Que es ¿Red con espacio de aire?

Las redes aisladas son redes internas completamente aisladas de la nube u otras redes externas. En la mayoría de los casos, esto se debe a preocupaciones de seguridad física o a una gran necesidad de confidencialidad de los datos. Algunos ejemplos comunes de redes aisladas incluyen varios actores de seguridad nacional, como defensa, gobiernos y organismos militares, así como entidades de infraestructura crítica que brindan servicios públicos de energía, agua y otros servicios habilitantes.

Una red aislada representa el pináculo de la seguridad cibernética. Para protegerse contra las ciberamenazas, estas redes están físicamente aisladas de las conexiones externas. El concepto de red aislada implica mantener los sistemas o datos confidenciales completamente desconectados de Internet o de cualquier otra red, lo que garantiza un nivel de protección incomparable.

Importancia de las redes aisladas en ciberseguridad

No se puede subestimar la importancia de las redes aisladas en la ciberseguridad. Sirven como última línea de defensa contra ataques sofisticados, impidiendo el acceso no autorizado, la filtración de datos y la explotación remota de activos críticos. Al eliminar la conectividad, las redes aisladas reducen la superficie de ataque, lo que hace extremadamente difícil que actores malintencionados penetren en el sistema.

Muchas industrias utilizan redes aisladas para proteger sus datos y recursos. Incluyendo sectores como gobierno, defensa, finanzas, atención médica e infraestructura crítica, salvaguardando datos clasificados, propiedad intelectual y operaciones sensibles. Proporcionar una capa adicional de protección a activos de gran valor podría tener graves consecuencias si se vieran comprometidos.

¿Qué es un espacio de aire?

Un espacio de aire es una separación completa entre una red o computadora y cualquier conexión externa, incluida la Internet pública. Como resultado de este aislamiento, los activos están protegidos de actividades cibernéticas maliciosas. Las redes aisladas surgieron de la comprensión de que no importa cuán sólido sea un sistema de seguridad en línea, siempre habrá brechas de seguridad que pueden explotarse. Al aislar físicamente los sistemas críticos, los espacios de aire proporcionan una capa adicional de defensa contra posibles ataques.

El concepto de espacio de aire se remonta a los primeros días de la informática, cuando los sistemas eran independientes y no estaban interconectados. Sin embargo, en los últimos años ha ganado importancia como medida de seguridad debido al aumento de las amenazas cibernéticas y a la comprensión de que ningún sistema de seguridad en línea puede brindar una protección total. Como resultado de la necesidad de proteger la información sensible y la infraestructura crítica de ataques cada vez más sofisticados, se han adoptado ampliamente computadoras y redes aisladas.

Principios clave detrás de las redes aisladas

  1. Aislamiento físico

Las redes aisladas se basan en el principio de aislamiento físico. Para minimizar el riesgo de acceso no autorizado, los sistemas críticos deben estar físicamente separados de las redes externas. Se pueden utilizar varios métodos para lograr este aislamiento, incluida la separación física, instalaciones seguras y limitar el acceso físico a los sistemas.

  1. Conectividad restringida

Las redes aisladas imponen estrictos controles de seguridad en la conectividad de la red para minimizar la cantidad de posibles vectores de ataque. Estos controles limitan la cantidad de puntos de entrada y restringen el acceso a la red solo a personas o sistemas autorizados. Al reducir la cantidad de conectividad, la superficie de ataque se reduce significativamente, lo que dificulta que los actores malintencionados comprometan la red.

  1. Flujo de datos unidireccional

El principio del flujo de datos unidireccional es un componente crítico de las redes aisladas. Como resultado, los datos solo pueden fluir en una dirección, generalmente desde una red confiable hasta el sistema aislado. Al hacerlo, se evita la filtración de datos o la comunicación no autorizada desde la red aislada. Técnicas como los diodos de datos, que permiten que los datos fluyan en una sola dirección, se emplean comúnmente para imponer la transferencia de datos unidireccional.

