Análisis de Malware

El análisis de Malware es un proceso crucial para identificar, comprender y mitigar amenazas cibernéticas. Es la técnica de determinar y analizar archivos sospechosos en endpoints y redes utilizando técnicas de análisis dinámico, análisis estático o ingeniería inversa.

El Malware, también conocido como código malicioso, se refiere a un programa que se inserta de manera secreta en otro programa con la intención de destruir datos, ejecutar programas destructivos para comprometer la confidencialidad, integridad o disponibilidad de los datos, aplicaciones o sistema operativo.

Tipos de Malware

• Virus: Programas que se adhieren a archivos legítimos y se propagan cuando esos archivos son ejecutados. Pueden corromper o dañar archivos y propagarse a otros sistemas.
• Worms: Malware que se propaga automáticamente por la red, explotando vulnerabilidades en sistemas. A diferencia de los virus, los gusanos no necesitan adherirse a archivos para propagarse.
• Trojans (Caballos de Troya): Software aparentemente legítimo que oculta funciones maliciosas. Pueden abrir puertas traseras, robar información, espiar actividades y causar daños en los sistemas.
• Ransomware: Malware que cifra los archivos de un sistema y exige un rescate (generalmente en criptomonedas) para descifrarlos. Puede causar pérdidas significativas de datos.
• Adware: Software que muestra anuncios no deseados en computadoras o dispositivos móviles, a menudo acompañado de la instalación de otro software.
• Spyware: El spyware es un software malicioso diseñado no solo para interrumpir las operaciones de un dispositivo, sino para dirigir información confidencial, generalmente financiera o personal, y puede conceder acceso remoto a los atacantes. Un keylogger, que registra las teclas pulsadas para revelar contraseñas e información personal, es un tipo de spyware.
• Keyloggers: Malware que registra las teclas que el usuario teclea, incluidas contraseñas e información confidencial, que posteriormente son enviadas a los atacantes.
• Botnets: Redes de dispositivos infectados que son controlados remotamente por ciberdelincuentes. Se usan para actividades maliciosas, como ataques DDoS, envío de spam o minería de criptomonedas.
  

Para ilustrar mejor los conceptos de malware, vamos a usar un ejemplo de un troyano bancario, conocido como “BankerStealer”. A continuación, te mostramos el paso a paso:

1. El primer paso es obtener una muestra auténtica del Malware. Esto se puede hacer a través de varias fuentes, como sistemas sandbox, honeypots o redes de sensores.
2. Utiliza una máquina virtual o un sistema dedicado para crear un entorno aislado y controlado donde realizar el análisis del Malware.
3. Examina la muestra del malware de forma estática, es decir, sin ejecutarla. Usa herramientas como un des ensamblador para examinar el código ensamblador, identificar cadenas sospechosas, funciones clave y APIs utilizadas.

4. Ejecuta el Malware en un entorno controlado y monitorea sus actividades usando herramientas de análisis dinámico. Registra comportamientos sospechosos, como llamadas al sistema, creación de procesos y modificaciones en el sistema de archivos y registro.

5. Observa cómo interactúa el Malware con el sistema. Esto ayuda a entender el alcance de las acciones maliciosas e identificar posibles víctimas.

6. Captura y analiza el tráfico de red generado por el Malware. Esto puede proporcionar información sobre los servidores de C&C, protocolos usados y datos exfiltrados. Herramientas como Wireshark son útiles en esta etapa.

7. Realiza ingeniería inversa en las partes clave del código para entender la lógica de funcionamiento del Malware. Esto incluye el análisis de funciones, estructuras de datos y algoritmos de cifrado, si los hay.

8. Examina los artefactos dejados por el Malware, como archivos temporales, entradas de registro y archivos maliciosos. Esto puede proporcionar información sobre la persistencia del malware y su capacidad de evasión.

9. Con base en la información recopilada, extrae IOCs (Indicadores de Compromiso), como hashes de archivos, URLs, dominios y direcciones IP relacionadas con el Malware. Esto es fundamental para detectar y prevenir futuros incidentes.

10. Compila todos los hallazgos en un informe detallado. El informe debe incluir una visión general del Malware, su funcionamiento, comportamiento, IOCs y recomendaciones para mitigación y prevención.

