Ejercicios: Bases de datos distribuidas y ciberseguridad

Explica qué es una base de datos distribuida y da dos ventajas frente a una base centralizada (disponibilidad, escalabilidad) y una complicación que introduce (coherencia entre copias).

Define con una frase estas amenazas habituales: phishing, ransomware, ataque de denegación de servicio (DoS) y fuga de datos. Indica cuál ataca sobre todo al factor humano.

La figura muestra un servicio con sus datos replicados en tres nodos; uno de ellos ha fallado y está marcado con el interrogante. Explica qué ocurre con el servicio mientras el nodo está caído, qué debe hacer el sistema al recuperarlo y qué propiedad de los sistemas distribuidos se está aprovechando.

Explica la regla de copias de seguridad «3-2-1»: cuántas copias, en cuántos soportes distintos y dónde debe estar al menos una de ellas. ¿Por qué una copia en el mismo disco externo siempre conectado no protege contra el ransomware?

Explica qué hace un gestor de contraseñas y por qué permite usar una contraseña larga y distinta en cada servicio. ¿Qué riesgo concentra (la contraseña maestra) y cómo se mitiga?

Explica la idea básica del cifrado: transformar datos legibles en ilegibles sin la clave. Distingue entre cifrar los datos almacenados (en reposo) y cifrar la comunicación (en tránsito, como hace HTTPS) y qué protege cada uno.

Las actualizaciones de seguridad cierran vulnerabilidades ya conocidas. Explica qué es una vulnerabilidad «de día cero» (zero-day), por qué el tiempo entre la publicación del parche y su instalación es crítico y qué política de actualizaciones recomendarías en una escuela.

Explica qué hace un cortafuegos: qué reglas aplica sobre el tráfico que entra y sale, qué diferencia hay entre el cortafuegos del router y el del propio equipo y por qué «todo abierto por comodidad» anula su función.

Explica qué es la replicación de datos y en qué se diferencia de una copia de seguridad: qué problema resuelve cada una (caída de un nodo en caliente frente a pérdida o corrupción de datos) y por qué un servicio serio necesita las dos.

Recibes un correo que parece de tu banco: pide «verificar tu cuenta» en un enlace con urgencia. Detalla al menos cuatro señales que delatarían un intento de phishing (remitente, enlace real, urgencia, faltas, adjuntos) y qué deberías hacer paso a paso.

Explica el principio de defensa en profundidad: por qué una sola medida de seguridad nunca basta y cómo se combinan capas (cortafuegos perimetral, autenticación de dos factores, cifrado de los datos, copias de seguridad, formación del personal) ante un ataque de ransomware.

Compara phishing (correo), smishing (SMS) y vishing (llamada de voz): qué canal usa cada uno, qué pretexto típico emplean (paquete retenido, ingreso inesperado, soporte técnico urgente) y qué regla de comportamiento común los neutraliza a los tres.

Compara los factores de autenticación: algo que sabes (contraseña), algo que tienes (teléfono, tarjeta) y algo que eres (huella). Explica por qué dos factores del mismo tipo no son doble factor real y por qué el código por SMS es el peor segundo factor (SIM swapping) pero aun así mejor que nada.

Un «técnico de mantenimiento» llama a recepción diciendo que necesita la contraseña del WiFi de dirección para reparar la impresora. Explica qué es el pretexting (ingeniería social), qué señales delatan la llamada y qué protocolo de verificación debería existir (nunca dar credenciales por teléfono, verificar identidad por un canal oficial).

Explica los riesgos de las redes WiFi públicas abiertas (interceptación, punto de acceso falso con nombre parecido) y cómo los mitiga una VPN (túnel cifrado hasta el servidor VPN). ¿Qué no protege la VPN (el propio dispositivo infectado, el phishing)?

Describe la cadena típica de un ataque de ransomware: entrada (correo con adjunto o acceso remoto expuesto), ejecución y cifrado de archivos, nota de rescate. Identifica en qué eslabones se puede cortar la cadena y con qué medida concreta en cada uno.

Una tienda en línea replica su base de datos en dos centros alejados. Tras un corte de red entre ambos, cada centro sigue aceptando pedidos. Analiza el problema de coherencia que aparece (el teorema CAP: coherencia, disponibilidad y tolerancia a particiones), qué opción elegirías para el stock de productos y cuál para los comentarios de clientes, justificando la diferencia.