¿Quién utiliza redes aisladas?

Las redes aisladas suelen ser utilizadas por diversas organizaciones e industrias que priorizan la seguridad y protección de su información confidencial. A continuación se muestran algunos ejemplos de entidades que comúnmente utilizan redes aisladas:

  • Agencias gubernamentales y de defensa: Las agencias gubernamentales, las organizaciones de inteligencia y las instituciones militares a menudo dependen de redes aisladas para salvaguardar información clasificada, secretos de estado y sistemas de defensa sensibles. Estas redes garantizan que los datos críticos permanezcan aislados e inaccesibles para personas no autorizadas o adversarios extranjeros.
  • Instituciones Financieras: Los bancos, las organizaciones financieras y las bolsas de valores emplean redes aisladas para proteger datos financieros confidenciales, sistemas transaccionales e información de los clientes. Estas redes evitan el acceso no autorizado, las violaciones de datos y las actividades fraudulentas, manteniendo la integridad y confidencialidad de los sistemas informáticos financieros.
  • Industria de la salud: Hospitales, centros de investigación médica y organizaciones sanitarias. Utilice redes aisladas para proteger equipos médicos, registros de pacientes, datos de investigaciones médicas y otra información sanitaria confidencial. Estas redes garantizan el cumplimiento de normas de privacidad como la Ley de Responsabilidad y Portabilidad de Seguros Médicos (HIPAA) y protegen contra el acceso no autorizado o la manipulación de datos médicos confidenciales.
  • Sector de energía y servicios públicos: La infraestructura crítica, incluidas las plantas de energía, las instalaciones de tratamiento de agua, las plantas de energía nuclear y los sistemas de transporte, a menudo dependen de redes aisladas para proteger sus sistemas de control industrial y sus datos operativos. Al mantener estas redes físicamente aisladas, se mitigan las amenazas potenciales, evitando el acceso no autorizado y posibles interrupciones en los servicios esenciales.
  • Instituciones de investigación y desarrollo: Las organizaciones involucradas en investigación y desarrollo avanzados, como las aeroespaciales, los contratistas de defensa y las instituciones científicas, utilizan redes aisladas para proteger la propiedad intelectual, los datos de investigación confidenciales y la información de propiedad exclusiva. Estas redes previenen el espionaje industrial y salvaguardan innovaciones valiosas.
  • Agencias legales y de aplicación de la ley: Las firmas jurídicas, los organismos encargados de hacer cumplir la ley y los sistemas judiciales emplean redes aisladas para proteger archivos de casos confidenciales, información confidencial de clientes y documentos legales clasificados. Al aislar estas redes, se mitiga el acceso no autorizado y la manipulación de datos legales cruciales.
  • Instalaciones de alta seguridad: Los entornos altamente seguros, como centros de datos, granjas de servidores e instalaciones de investigación ultrasecretas, utilizan redes aisladas para crear perímetros de seguridad sólidos. Estas redes garantizan que la infraestructura crítica, los depósitos de datos y los sistemas de comunicación permanezcan inmunes a las amenazas externas.

¿Cuáles son las ventajas de las redes aisladas?

Las redes aisladas ofrecen varias ventajas que las convierten en una medida de seguridad atractiva para las organizaciones, como por ejemplo:

  • Seguridad mejorada: La principal ventaja de las redes aisladas es su seguridad superior. Al aislar físicamente los sistemas y datos críticos de las redes externas, proporcionan una capa adicional de seguridad contra las amenazas cibernéticas. Sin conectividad directa o indirecta, resulta extremadamente difícil para los atacantes violar la red o comprometer información confidencial.
  • Protección contra ataques dirigidos: Las redes aisladas son especialmente efectivas para proteger contra ataques dirigidos, donde los adversarios planifican y ejecutan meticulosamente técnicas de intrusión sofisticadas. Dado que no se puede acceder directamente a estas redes desde Internet, reducen significativamente la superficie de ataque y frustran los intentos de explotar las brechas de seguridad en la infraestructura o el software de la red.
  • Protección de la información confidencial: Las redes aisladas son cruciales para salvaguardar la información sensible y confidencial. Se utilizan ampliamente en industrias como la gubernamental, la defensa, las finanzas y la atención médica, donde la integridad y confidencialidad de los datos son primordiales. Al mantener los datos críticos físicamente aislados, las redes aisladas evitan el acceso no autorizado y mantienen la privacidad de la información confidencial.
  • Limitar la propagación del malware: Las redes aisladas actúan como una barrera contra la propagación de malware y otro software malicioso. Sin conectividad directa, resulta difícil para el malware propagarse desde fuentes externas a la red aislada. Esto ayuda a prevenir infecciones generalizadas y reduce el riesgo de pérdida de datos o compromiso del sistema debido a ransomware.
  • Reducir las vulnerabilidades: Al eliminar la conectividad externa, las redes aisladas reducen los posibles vectores de ataque y las vulnerabilidades que pueden explotar los ciberdelincuentes. Dado que no hay interfaces de red directas, componentes o software expuestos a amenazas externas, el riesgo de que el sistema se vea comprometido o de que se produzca acceso no autorizado se reduce significativamente.
  • Cumplimiento Regulatorio: Las redes aisladas a menudo desempeñan un papel crucial en el cumplimiento de los requisitos reglamentarios de protección de datos, privacidad y seguro cibernético. Industrias como las finanzas y la atención médica cuentan con regulaciones estrictas, y el uso de redes aisladas ayuda a las organizaciones a cumplir con estos estándares y demostrar su compromiso con la protección de la información confidencial.
  • Seguridad Física: Las redes aisladas dependen de medidas de seguridad físicas para mantener la integridad de la red. Esto incluye instalaciones seguras, acceso controlado a equipos y sistemas de vigilancia. Al garantizar que sólo el personal autorizado tenga acceso físico a la red, se minimiza el riesgo de manipulación física o modificaciones no autorizadas.

¿Cuáles son las desventajas de las redes aisladas?

Si bien las redes aisladas ofrecen sólidas ventajas de seguridad, también conllevan algunas desventajas y desafíos, por lo que es importante que las organizaciones evalúen cuidadosamente los beneficios y las desventajas de las redes aisladas. en su contexto específico.

Equilibrar las necesidades de seguridad, los requisitos operativos y las consideraciones de usabilidad es crucial para determinar las medidas de ciberseguridad más adecuadas para la organización. En algunos casos, se puede considerar un enfoque híbrido que combine redes aisladas con otras medidas de seguridad para abordar desafíos específicos y lograr un equilibrio entre seguridad y funcionalidad.

A continuación, presentamos algunas consideraciones:

