de error en respuesta a
operaciones indebidas y que son captadas por el dispositivo especial. Pues, el
móvil ha violado el proceso de negociación de conexiones básicas previamente
establecido, además, las ranuras de tiempo cambian drásticamente provocando
asincronía en la transmisión. De esta manera, los delincuentes quedan al
descubierto.
Wimax ha demostrado también ciertas
vulnerabilidades a nivel de su capa física, allí es débil ante los Ataques de Interferencia (Jamming Attacks), a estos ataques,
aunque no son muy sofisticados, se les considera dentro de los ataques de
denegación de servicios (DoS). Así
como también, como un ataque de interferencia por fuerza bruta. Su objetivo
consiste en aplicar la mayor cantidad de interferencia a un canal previamente
identificado, se envuelve a la frecuencia central del canal con dos frecuencias
más, una superior y una inferior, ambas con al menos el doble de la potencia de
la señal del canal, a esta técnica se le denomina Intento de Hijacking por Perturbación Electrónica.
Esta añadidura de frecuencias y potencia
hace que la relación señal a ruido del canal, sea superior a la potencia de los
RX y TX envueltos en la transmisión original. Como uno de los primeros pasos
para el establecimiento de la conexión entre BTS y móvil es la codificación del
canal, los códigos de detección de errores se activarán como no conformes,
ocasionando la caída de un enlace autentico.
Explicaré ahora el proceso de
autenticación, manténgase atento pues aquí la cosa se complica. 802.16e provee
un mecanismo simple de autenticación por algoritmos de clave pública basado en RSA (Rivest, Shamir y Adleman), o un
soporte de autenticación basado en EAP
(Extensible Autentication Protocol). De este último se conocen alrededor de
38 variantes, una de las más efectivas es la EAP basada en MD5, consiste en un algoritmo que permite reducir formulas
criptográficas y fue desarrollado por el mismo Ronald Rivest del Instituto
Tecnológico de Massachusetts. RSA tiene algunas prestaciones que otros
algoritmos no, por ejemplo, provee autenticación en capas altas, estas características
según los analistas de riesgo, lo convierten en un modelo bastante seguro.
La seguridad y capacidad operativa de 802.11e
es puesta al descubierto por Rijmen Vincent, investigador de Teorías
Matemáticas para el Diseño de Criptografía Simétrica Primitiva, Rijmen fue
condecorado en años anteriores y nombrado Co-Diseñador de AES. Este
investigador publica un artículo denominado: Timing Attacks on AES (Ataques de Sincronización sobre el Estándar Avanzado
de Encriptación), artículo que aparece publicado en la prestigiosa revista
Hakin9 de junio de 2012.
Los ataques de sincronismo son aquellos donde
el criptosistema comprometido presenta debilidades puesto que cada operación lógico-matemática
desde el punto de vista criptográfico, requiere de algún tiempo para
ejecutarse. Aplica generalmente para todos aquellos sistemas basados en
software de servidores. Se les considera un Ataque de Vectores Adyacentes sobre criptografía simétrica. Básicamente
opera ejecutando análisis de tiempos necesarios para procesar adecuadamente las
claves. Dependiendo del algoritmo o protocolo (sobre todo el Diffie-Hellman),
el tiempo de procesamiento de la clave puede variar en función de la entrada,
es allí donde el atacante toma métricas exactas para el tiempo de cada
operación, haciéndose de un pool de datos que le permitirán anticiparse a la
entrada.
El atacante estudia el sincronismo de la
información, los patrones electromagnéticos, las instrucciones del procesador,
los bits de la RAM e incluso el consumo de potencia del canal durante el
proceso. Allí los picos de voltaje de las señales senoidales presentan patrones
diferentes a cuando se transfiere data normal. El estudio del sincronismo en un
criptosistema, si se tiene éxito y se ejecuta por personal adecuado, permite
vulnerarlo mediante la revelación de claves secretas en el intercambio de información.
Rijmen asegura que si bien es cierto nadie
esta habilitado para desencriptar textos encriptados con AES, si el atacante
tiene acceso a operaciones adicionales de AES, entonces un ataque potencial se
torna realmente plausible. Lo demuestra haciendo una simple implementación en
el campo de operación de Columnas Mixtas de AES. Para ello se requiere de la
ejecución simultánea de programas que provean información sobre el canal, AES
ha demostrado también ser débil ante ataques basados en la medición del consumo
de potencia del móvil, debido a que durante el proceso de encriptación se
presentan patrones electromagnéticos diferentes a los de una transmisión
normal.
