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# Informática # Criptografía y seguridad

Fortaleciendo la defensa cibernética con NIDS y MITRE ATT&CK

Aprende cómo los NIDS y modelos avanzados mejoran los esfuerzos de ciberseguridad.

Nir Daniel, Florian Klaus Kaiser, Shay Giladi, Sapir Sharabi, Raz Moyal, Shalev Shpolyansky, Andres Murillo, Aviad Elyashar, Rami Puzis

― 8 minilectura


Ciberdefensa reinventada Ciberdefensa reinventada ciberseguridad al siguiente nivel. Las herramientas de NIDS y IA llevan la
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En la era digital de hoy, las amenazas cibernéticas son una pesadilla común para empresas e individuos. Una de las principales herramientas para defenderse de estas amenazas es el Sistema de Detección de Intrusiones de Red (NIDS). Pero con un montón de reglas que seguir, puede parecer como buscar una aguja en un pajar. Aquí es donde etiquetar estas reglas usando técnicas del marco MITRE ATT&CK se vuelve útil, haciendo más fácil para los analistas de seguridad interpretar alertas y tomar acción.

¿Qué es NIDS?

NIDS es como un guardia de seguridad para tu red. Mantiene un ojo en el tráfico entrante y saliente, buscando actividad sospechosa que podría ser un signo de un ataque. Piensa en eso como una versión de alta tecnología de una vecindad vigilante, alertándote cada vez que algo parece raro.

NIDS opera basado en un conjunto de reglas. Estas reglas están destinadas a señalar comportamientos potencialmente peligrosos, como un detector de metales que pita cuando encuentra algo metálico. Sin embargo, no todas las reglas son iguales. Algunas carecen de claridad, lo que hace difícil saber qué tipo de amenaza están señalando. Aquí es donde entra en juego una manipulación de datos inteligente, como el uso de Aprendizaje automático y Modelos de Lenguaje Grandes.

La Importancia de la Claridad en las Reglas de NIDS

Imagina recibir una alerta de tu NIDS, pero no tener idea de lo que significa. Es como recibir un mensaje de texto en un idioma que no entiendes. Esta confusión puede llevar a amenazas perdidas o alarmas innecesarias, lo cual no es bueno para nadie. Al vincular las reglas de NIDS a técnicas de ataque específicas, los analistas pueden entender mejor lo que está pasando.

Esta idea proviene del marco MITRE ATT&CK, una base de conocimiento de varias tácticas y técnicas que los adversarios cibernéticos podrían usar. Etiquetar las reglas NIDS según este marco puede mejorar drásticamente la claridad y efectividad de las intervenciones contra amenazas cibernéticas.

El Papel del Aprendizaje Automático y Modelos de Lenguaje

Ahora, aquí es donde las cosas se ponen interesantes. Entra en juego el aprendizaje automático (ML) y los modelos de lenguaje grandes (LLMs). Estas tecnologías son como las hadas madrinas de la ciberseguridad, ayudando a los analistas a entender todos esos datos.

¿Qué es el Aprendizaje Automático?

El aprendizaje automático es una rama de la inteligencia artificial (IA) donde las computadoras aprenden de los datos y mejoran su rendimiento con el tiempo sin ser programadas explícitamente. Imagina enseñarle a un cachorro a traer. Al principio, puede que no lo entienda, pero con suficientes prácticas y refuerzos positivos, se convierte en un experto.

Los modelos de aprendizaje automático pueden analizar enormes cantidades de datos y ayudar a etiquetar esas complicadas reglas de NIDS. Son como investigadores hiperactivos corriendo a través de un montón de información y proporcionando etiquetas rápidas y precisas para una mejor comprensión.

Modelos de Lenguaje Grandes

Los modelos de lenguaje grandes son sistemas de IA entrenados para entender y generar lenguaje humano. Piénsalos como esos amigos habladores que pueden ayudarte a reformular tus textos o aclarar definiciones complicadas. Pueden leer y resumir textos con una precisión impresionante.

En el contexto de la ciberseguridad, los LLMs pueden enfrentar la difícil tarea de vincular las reglas de NIDS a las técnicas MITRE ATT&CK. Filtran datos y proporcionan explicaciones que incluso el analista menos técnico puede entender.

Un Estudio sobre la Etiqueta de Reglas de NIDS

En una exploración reciente, los investigadores probaron tres LLMs prominentes-ChatGPT, Claude y Gemini-contra métodos tradicionales de aprendizaje automático. ¿El objetivo? Ver cuán bien estos modelos pueden etiquetar las reglas de NIDS con las técnicas asociadas de MITRE ATT&CK.

Estableciendo el Escenario

El estudio involucró 973 reglas de Snort, que son un tipo específico de regla de NIDS. Los analistas querían ver cuán bien los modelos podían explicar y asociar estas reglas con las tácticas usadas por los malos cibernéticos. ¿Los LLMs lograrían mantenerse firmes frente a los métodos tradicionales de aprendizaje automático?

Resultados

Los resultados indicaron que, aunque los LLMs hicieron que la etiquetación fuera más fácil y escalable, los modelos ML tradicionales ofrecieron una superior precisión. Era como una competencia amistosa entre dos equipos tratando de sobresalir en un juego de conocimiento.