  • Complejidad operativa: Implementar y gestionar una red aislada puede ser muy complejo y consumir muchos recursos. Requiere infraestructura adicional, hardware especializado y una planificación cuidadosa para garantizar un aislamiento físico adecuado y una conectividad restringida. Las organizaciones deben asignar suficientes recursos para la configuración, el mantenimiento y el monitoreo continuo de la red.
  • Funcionalidad limitada: La propia naturaleza de las redes aisladas, con su falta de conectividad, puede limitar la funcionalidad y conveniencia de ciertas operaciones. Por ejemplo, la transferencia de datos entre la red aislada y los sistemas externos puede requerir procesos manuales, como el uso de medios extraíbles o dispositivos de conexión física. Esto puede ralentizar los flujos de trabajo e introducir pasos adicionales que deben gestionarse con cuidado.
  • Amenazas internas: Si bien las redes aisladas brindan protección contra amenazas cibernéticas externas, no son inmunes a las amenazas internas. Las personas autorizadas con acceso físico a la red aún pueden representar un riesgo. Los usuarios internos malintencionados o los errores involuntarios de los empleados pueden comprometer potencialmente la seguridad de la red aislada. Los estrictos controles de acceso, la supervisión y la formación en materia de seguridad son cruciales para mitigar estos riesgos.
  • Transmisión de malware: Las redes aisladas no son invulnerables al malware. Aunque no existe conectividad directa a Internet, aún se puede introducir malware a través de medios físicos, como unidades USB o dispositivos de almacenamiento externos, que pueden usarse para la transferencia de datos. El software malicioso puede propagarse dentro de la red si se introduce a través de dichos medios, lo que requiere protocolos de seguridad estrictos y medidas de escaneo integrales para prevenir infecciones.
  • Desafíos de usabilidad: El aislamiento físico y la conectividad restringida de las redes aisladas pueden presentar desafíos de usabilidad. Puede resultar complicado acceder y actualizar el software, aplicar parches de seguridad o implementar actualizaciones del sistema. Además, la falta de acceso directo a Internet puede limitar la capacidad de utilizar servicios en la nube, acceder a recursos en línea o beneficiarse de la inteligencia sobre amenazas en tiempo real.
  • Mantenimiento y Actualizaciones: Las redes aisladas requieren un mantenimiento cuidadoso y actualizaciones periódicas para garantizar la seguridad y funcionalidad continuas de la red. Esto incluye aplicar parches de seguridad, actualizar software y realizar auditorías periódicas. Mantener la integridad del entorno aislado y garantizar que permanezca seguro puede requerir mucho tiempo y recursos.

¿Se pueden vulnerar las redes aisladas?

Si bien las redes aisladas están diseñadas para proporcionar un alto nivel de seguridad y hacer que sea extremadamente difícil para las amenazas externas violar la red, es importante reconocer que ninguna medida de seguridad es completamente a prueba de balas. Si bien el aislamiento físico y la conectividad restringida de las redes aisladas reducen significativamente el riesgo de ataques cibernéticos, todavía existen formas potenciales de vulnerarlas:

  1. Movimiento lateral: Una vez que los atacantes han establecido un punto de apoyo inicial en la red aislada, pueden moverse lateralmente a través de la red utilizando credenciales robadas para expandir su presencia y aumentar el impacto del ataque. En 2017, el infame ataque NotPetya realizó tales movimiento lateral tanto en redes de TI estándar como en redes OT aisladas.
  2. Amenazas internas: Una de las principales preocupaciones de las redes aisladas es la amenaza interna. Los usuarios internos malintencionados que han autorizado el acceso físico a la red pueden violar intencionalmente las medidas de seguridad. Pueden introducir malware o comprometer la integridad de la red, potencialmente eludiendo los protocolos de seguridad y exponiendo información confidencial.
  3. Ingeniería social: Las redes aisladas no son inmunes a los ataques de ingeniería social. Los atacantes pueden intentar manipular a los empleados autorizados con acceso físico a la red, engañándolos para que comprometan las medidas de seguridad. Por ejemplo, un atacante podría hacerse pasar por una persona de confianza o aprovechar las vulnerabilidades humanas para obtener acceso no autorizado a la red.
  4. Introducción de malware a través de medios físicos: Si bien las redes aisladas están desconectadas de las redes externas, aún pueden ser vulnerables al malware introducido a través de medios físicos, como unidades USB o dispositivos de almacenamiento externos. Si dichos medios se conectan a la red aislada sin el escaneo adecuado o las medidas de seguridad, el malware puede potencialmente infectar la red.
  5. Ataques de canal lateral: Los atacantes sofisticados pueden emplear ataques de canal lateral para recopilar información de redes aisladas. Estos ataques aprovechan la fuga de información no intencionada, como radiación electromagnética, señales acústicas o fluctuaciones de energía, para recopilar datos y potencialmente violar la red.
  6. Error humano: El error humano también puede provocar violaciones involuntarias de redes aisladas. Por ejemplo, una persona autorizada puede conectar por error un dispositivo no autorizado o transferir información confidencial a un sistema externo no seguro, comprometiendo sin darse cuenta la seguridad de la red.