Para el año 2005, y luego de la
presentación de 802.16e-2005, Daniel Bernstein, investigador del Departamento
de Matemáticas y Estadística de la Universidad de Illinois, demostró el proceso
de extracción exitosa de una clave completa AES desde un servidor de la red
hacia un simple PC. Bernstein utilizó para ello ataques de sincronismo sobre la
caché de AES.
Dos años más tarde, para el 2007, y
posterior a algunas modificaciones en 802.16e-2005, los investigadores: Onur,
Werner y Celtin, de la Universidad de Oregón; el Instituto de Información de
Alemania y el Centro de Investigaciones en Seguridad de la Información del
Instituto de Comercio de Estambul en Turquía respectivamente, ejecutaron
experimentos sobre AES usando los mismos ataques de sincronismo sobre su caché.
Los resultados del experimento mostraron evidencias concretas de haber obtenido
claves secretas y completas ubicadas en criptosistemas remotos, y cuyo servidor
bajo ataque operase simultáneamente multitareas y Multi-lecturas con una gran
carga de trabajo. Tal como en el Mobile
Switching Center Server (MSCS) de GRPS/GSM.
En este artículo sólo se menciona al IEEE
802.16e-2005, sin embargo existen otros más nuevos y actualizados: el IEEE
802.16-2009; el IEEE 802.16j-2009; el IEEE 802.16h-2010 y el IEEE 802-16m-2011.
El lector se preguntará el porqué no se trató sobre el resto de los estándares,
la respuesta es simple, con excepción del IEEE P802-16n que no se presenta en
la lista y se encuentra todavía en desarrollo, el resto no incluye mejoras
significativas en cuanto a la seguridad, contrariamente, introducen mayores
velocidades y optimización de procesos.
El IEEE 802.16m-2011, introduce nuevas
prestaciones de seguridad, el Private
Key Management 3 (PKMv3) es uno
de ellos. Pero sigue usando esquemas vulnerables como los ya explicados, RSA, AES, y EAP sin
variaciones de importancia. Su arquitectura de seguridad se divide ahora en dos
entidades lógicas: Security Management Entity y Encription and Integrity
Entity. Provee mejoras en los soportes a Femtoceldas, soporta DL MIMO (Downlink Multiple Input
Multiple Output) en modo TDD, así como UL
MIMO dual, TDD y FDD.
En fin, si alguien no estaba convencido o
creía que Wimax era segura, espero que realmente comience a dudar. He omitido
intencionalmente por considerarlos extremadamente complejos y fuera de la interfaz aire, los siguientes procesos de transferencia de datos entre los
proveedores de servicio de telefonía celular: el Key Management, proceso
importante y bastante vulnerable que asigna y desasigna claves a usuarios.
Además de las fallas en 802.16e en
cuanto al proceso de Multi – Broadcast Service (MBS) y sus sistemas de compartición
de claves entre otros. Procedamos ahora a investigar las vulnerabilidades de
LTE y comparemos.
VULNERABILIDADES EN LONG TERM EVOLUTION
(LTE)
LTE presenta una interfaz de radio altamente
flexible, LTE Avanzado o LTE Advanced IMT (International
Mobile Telecommunications – Advanced), como lo denomina el 3GPP, además de
ofrecer altas velocidades de transferencia, baja latencia y mayor eficiencia
espectral, presenta uno de los aspectos más novedosos e interesantes de las NGMN (New Generation Mobile Networks). Y es que está basada en una
arquitectura de red todo IP, a esto se le conoce como EPC (Evolution Packet Core).
Esta arquitectura para LTE hereda riesgos de seguridad derivados de sus
predecesoras como Wimax ya explicados, es decir, exhibe como amenazas los
ataques contra los recursos de radio acceso; es vulnerable a los sofisticados
ataques Man in the Middle; y se ha demostrado que es posible acceder a datos e
identidades de usuarios a través del Eavesdropping.
La arquitectura de seguridad de LTE presenta 5 niveles:
el primero consiste en el Nivel de
Acceso a la Red; el segundo viene representado por la Seguridad del Dominio de la Red; el tercero por la Seguridad en el Dominio del Usuario; el
cuarto por la Seguridad en los Dominios
de Aplicaciones y el quinto consiste en un Dominio de Seguridad Non 3GPP. En este último, se habilita a los
equipos de usuario (UE´s) (User Equipment) a tener acceso al Evolution Packet
Core (EPC), usando estrategias de proveedores privados, pero que aseguren las
comunicaciones por el canal en la interfaz aire.
