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El Detector de Persistencia Cibernética Mejora la Detección de Amenazas

Una nueva herramienta mejora la detección de amenazas persistentes avanzadas en ciberseguridad.

― 7 minilectura


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En el mundo de la seguridad informática, hay amenazas serias conocidas como Amenazas Persistentes Avanzadas (APTs). Estos son ataques sofisticados que permiten a los hackers obtener y mantener acceso no autorizado a los sistemas. Un elemento crítico en estos ataques es algo llamado "persistencia". Esto significa que los atacantes se esfuerzan por mantenerse ocultos y controlar sus objetivos, a menudo durante mucho tiempo. Usan varias técnicas para lograr esto, lo que crea desafíos significativos para los equipos de seguridad que intentan detectarlos.

Importancia de la Detección

Detectar estas amenazas persistentes es importante para mantener los sistemas seguros. Los atacantes suelen organizar sus operaciones en dos fases principales. La primera fase es la configuración, donde hacen cambios en el sistema para permitir el acceso futuro. La segunda fase es la ejecución, donde realmente usan ese acceso para llevar a cabo actividades maliciosas. Debido a que estas dos fases son separadas, los métodos de detección tradicionales a menudo luchan por conectar los puntos, lo que significa que pueden pasar por alto amenazas reales.

Desafíos Actuales en la Detección

Muchas herramientas de seguridad existentes utilizan un enfoque reactivo. Buscan señales específicas de ataques conocidos, lo que puede provocar problemas. Si los atacantes utilizan métodos nuevos o varían sus tácticas, estas herramientas pueden no detectarlos. Además, muchas alertas generadas por los sistemas de detección actuales resultan ser falsas alarmas, lo que significa que marcan actividades seguras como amenazas. Esto crea una ola de alertas que puede abrumar a los equipos de seguridad, dificultando que se concentren en problemas reales.

Necesidad de Soluciones Mejoradas

Hay una necesidad clara de mejores herramientas para abordar estas complejidades. Un nuevo sistema llamado Cyber Persistence Detector ha sido diseñado para enfrentar estos desafíos directamente. Esta herramienta tiene como objetivo mejorar la detección de amenazas persistentes al enfocarse en las dos fases del ataque: configuración y ejecución. Usando un método conocido como análisis de procedencia, puede rastrear cómo diferentes acciones en el sistema están conectadas, facilitando la identificación de actividades peligrosas.

Entendiendo el Análisis de Procedencia

El análisis de procedencia se trata de rastrear el origen y la historia de datos o acciones. En el contexto de la ciberseguridad, ayuda a entender cómo ciertos comportamientos en un sistema se relacionan entre sí a lo largo del tiempo. Este método permite a los equipos de seguridad crear una imagen clara de los eventos que conducen a un posible ataque. El objetivo es establecer una línea de tiempo que conecte la configuración inicial de un ataque con su ejecución, proporcionando comprensión sobre cómo se desarrolla el ataque.

Distinguiendo Entre Actividades Seguras y Maliciosas

Uno de los mayores problemas con los sistemas existentes es que a menudo no pueden diferenciar entre acciones legítimas de usuario y acciones maliciosas. Por ejemplo, muchos programas benignos realizan actividades que podrían parecer sospechosas para las herramientas de seguridad. El Cyber Persistence Detector aborda esto al emplear un enfoque más matizado. Implementa reglas que consideran el contexto en el que ocurre una acción.

Cuando se detecta una amenaza potencial, el sistema verifica si hay actividades relacionadas que sigan a la configuración. Si se establece una conexión remota después de una acción de configuración sospechosa, genera una alerta. Si no, permanece en silencio. Esto ayuda a reducir el número de Falsos Positivos, asegurando que los equipos de seguridad puedan centrarse en amenazas reales en lugar de acciones inofensivas.

El Rol del Triage de Alertas

Para mejorar aún más la precisión de la detección, el Cyber Persistence Detector incluye un proceso de triage de alertas. Cuando se genera una alerta, evalúa la amenaza potencial basándose en indicadores específicos. Estos indicadores se derivan de comportamientos comunes exhibidos por los atacantes durante ataques APT. Al considerar cuán estrechamente relacionada está una actividad con patrones de ataque conocidos, el sistema puede priorizar de manera inteligente qué alertas merecen atención inmediata.

Esto significa que incluso si un sistema genera múltiples alertas, el equipo de seguridad recibirá una lista clasificada. Luego pueden concentrarse en las amenazas de alta prioridad, disminuyendo las posibilidades de perder un ataque crítico. Este enfoque no solo mejora la seguridad, sino que también reduce la carga de trabajo para los analistas que necesitan filtrar numerosas alertas.

Abordando Falsos Positivos

Los falsos positivos pueden agotar recursos y provocar fatiga de alertas entre los equipos de seguridad. Al proporcionar una lógica estructurada para evaluar alertas, el Cyber Persistence Detector reduce significativamente estas falsas alarmas. Esta capacidad proviene de entender que muchas acciones benignas imitan las propiedades de las acciones maliciosas.