Ejemplos del mundo real de infracciones de aire

Si bien las redes aisladas generalmente se consideran muy seguras, ha habido algunos casos notables en los que dichas redes fueron violadas o comprometidas. Aquí hay algunos ejemplos del mundo real:

Stuxnet: Uno de los casos más famosos de violación de red aislada es el gusano Stuxnet. Descubierto en 2010, Stuxnet tenía como objetivo instalaciones nucleares iraníes. Fue diseñado para explotar vulnerabilidades en redes aisladas propagándose a través de unidades USB infectadas. Una vez dentro de la red aislada, Stuxnet interrumpió el funcionamiento de las centrifugadoras utilizadas en el proceso de enriquecimiento de uranio de Irán.

El grupo de ecuaciones: El Equation Group, un grupo de ciberespionaje altamente sofisticado atribuido a los Estados Unidos, supuestamente apuntó a redes aisladas utilizando una variedad de técnicas. Uno de sus métodos implicaba el uso de malware conocido como "EquationDrug" para cerrar la brecha de aire. Infectaría los sistemas conectados a la red aislada y actuaría como un canal encubierto para transmitir datos a los atacantes.

Equipo de hacking: En 2015, la empresa italiana de software de vigilancia Hacking Team experimentó una filtración que expuso una cantidad significativa de datos confidenciales, incluida información sobre sus clientes y sus herramientas. Se descubrió que Hacking Team utilizó una red aislada para proteger su código fuente e información confidencial. Sin embargo, se informó que la violación se logró mediante ingeniería social y el compromiso del personal autorizado, lo que permitió a los atacantes obtener acceso a la red aislada.

Corredores de sombras: El grupo de hackers ShadowBrokers ganó notoriedad en 2016 cuando filtraron una cantidad significativa de herramientas de hacking clasificadas que supuestamente pertenecían a la Agencia de Seguridad Nacional (NSA). Entre las herramientas filtradas se encontraban exploits diseñados para violar redes aisladas. Estas herramientas apuntaron a vulnerabilidades en varios sistemas operativos y protocolos de red, lo que demuestra el potencial para violar entornos supuestamente seguros.

bóveda 7: En 2017, WikiLeaks publicó una serie de documentos conocidos como “Vault 7” que exponían las capacidades de piratería informática de la Agencia Central de Inteligencia (CIA). Los documentos filtrados revelaron que la CIA poseía herramientas y técnicas capaces de eludir redes aisladas. Una de esas herramientas, llamada "Brutal Kangaroo", permitió a la CIA infectar redes aisladas aprovechando medios extraíbles, como unidades USB, para propagar malware.

NotPetya: En 2017, el ataque de ransomware NotPetya causó estragos generalizados, dirigidos principalmente a organizaciones ucranianas. NotPetya infectó los sistemas explotando una vulnerabilidad en un popular software de contabilidad. Una vez dentro de una red, se propaga rápidamente, incluso a sistemas aislados, al abusar de la funcionalidad de línea de comandos del Instrumental de administración de Windows (WMIC) y robar credenciales administrativas. La capacidad de NotPetya para propagarse dentro de redes aisladas demostró el potencial de movimiento lateral e infección más allá de los límites de las redes tradicionales.

Estas infracciones subrayan la evolución de las capacidades y técnicas de los ciberatacantes. Destacan la importancia del monitoreo continuo, la inteligencia sobre amenazas y la adopción de medidas de seguridad sólidas, incluso en entornos aislados. Las organizaciones deben permanecer alerta y actualizar periódicamente sus protocolos de seguridad para mitigar los riesgos asociados con las violaciones de las redes aisladas.

¿Cómo se pueden proteger las redes aisladas?