En cuanto a los mecanismos de seguridad,
LTE maneja 5 sólo en el primer nivel: el Celular Security; el Handover
Security; el IMS (Internet
Multimedia Subsystem) Security; el HeNB
Security (Para arquitecturas Femtoceldas LTE) y el MTM o simplemente M2M (Machine
2 Machine) Security. Este último ejecuta las revisiones de seguridad cuando las
transmisiones de datos se producen entre máquinas, es decir, no hay interacción
con humanos.
De acuerdo al Doctor Maode Ma, Investigador destacado de la IEEE y
perteneciente a la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica del Instituto
Tecnológico de Nanyang en Singapur. La seguridad a nivel del Cellular System
que implica el proceso de autenticación mutua entre la unidad móvil y el EPC,
al igual que en Wimax, representa uno de los esquemas de seguridad más
importantes para 4G. No obstante, en esta sesión el procedimiento se lleva a
cabo usando AKA (Authentication
and Key Agreement) en vez de RSA.
AKA consiste en un protocolo de seguridad diseñado para redes 3G, se usa para
la autenticación y esta basado en criptografía simétrica.
Cuando la
unidad móvil se conecta al EPC sobre E-UTRAN, el MME (Mobility
Management Entity) representa al EPC y se le permite realizar una
autenticación mutua con el móvil bajo el esquema dual EPC-AKA. No obstante, Fosberg
et all, (2012), aseguran que
existen al menos 12 tipos de ataques conocidos que explotan esta vulnerabilidad
en el proceso de autenticación entre el móvil y el MME. A continuación mencionaré
sólo 4 de ellas: 1- ) Amenazas contra la manipulación y control de data plana.
2- ) Amenazas contra los protocolos de radio acceso. 3- ) Amenazas relacionadas
a los handover y 4- ) Amenazas relacionadas al tracking o seguimiento de
unidades móviles.
En ese mismo orden, Joe Kai y Stig
Mjolsnes del Departamento de Telemática de la Universidad Noruega de Ciencia y
Tecnología, afirman que el protocolo AKA presenta fallas aunque de naturaleza
simbólica. Las debilidades fueron encontradas en pruebas experimentales usando
un software computacional denominado Prover
CryptoVerif, que consiste en un modelo computacional de verificación para
criptografías integradas en protocolos. Debido a esta vulnerabilidad de AKA, un
Insider puede hacerse pasar por un usuario autentico, y durante la ejecución
del protocolo, copia la clave de sesión (Hijacking
de Sesión) y la usa posteriormente para acceder a servicios inalámbricos en
nombre del usuario real. Ataques muy comunes en sistemas UMTS-AKA y LTE-AKA.
Sin embargo, y según la National Vulnerability
Database de EE.UU, en el sumario CVE-2013-1189 del año 2013, AKA ocasionó la
interrupción en el servicio de un Router Cisco universal de banda ancha (aka
uBR) de la serie 10.000, cuando al utilizar un módem de doble pila IPv4/IPv6, permitió
a atacantes remotos provocar una denegación de servicio (recarga en el motor de
enrutamiento) a través de cambios no especificados a las asignaciones de
direcciones IP, también conocido como Bug ID CSCue15313. Según reporta la misma
empresa Cisco System, el vector de acceso fue ubicado en una red adyacente, especificado
como un ataque con nivel de complejidad medio y con clasificación 5,7. No se
reportaron métricas importantes de impacto, pero provocó la denegación de
servicios e interrupción de procesos.
Para el año 2011 los Investigadores:
Anand; Hong; Chandramouli; Sengupta y Subbalakshmi. Investigadores del
Instituto Tecnológico Stevens, y del Departamento de matemáticas y Computación
de la Universidad de Nueva York, reportaron ciertas vulnerabilidades en la
seguridad debido a la unión y agregación de canales (Aggregation/Bonding
Channels) que produce HSPA+ (High Speed Data Access) en redes LTE,
estos resultados fueron publicados por IEEE
Spectrum Magazine para el año 2011.