Análisis Binario

El análisis binario implica la investigación directa del código ejecutable del malware, ya sea mediante desensamblado, ingeniería inversa o depuración. Este análisis ofrece información detallada sobre el comportamiento del Malware, sus características y técnicas de evasión. A continuación, se presentan algunas etapas clave en el análisis binario de Malware:

Desensamblado: El código binario del malware se convierte en código ensamblador legible por humanos. Esto permite que los analistas examinen la lógica de funcionamiento del Malware e identifiquen instrucciones clave.

Análisis de Flujo de Control: Los analistas rastrean el flujo de control del programa, identificando puntos de entrada, bucles y desvíos condicionales. Esto ayuda a entender cómo el malware toma decisiones y ejecuta diferentes acciones.
Un ejemplo de análisis de flujo de control: Vamos a analizar un Malware que verifica si un archivo llamado "password.txt" existe y, posteriormente, realiza acciones basadas en la presencia de este archivo.

El código ensamblador simula un Malware que verifica la existencia de un archivo "password.txt", lee una contraseña de él y la compara con una contraseña esperada ("password1234"). Según el resultado de la comparación, el Malware muestra diferentes mensajes ("Acceso concedido" o "Contraseña incorrecta").

El análisis del flujo de control implica entender cómo las instrucciones condicionales (jnz, js) y de comparación (cmpsb) dirigen el flujo de ejecución del programa. En este caso, el flujo de control está determinado por la comparación de las contraseñas y las instrucciones de salto condicional.

Identificación de Funciones y APIs: Al examinar el código ensamblador, los analistas pueden identificar funciones específicas y llamadas a APIs (Interfaces de Programación de Aplicaciones) que utiliza el malware. Esto ayuda a entender las operaciones que realiza el Malware.

Identificación de Cadenas y Constantes: Las cadenas utilizadas por el malware, como URLs de C&C, claves de cifrado y mensajes de error, pueden ser identificadas y analizadas para obtener información sobre el comportamiento del Malware.

Análisis de Bucles Infinitos: Muchos malwares utilizan bucles infinitos para mantener el control y dificultar su análisis. Identificar y entender estos bucles es crucial para comprender el comportamiento general del Malware.

Assembly en el Análisis de Malware

El código ensamblador (assembly) es la representación de bajo nivel del código ejecutable, y el análisis de Malware frecuentemente implica la lectura y comprensión del ensamblador para descubrir la funcionalidad y los métodos del Malware. A continuación, se muestran algunas formas en las que se usa el ensamblador en el análisis de Malwaree:

Identificación de Comportamientos Maliciosos: Analizar el ensamblador permite a los analistas identificar las instrucciones que realizan actividades maliciosas, como la creación de archivos, la comunicación con servidores C&C y la exfiltración de datos.

Reconocimiento de Patrones: Los analistas pueden reconocer patrones de instrucciones frecuentemente utilizadas en técnicas de inyección de código, explotación de vulnerabilidades y creación de puertas traseras.

Comprensión de Criptografía y Codificación: Si el malware utiliza criptografía o codificación para ofuscar sus actividades, el análisis del ensamblador puede revelar cómo se manipulan los datos y cómo se generan las claves.

Identificación de Vulnerabilidades de Software: Al entender cómo el malware explota vulnerabilidades, los analistas pueden ayudar a desarrollar contramedidas y parches para proteger los sistemas.

Revelando Técnicas de Evasión: El ensamblador puede revelar técnicas de evasión utilizadas por el malware para evitar la detección, como instrucciones anti-depuración y manipulación de APIs del sistema.

Demostración de un código ensamblador

Analizando un código ensamblador de un malware que busca robar información de un archivo en un sistema.

En este ejemplo, el código ensamblador ilustra un malware ficticio que realiza las siguientes etapas:

1 - Abre el archivo "sensitive_data.txt" en modo de lectura.

2- Lee el contenido del archivo en un buffer.

3 - Envía los datos leídos a un servidor C&C.

4 - Cierra el archivo.

5 - Finaliza la ejecución.

Este es un ejemplo simplificado para demostrar cómo el ensamblador puede ayudar a identificar el comportamiento malicioso del Malware. En la realidad, el análisis de Malware involucra investigaciones mucho más complejas, incluyendo la identificación de patrones de código, técnicas de ofuscación y mucho más.

El análisis de códigos ensambladores es una habilidad avanzada que requiere un conocimiento profundo de arquitecturas de CPU y ensamblador. Los analistas de seguridad utilizan herramientas como IDA Pro o Ghidra para simplificar el proceso de análisis y entender el funcionamiento interno del Malware.

El análisis de Malware es un proceso complejo y detallado que requiere conocimiento técnico especializado.