El sistema utiliza análisis contextual para identificar aspectos que indican una mayor probabilidad de intención maliciosa. Por ejemplo, si un usuario crea varias conexiones remotas justo después de establecer un proceso sospechoso, es más probable que sea un ataque que si una sola acción benigna genera la alerta.

Integración de Aprendizaje Automático

El Cyber Persistence Detector también utiliza aprendizaje automático para mejorar sus capacidades. Esto permite que el sistema aprenda de eventos pasados y prediga mejor amenazas futuras. Al analizar continuamente patrones en los datos, puede adaptarse a nuevas tácticas utilizadas por los atacantes, lo que conduce a una detección más efectiva con el tiempo.

El aprendizaje automático ayuda al sistema a reconocer comportamientos que son característicos de amenazas persistentes. Por ejemplo, si nota que ciertas acciones preceden frecuentemente un evento malicioso, puede marcar esas acciones en el futuro. Este enfoque proactivo permite que el detector se mantenga un paso adelante de las amenazas potenciales.

Evaluación en el Mundo Real

La efectividad del Cyber Persistence Detector ha sido validada mediante pruebas rigurosas en diversos conjuntos de datos. Estos conjuntos de datos provienen de ataques simulados que imitan escenarios reales de APT, permitiendo que el sistema demuestre sus capacidades en condiciones realistas. Esta evaluación es esencial no solo para probar su precisión, sino también para identificar cualquier debilidad potencial en el sistema.

Los resultados de las pruebas indican que el Cyber Persistence Detector reduce significativamente los falsos positivos en comparación con sistemas tradicionales basados en reglas, mientras detecta efectivamente amenazas reales. Esto lo convierte en una opción atractiva para las organizaciones que buscan fortalecer sus defensas cibernéticas sin abrumar a sus equipos con alertas irrelevantes.

Direcciones Futuras

El panorama de las amenazas cibernéticas sigue evolucionando, lo que hace crucial que los sistemas de detección se adapten rápidamente. El Cyber Persistence Detector está diseñado no solo para mejorar los métodos existentes, sino también para ser lo suficientemente flexible como para incorporar nuevas técnicas de ataque a medida que surgen. Mantenerse al día con las últimas tácticas utilizadas por los hackers asegura que las organizaciones puedan mantener defensas sólidas contra amenazas en evolución.

Además, hay potencial para explorar cómo esta tecnología puede aplicarse a diferentes entornos, incluidas las infraestructuras en la nube, donde también existen amenazas de persistencia. El desarrollo continuo podría resultar en una solución integral que brinde seguridad para diversos entornos informáticos.

Conclusión

En resumen, el Cyber Persistence Detector representa un avance significativo en la detección de amenazas cibernéticas persistentes. Al enfocarse en la conexión entre las fases de configuración y ejecución de los ataques, proporciona un enfoque más preciso y consciente del contexto para la detección de amenazas. A través de la integración del análisis de procedencia y el aprendizaje automático, mejora la capacidad de distinguir entre acciones benignas y maliciosas.

La implementación de un proceso de triage de alertas asegura que los equipos de seguridad puedan priorizar efectivamente sus respuestas sin sentirse abrumados por falsos positivos. Con el desarrollo continuo, este sistema innovador promete una protección robusta contra el panorama en constante evolución de las amenazas cibernéticas.

Fuente original

Título: Accurate and Scalable Detection and Investigation of Cyber Persistence Threats

Resumen: In Advanced Persistent Threat (APT) attacks, achieving stealthy persistence within target systems is often crucial for an attacker's success. This persistence allows adversaries to maintain prolonged access, often evading detection mechanisms. Recognizing its pivotal role in the APT lifecycle, this paper introduces Cyber Persistence Detector (CPD), a novel system dedicated to detecting cyber persistence through provenance analytics. CPD is founded on the insight that persistent operations typically manifest in two phases: the "persistence setup" and the subsequent "persistence execution". By causally relating these phases, we enhance our ability to detect persistent threats. First, CPD discerns setups signaling an impending persistent threat and then traces processes linked to remote connections to identify persistence execution activities. A key feature of our system is the introduction of pseudo-dependency edges (pseudo-edges), which effectively connect these disjoint phases using data provenance analysis, and expert-guided edges, which enable faster tracing and reduced log size. These edges empower us to detect persistence threats accurately and efficiently. Moreover, we propose a novel alert triage algorithm that further reduces false positives associated with persistence threats. Evaluations conducted on well-known datasets demonstrate that our system reduces the average false positive rate by 93% compared to state-of-the-art methods.

Autores: Qi Liu, Muhammad Shoaib, Mati Ur Rehman, Kaibin Bao, Veit Hagenmeyer, Wajih Ul Hassan

Última actualización: 2024-07-26 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2407.18832

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.18832

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/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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