Según los investigadores, esta
vulnerabilidad se presenta cuando, en la ejecución propia de HSPA+, se dan
lugar a una gran cantidad de interrupciones del servicio debido a las métricas
que relacionan a los parámetros electromagnéticos de radio acceso y la
ubicación del usuario. Esta vulnerabilidad puede ser explotada por quien desee
causar la interrupción del servicio. No obstante, para ejecutarlo necesitará
operar en la misma banda del usuario, algo para nada complejo. De manera
general, la unión de canales (Channel Bonding) se ha utilizado como medida para
mejorar el flujo de datos y ampliar el ancho de banda a los usuarios. Sin embargo,
este efecto podría dar lugar a la pérdida de ortogonalidad dentro de la banda
del espectro de servicio.
El Carrier
Bonding se refiere a la combinación de bandas espectrales contiguas, por
ejemplo: 2 bandas de 20MHZ cada una para proveer al usuario una sola de 40MHZ
de ancho de banda. Alternativamente, el proceso implica añadir también bandas no
contiguas del espectro (a esto se denomina agregación de portadoras) y que
posteriormente son asignadas a un usuario. Los resultados fueron explicados
usando el software Spider-Radio Workbench, habiendo demostrado la pérdida de
energía de otros canales debido al efecto agregación que produce HSPA+. Para IEEE,
este consistió en uno de los primeros intentos por identificar y analizar
vulnerabilidades significantes sobre sistemas de Redes LTE con servicios HSPA+.
En ese sentido, la empresa T-Mobile (www.t-mobile.com), anunció el haber logrado
la unión de dos canales adjuntos de 5MHZ cada uno en HSPA+, y cuyo resultado
fue un canal que logró rendir la velocidad de 21Mbps, con un flujo teórico de
transferencia sin experimentar que alcanzaba los 42Mbps. En fin, LTE realmente
tiene riesgo que habrán de correrse en pos de alcanzar un mayor avance
tecnológico, no obstante, y para concluir, explicaré a los riesgos que se
enfrenta cuando acepta el 3GPP que LTE sea totalmente IP, eso conlleva el
luchar contra todo lo ya conocido y lo hasta el momento desconocido. Creo realmente
que una de las principales desventajas que acarreará será el tener que adoptar
a IPV6, a continuación el compendiado.
Bajo el sumario de vulnerabilidad
VCE-2012-0179, la National Vulnerability Database informa de una vulnerabilidad
de doble liberación detectada en el proceso tcpip.sys sobre Microsoft Windows Server 2008 Release 2 y Service
Pack 1, además de Windows 7 Gold Service Pack 1. Esta vulnerabilidad permite a
usuarios locales ganar privilegios mediante una aplicación que une las
direcciones IPv6 con la interfaz local AKA-TCP/IP. Su vector de acceso se
considera local, implica bajo nivel de complejidad y no se requiere autenticación
para explotarla. Su métrica de impacto es alta con un factor de 7,2.
Otro sumario que aporta la National
Vulnerability Database, consiste en el CVE-2011-0413, y cuyo nivel de impacto
alcanzó el score de 7,8. Esta vulnerabilidad se presenta en los servidores que
manejan DHCPv6 (Dinamic Host
Configuration Protocol versión 6), permitiendo a los atacantes remotos
causar la denegación de servicios y deteniendo los procesos DAEMON. Esto sucede haciendo envío de
mensajes sobre IPv6 para que ciertas direcciones sean declinadas y abandonadas.
En sistemas operativos multitareas como
Windows Server, un Daemon es sencillamente un programa que se ejecuta
internamente, por lo general, casi todos los programas que terminan con la
letra “d” son subprocesos Daemon, por ejemplo: syslogd y sshd. Cuando
el atacante no conoce el sistema operativo o la plataforma bajo la cual opera
el sistema víctima, procede primeramente con Windows y subsiguientemente actúa
sobre los programas ProFTPd y el Pure-FTPd que corren bajo distribuciones
Linux.
Tanto el ataque anterior como este, no se
ejecutan sobre la interfaz aire sino sobre el Core de la red, generalmente los
atacantes ejecutan pruebas experimentales basadas en simulaciones hasta lograr
cierto grado de perfección, para ello existe varias herramientas de simulación,
una de las más efectivas es el software MAPS™
MAP Protocol Emulator, MAPS = MA (Message Automation) + PS (Protocol
Simulation). Este software viene predeterminado para operar simulaciones las
Interfaces de Radio Acceso como sobre todas las Interfaces del Core Network de
LTE. Dejo a consideración del lector las conclusiones a que hubiere lugar.
Escrito por: Ing. Roiman Valbuena. Esp. Analista de Seguridad.
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