  1. Eficiencia: Los LLMs generaron explicaciones que eran fáciles de seguir para los analistas, especialmente los que son nuevos en el campo.
  2. Precisión: Los modelos de aprendizaje automático tradicionales mostraron una precisión y recuperación impresionantes, superando a los LLMs en métricas de precisión.

Estos hallazgos sugieren el potencial de combinar ambas tecnologías.

El Enfoque Híbrido en Ciberseguridad

El estudio sugiere que usar una combinación de LLMs y modelos de aprendizaje automático puede ser la forma más efectiva de manejar las reglas de NIDS. Esta estrategia híbrida permite a los analistas beneficiarse de las ideas explicativas de los LLMs mientras aprovechan la alta precisión de los modelos de aprendizaje automático.

¿Por Qué Optar por lo Híbrido?

  1. Mejor Comprensión: Los analistas pueden usar los LLMs para obtener explicaciones de técnicas complejas.
  2. Mayor Precisión: Confiar en los modelos de aprendizaje automático para asegurar la máxima precisión en las tareas de etiquetado.

Piensa en ello como tener un compañero de confianza. El compañero puede que no sea tan fuerte como el héroe, ¡pero su ingenio y encanto salvan el día tan a menudo como él!

Inteligencia de Amenazas Cibernéticas (CTI)

La Inteligencia de Amenazas Cibernéticas es el arte de recopilar y analizar datos sobre amenazas para tomar decisiones informadas sobre ciberseguridad. Es como reunir información antes de entrar en batalla.

Tipos de Inteligencia de Amenazas Cibernéticas

CTI se puede categorizar en cuatro tipos:

  1. CTI Estratégico: Está dirigido a ejecutivos y se centra en tendencias y riesgos a largo plazo.
  2. CTI Operacional: Es más detallado y ayuda a los equipos de seguridad a entender amenazas inminentes.
  3. CTI Táctico: Conocido como TTPs (Tácticas, Técnicas y Procedimientos), proporciona información sobre los métodos de los adversarios.
  4. CTI Técnico: Incluye datos específicos, como direcciones IP o hashes de archivos, que deben ser respondidos rápidamente.

Entender estos tipos es crucial para la eficiencia a diferentes niveles de una organización.

El Marco MITRE ATT&CK

El marco MITRE ATT&CK es como el manual de juego para amenazas cibernéticas. Expone cómo los atacantes se infiltran y se comportan en las redes. Este recurso ayuda a los defensores a aprender qué buscar.

Puntos Clave sobre el Marco MITRE

  • Incluye tácticas (objetivos generales) y técnicas (acciones específicas).
  • Cubre varias plataformas, como Windows, macOS y Linux.
  • Consiste en una lista en constante expansión de técnicas que ayudan a las organizaciones a estar preparadas contra nuevas amenazas.

Desafíos en la Ciberseguridad

A pesar de los avances, varios desafíos siguen obstaculizando una defensa cibernética efectiva.

La Brecha de Habilidades

Un problema significativo es la falta de analistas de ciberseguridad experimentados. Con la rápida evolución de las amenazas, las organizaciones encuentran difícil mantenerse al día.

Complejidad de las Reglas

El volumen abrumador de reglas de NIDS y su naturaleza a menudo vaga hacen que sea un desafío para los analistas discernir cuáles indican amenazas reales. ¡Es un poco como tratar de encontrar una aguja en un montón de agujas!

Conclusión

A medida que las amenazas cibernéticas evolucionan, mejorar nuestras herramientas de defensa se vuelve cada vez más crítico. Usando tecnologías como el aprendizaje automático y los modelos de lenguaje grandes, las organizaciones pueden hacer que sus esfuerzos de defensa cibernética sean más efectivos y manejables. Combinar ambos enfoques podría proporcionar un buen equilibrio entre claridad y precisión, permitiendo que los analistas protejan mejor sus redes.

Al final, abrazar la innovación mientras se mantiene firme en prácticas de datos sólidas allanará el camino para ambientes digitales más seguros. ¡Mantén tus sistemas actualizados, a tus analistas capacitados y siempre un paso adelante de las amenazas potenciales!

Fuente original

Título: Labeling NIDS Rules with MITRE ATT&CK Techniques: Machine Learning vs. Large Language Models

Resumen: Analysts in Security Operations Centers (SOCs) are often occupied with time-consuming investigations of alerts from Network Intrusion Detection Systems (NIDS). Many NIDS rules lack clear explanations and associations with attack techniques, complicating the alert triage and the generation of attack hypotheses. Large Language Models (LLMs) may be a promising technology to reduce the alert explainability gap by associating rules with attack techniques. In this paper, we investigate the ability of three prominent LLMs (ChatGPT, Claude, and Gemini) to reason about NIDS rules while labeling them with MITRE ATT&CK tactics and techniques. We discuss prompt design and present experiments performed with 973 Snort rules. Our results indicate that while LLMs provide explainable, scalable, and efficient initial mappings, traditional Machine Learning (ML) models consistently outperform them in accuracy, achieving higher precision, recall, and F1-scores. These results highlight the potential for hybrid LLM-ML approaches to enhance SOC operations and better address the evolving threat landscape.

Autores: Nir Daniel, Florian Klaus Kaiser, Shay Giladi, Sapir Sharabi, Raz Moyal, Shalev Shpolyansky, Andres Murillo, Aviad Elyashar, Rami Puzis

Última actualización: Dec 14, 2024

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2412.10978

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.10978

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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