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Tema 5: Seguridad en Redes y Cortafuegos

En este tema aprenderemos a identificar vulnerabilidades en redes informáticas, a aplicar medidas de seeguridad en la transmisión de la información y a configurar dispoisitivos de seguridad de red.

Contenido​

  1. Criptografía e Identificación Digital
    • Técnicas criptográficas:
      • Cifrado simétrico
      • Cifrado asimétrico
      • Conceptos
    • Necesidad de integrar técnicas criptográficas en el almacenamiento y transmisión de la información
    • Fundamentos criptográficos de los protocolos seguros:
      • Clave pública
      • Clave privada
    • Sistemas de identificación digital:
      • Firma electrónica
      • Certificado digital
  2. Vulnerabilidades y Amenazas en Redes
    • Necesidad de inventariar y controlar los servicios de red
    • Incidencia de las técnicas de ingeniería social en fraudes y robos de información
    • Amenazas en la navegación por internet:
      • Phising
      • Malware web
    • Publicidad en el correo no deseado (spam):
      • Reducción del volumen de tráfico
  3. Seguridad en Redes Cableadas e Inalámbricas
    • Medidas paraevitar la monitorización de redes con cables
    • Seguridad en redes inalámbricas: Clasificación y propiedades de los protocolos
      • WEP
      • WPA
      • WPA2
      • WPA3
  4. Utilización de Devasas (Firewalls)
    • Instalación y configuración de firewalls en equipamiento o servidores
    • Análisis de los registros (logs) de un sistema para identificar ataques reales o potenciales

Ejercicios Prácticos​

A continuación se presentan ejercicios prácticos para aplicar los conocimientos adquiridos en este tema. Utiliza las máquinas virtuales del laboratorio para realizarlos.

Máquinas del Laboratorio

Para estos ejercicios utilizarás las siguientes máquinas virtuales:

  • Ubuntu Server (192.168.56.10) - admin/adminSAD2024!
  • Windows Client (192.168.56.12) - cliente/User123!
  • Kali Security (192.168.56.20) - kali/kali (Opcional para escaneos)

Ejercicio 1: Cifrado asimétrico con GPG​

Objetivo: Simular una comunicación segura intercambiando mensajes cifrados.

Tareas:

  1. Genera un par de claves GPG en Ubuntu Server.
  2. Exporta tu clave pública a un archivo.
  3. Cifra un mensaje de texto usando tu propia clave pública (simulando que alguien te lo envía).
  4. Descifra el mensaje con tu clave privada.
Ver solución
# 1. Generar claves (acepta los valores por defecto)
gpg --full-generate-key

# 2. Exportar clave pública
gpg --output mi_clave.pub --armor --export admin@localhost

# 3. Cifrar mensaje
echo "Este es un mensaje secreto" > mensaje.txt
# Ciframos para nosotros mismos (usando el ID o email de la clave generada)
gpg --encrypt --recipient admin@localhost --armor --output mensaje.enc mensaje.txt

# Ver que el contenido es ilegible
cat mensaje.enc

# 4. Descifrar mensaje
gpg --decrypt mensaje.enc

Ejercicio 2: Auditoría de puertos con Nmap​

Objetivo: Identificar qué servicios está exponiendo el servidor Ubuntu desde la máquina Windows o Kali.

Tareas:

  1. Asegúrate de que Ubuntu Server tiene algún servicio corriendo (ej. SSH).
  2. Desde otra máquina, lanza un escaneo de puertos contra la IP de Ubuntu.
  3. Identifica qué puertos están abiertos y qué versión del servicio corre.
Ver solución
# Desde Kali Linux (o Windows si tienes nmap instalado)
# Escaneo básico
nmap 192.168.56.10

# Escaneo de versiones (-sV)
nmap -sV 192.168.56.10

# Resultado esperado:
# PORT   STATE SERVICE VERSION
# 22/tcp open  ssh     OpenSSH 8.2p1...

Ejercicio 3: Configuración de Firewall UFW​

Objetivo: Proteger el servidor Ubuntu permitiendo solo tráfico SSH y Web.

Tareas:

  1. Activa el firewall UFW.
  2. Configura una política por defecto restrictiva (denegar entrada).
  3. Permite el tráfico SSH (puerto 22) y HTTP (puerto 80).
  4. Verifica el estado y comprueba que no puedes hacer ping (si no lo permitiste explícitamente).
Ver solución
# 1. Asegurar SSH antes de activar (para no bloquearnos)
sudo ufw allow ssh

# 2. Activar firewall
sudo ufw enable

# 3. Configurar reglas
sudo ufw default deny incoming
sudo ufw default allow outgoing
sudo ufw allow 80/tcp

# 4. Verificar estado
sudo ufw status verbose

# Prueba de ping desde otra máquina (debería fallar si no permitiste icmp)
# ping 192.168.56.10

Ejercicio 4: Reglas de Firewall en Windows con PowerShell​

Objetivo: Bloquear el acceso a internet a una aplicación específica (ej. Notepad).

Tareas:

  1. Abre PowerShell como administrador.
  2. Crea una regla de salida que bloquee la conexión para notepad.exe.
  3. Verifica que la regla se ha creado correctamente.
Ver solución
# 1. Crear regla de bloqueo
New-NetFirewallRule -DisplayName "Bloquear Notepad" `
                    -Direction Outbound `
                    -Program "C:\Windows\System32\notepad.exe" `
                    -Action Block

# 2. Verificar regla
Get-NetFirewallRule -DisplayName "Bloquear Notepad"

# Para borrar la regla después de la prueba:
# Remove-NetFirewallRule -DisplayName "Bloquear Notepad"

Proyecto Final en Grupo​

Diseño y Securización de una Red Corporativa​

Descripción: Vuestro equipo ha sido contratado para asegurar la infraestructura de red de una pequeña empresa ("TechSolutions S.L."). La empresa cuenta con un servidor Linux (Web y Archivos) y varios clientes Windows.

Requisitos del Proyecto:

  1. Análisis de Vulnerabilidades:

    • Realizar un escaneo de la red actual para identificar puertos abiertos y servicios innecesarios.
    • Documentar las amenazas encontradas.

  2. Hacking Ético (Simulación):

    • Demostrar cómo un atacante podría interceptar tráfico no cifrado (ej. usando Wireshark en una red simulada sin cifrar o capturando tráfico HTTP).

  3. Implementación de Defensa (Hardening):

    • Linux: Configurar UFW para permitir SOLO los servicios necesarios (SSH, HTTP). Configurar Fail2Ban para proteger SSH de fuerza bruta.
    • Windows: Configurar el Firewall de Windows para bloquear tráfico sospechoso y permitir RDP solo desde la IP del administrador.
    • Cifrado: Generar claves SSH para acceso sin contraseña al servidor y deshabilitar el acceso por contraseña en /etc/ssh/sshd_config.

  4. Documentación:

    • Entregar un informe técnico detallando:
      • Estado inicial (vulnerabilidades).
      • Medidas aplicadas (con capturas de pantalla de las configuraciones).
      • Pruebas de funcionamiento (demostrar que el firewall bloquea y que el acceso legítimo funciona).

Entrega:

  • Informe en PDF.
  • Presentación de diapositivas incluídas en el informe.