¿Qué se entiende por seguridad informática en el ámbito del hardware?

Se refiere a la protección de los componentes técnicos de un sistema informático frente a daños, robos o accesos no autorizados. Para repeler con éxito a los ciberdelincuentes, tanto las empresas como los usuarios deben replantearse sus estándares de seguridad. La seguridad informática integral no afecta solo al software, sino también al hardware del ordenador. Esto se aplica a todo el ciclo de vida: desde la puesta en marcha, pasando por la gestión y el mantenimiento continuos, hasta la eliminación de los dispositivos.

¿Qué amenazas concretas existen en los componentes de hardware?

• En primer lugar, están los errores de DDR-RAM, que pueden ser causados por módulos DRAM defectuosos u otros fallos de hardware, como fuentes de alimentación defectuosas. Un ataque conocido es el llamado Rowhammer. La causa principal es la creciente densidad de integración de los chips DRAM, lo que hace que los sistemas de almacenamiento de portátiles y PCs sean vulnerables a este tipo de ataques.

• Otro problema de seguridad son los discos duros. Estos pueden contener módulos de programas maliciosos que toman el control en el llamado "modo Dios". Una vez que el disco duro está infectado con un programa malicioso de este tipo, la única solución es su destrucción física.

• Una vulnerabilidad de seguridad no menos peligrosa afecta a la interfaz USB. La interconexión de dispositivos mediante USB permite la infiltración de códigos maliciosos en los controladores USB. Este riesgo afecta a memorias USB, teclados u otros dispositivos.

• Otro problema de seguridad afecta al BIOS. En 2007, el BIOS fue reemplazado en gran medida por el UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Sin embargo, muchas placas base con UEFI siguen soportando el BIOS en modo heredado. Las vulnerabilidades actuales de UEFI pueden usarse entonces para sobrescribir el BIOS.

• Una amenaza a menudo descuidada de la seguridad informática para ordenadores son las diversas perturbaciones a las que están expuestos los ordenadores hoy en día. Entre ellas se encuentran, por ejemplo, interferencias magnéticas, interferencias de RF, caídas de tensión, fluctuaciones de corriente o descargas electrostáticas. Estas perturbaciones pueden causar daños irreversibles en los componentes de hardware. Los ordenadores integrados, que se caracterizan por un alto grado de automatización, suelen verse afectados con frecuencia.
• Sin embargo, el malware como troyanos, spyware o ransomware también puede amenazar la seguridad informática de los ordenadores. Esto afecta a clientes y servidores, dispositivos móviles como smartphones, así como a componentes de red como routers y switches. El malware puede dañar permanentemente ciertos componentes de hardware y dejarlos inservibles.

Estos son chips especiales en la placa base del ordenador que almacenan de forma segura claves criptográficas utilizadas para cifrar y descifrar. Secure Boot, por su parte, es un estándar de seguridad compatible con UEFI que garantiza que un ordenador solo pueda arrancar un sistema operativo de confianza. TPM también controla qué sistemas operativos puede arrancar el PC. De esta manera, se evita que los cargadores de arranque (gestores de arranque) obtengan acceso al ordenador a través de un sistema operativo malicioso.

¿Cómo pueden las empresas adquirir y operar hardware de forma segura? ¿Qué tendencias y tecnologías actuales existen?

Para optimizar su estrategia de TI y simplificar los procesos informáticos, las empresas suelen recurrir a infraestructuras en la nube. Con las soluciones en la nube, casi todas las áreas de TI pueden conectarse entre sí de forma fluida y segura. Para minimizar el riesgo de ataques basados en firmware en la tecnología de hardware utilizada, el concepto de Root-of-Trust (RoT) se ha impuesto especialmente. Programas como el módulo de seguridad de hardware (HSM) trabajan con tecnologías de endurecimiento de hardware especiales.

Estos son dispositivos protegidos contra manipulaciones que generan y protegen las claves utilizadas en el cifrado y descifrado de datos empresariales, así como en la creación de firmas y certificados digitales. HSM no solo protege los procesos criptográficos, sino que también permite a los sistemas informáticos y dispositivos móviles conectados verificar la autenticidad de la información recibida.

Otra solución de ciberseguridad es RISC-V Security

Otra solución de ciberseguridad para dificultar los ciberataques es RISC-V Security. RISC-V suele denominarse núcleo de computadora, pero en realidad es una arquitectura de bus de computadora (ISA) que regula cómo interactúan el software y la CPU, o a qué instrucciones puede responder la CPU. RISC-V es hardware de código abierto. Esto significa que la implementación de RISC-V, generalmente bajo Linux, puede ser creada e iniciada por los usuarios en cualquier momento sin necesidad de licencia ni pago de regalías. Dado que las licencias son costosas, RISC-V es una buena solución, especialmente para pequeñas empresas. El uso libre de la arquitectura de conjunto de instrucciones abierta RISC-V permite descubrir vulnerabilidades arquitectónicas en las aplicaciones RISC-V y evitar que se propaguen a otros desarrollos de CPU. Esto dificulta la vida a los hackers.

¿Ha habido ataques conocidos contra hardware recientemente?

Joe Pichlmayr, director general de Ikarus Security Software GmbH, afirma: "También para este año esperamos una mayor personalización de los ataques. Los atacantes ya han reconocido que con ataques dirigidos se puede obtener mucho más. Las vulnerabilidades de CPU Spectre y Meltdown, descubiertas en los chips de procesadores Intel, AMD, Apple y ARM, eluden métodos de seguridad y cifrado, dejándolos inoperativos.

Un atacante puede aprovechar esto para acceder a datos sensibles en la memoria del kernel, como contraseñas, claves de cifrado, correos electrónicos, etc. Actualmente, no se conocen casos de abuso mediante Meltdown o Spectre. Sin embargo, los parches disponibles ahora afectan significativamente el rendimiento del procesador. Recientemente, se descubrieron dos nuevos métodos de ataque: "Zombie Load" y "Store-to-Leak Forwarding". Estos afectan a casi todos los procesadores actuales en PCs y servidores. Los nuevos métodos de ataque permiten el acceso directo a datos o metadatos de procesos ejecutados en CPUs adyacentes.

¿Qué requisitos regulatorios son relevantes?

La nueva Directiva de la UE sobre seguridad de redes e información, NIS-2-R, establece criterios para identificar a los operadores de infraestructuras críticas y define estándares mínimos para su seguridad de la información. La directiva aún no se ha transpuesto al derecho nacional, pero se prevé su aprobación para 2025. Otra norma es la ISO 27001, que establece las condiciones que debe cumplir un sistema de gestión de la seguridad de la información (SGSI).

La certificación ISO es la certificación de ciberseguridad más importante. Incluye un análisis de riesgos detallado, así como la implementación y el monitoreo continuo de controles de seguridad. Requiere una identificación y gestión efectiva de todos los riesgos en el procesamiento de datos sensibles.

¿Hacia dónde evolucionará la seguridad del hardware en los próximos 5 años?

Las amenazas de seguridad seguirán evolucionando en los próximos años. Para hacerles frente con éxito, es necesaria una estrategia Full-Stack que combine funciones de seguridad de hardware con funciones de seguridad de software.