Protección de redes aisladas requiere un enfoque de múltiples capas que combine medidas de seguridad físicas, técnicas y operativas. Requiere vigilancia continua, actualizaciones periódicas y un enfoque proactivo de la seguridad, por lo que es fundamental mantenerse informado sobre las amenazas emergentes, estar al tanto de las mejores prácticas de seguridad y adaptar las medidas de seguridad según sea necesario para garantizar la protección continua de la red.

A continuación se presentan varias estrategias clave para mejorar la protección de las redes aisladas:

Implementar Autenticación multifactorial

  • Superar las restricciones de seguridad integradas: la autenticación multifactor (MFA) es la solución definitiva contra ataques que utilizan credenciales comprometidas para acceder a recursos específicos, como apropiaciones de cuentas y movimientos laterales. Sin embargo, para ser efectivo en una red aislada, un solución MFA debe cumplir varios criterios, como poder funcionar completamente sin depender de la conectividad a Internet y no requerir la implementación de agentes en las máquinas que protege.
  • Compatibilidad con tokens de hardware: además, la práctica común en las redes aisladas es utilizar tokens de seguridad de hardware físicos en lugar de los dispositivos móviles estándar que requieren conectividad a Internet. Esta consideración añade otro requisito: poder utilizar un token de hardware para proporcionar el segundo factor de autenticación.

Seguridad Física

  • Instalación Segura: Mantener un entorno físicamente seguro limitando el acceso a la ubicación de la red a través de medidas tales como controles de acceso, guardias de seguridad, sistemas de vigilancia y sistemas de detección de intrusos.
  • Protección de equipos: proteja el equipo físico, incluidos servidores, estaciones de trabajo y dispositivos de red, contra acceso no autorizado, manipulación o robo.

Segmentación de la red

  • Aislar sistemas críticos: segmente la red aislada de los sistemas no críticos para minimizar aún más la superficie de ataque y limitar el impacto potencial de una infracción.
  • Gestión de red separada: implemente una red de gestión separada para administrar la red aislada para evitar el acceso no autorizado y mitigar el riesgo de amenazas internas.

Transferencia segura de datos

  • Uso controlado de medios: establezca protocolos estrictos para transferir datos hacia y desde la red aislada utilizando medios extraíbles autorizados y escaneados adecuadamente. Escanee y desinfecte periódicamente todos los medios para evitar la introducción de malware.
  • Diodos de datos: considere utilizar diodos de datos u otros mecanismos de transferencia unidireccional para garantizar el flujo de datos unidireccional, permitiendo que los datos se muevan de forma segura desde redes confiables a la red aislada y evitando al mismo tiempo cualquier flujo de datos saliente.

Protección de punto final

  • Protección antivirus y antimalware: implemente soluciones antivirus y antimalware sólidas en todos los sistemas dentro de la red aislada. Actualice periódicamente el software e implemente análisis en tiempo real para detectar y mitigar amenazas potenciales.
  • Firewalls basados ​​en host: utilice firewalls basados ​​en host para controlar el tráfico de la red y evitar intentos de comunicación no autorizados.

Concientización y capacitación en seguridad

  • Educar al personal autorizado: brindar capacitación integral en concientización sobre seguridad a las personas con acceso a la red aislada. Esta capacitación debe cubrir temas como ingeniería social, ataques de phishing, mejores prácticas de seguridad física y la importancia de seguir los protocolos establecidos.

Monitoreo y Auditoría

  • Monitoreo de red: implemente sistemas de monitoreo sólidos para detectar cualquier anomalía o actividad sospechosa dentro de la red aislada. Esto incluye monitorear el tráfico de la red, los registros del sistema y las actividades de los usuarios.
  • Auditorías de seguridad periódicas: realizar auditorías de seguridad periódicas para evaluar la eficacia de las medidas de seguridad, identificar vulnerabilidades y garantizar el cumplimiento de las políticas y procedimientos establecidos.

Respuesta al incidente

  • Desarrollar un plan de respuesta a incidentes diseñado específicamente para redes aisladas. Definir procedimientos para detectar, investigar y responder a incidentes de seguridad de forma rápida y eficaz.