Un hospital comarcal sufre un ciberataque de ransomware un viernes por la tarde: los monitores de quirófano pierden la comunicación con los servidores centrales y las historias clínicas digitales aparecen cifradas con una nota que exige 2.5 BTC en 48 horas. El director médico propone pagar el rescate inmediatamente «para salvar vidas», mientras que el responsable de mantenimiento sugiere cortar de golpe el suministro eléctrico de la sala de servidores. Evalúa críticamente ambas propuestas justificando sus riesgos técnicos, éticos y forenses. A continuación, diseña el protocolo de contención, continuidad asistencial y recuperación que debe ejecutar el equipo técnico, priorizando la seguridad de los pacientes y garantizando una restauración íntegra sin reinfección.

Una entidad bancaria implanta una medida de seguridad estricta: para cualquier acción en su aplicación móvil (incluida la simple consulta de saldo), el cliente debe introducir una contraseña de 16 caracteres, superar un reconocimiento facial y escribir un código enviado por SMS. Tres meses después, las bajas de clientes aumentan un 28 % y las incidencias por cuentas bloqueadas se disparan, detectándose además que muchos usuarios guardan las claves en notas sin cifrar en el propio móvil. Analiza por qué esta política ha provocado una degradación paradójica de la seguridad y diseña una estrategia de autenticación adaptativa basada en el riesgo. Justifica qué factores de autenticación (algo que sé, tengo o soy) exigirías en tres casos distintos: consultar movimientos habituales, emitir una transferencia internacional de 5,000 pesos desde un dispositivo nuevo y cambiar el número de teléfono asociado a la cuenta.

Diseña la política de contraseñas de una preparatoria: longitud mínima frente a complejidad forzada (y por qué las frases de paso largas ganan), caducidad razonada (por qué caducidades muy cortas empeoran las contraseñas), gestores permitidos, doble factor obligatorio para el correo y recuperación de cuenta. Justifica cada regla por su efecto real en la seguridad.

Un comercio electrónico local con cinco empleados almacena datos personales y bancarios de 12,000 clientes en un servidor local conectado a internet sin segmentar. Durante una auditoría se registran los siguientes problemas en el último año: dos pérdidas temporales de conexión durante campañas de rebajas (pérdidas estimadas de 800 pesos por hora), intentos diarios automatizados de inyección SQL en la base de datos, credenciales de administración compartidas en una hoja de cálculo accesible por toda la plantilla y ausencia de copias de seguridad desconectadas de la red. Elabora una matriz semicuantitativa de gestión del riesgo: asigna a cada una de estas amenazas una puntuación justificada de probabilidad (1 a 5) e impacto (1 a 5), calcula el riesgo inherente resultante y diseña las medidas técnicas y organizativas prioritarias para tratar los dos riesgos más críticos con un presupuesto limitado de 2,500 pesos.

Una plataforma global que combina red social y pasarela de microtransacciones replica sus bases de datos en nodos ubicados en Europa, América y Asia. Un corte imprevisto en los cables submarinos de comunicaciones aísla temporalmente la región europea del resto de continentes. Aplica el teorema CAP para predecir las consecuencias operativas si el sistema intenta priorizar la disponibilidad (sistemas AP) frente a la coherencia estricta (sistemas CP). Justifica técnica y económicamente por qué para el contador de reproducciones de un vídeo se debe adoptar un modelo de coherencia eventual mientras que para el saldo del monedero digital de los usuarios es imperativo bloquear transacciones no sincronizadas, analizando el riesgo de doble gasto.

El departamento de soporte de una empresa de comercio electrónico descubre un lunes a las 08:00 que, debido a una brecha de seguridad en su pasarela web, un atacante ha extraído una base de datos con nombres, domicilios, DNI y números de tarjeta de crédito de 25,000 clientes. El director comercial propone no hacer pública la filtración para evitar una crisis de reputación y las pérdidas económicas derivadas de la fuga de clientes, argumentando que el fallo técnico ya ha sido subsanado a las 11:00. Evalúa jurídicamente y desde la perspectiva de la seguridad la propuesta del director: determina las obligaciones y plazos improrrogables fijados por el RGPD respecto a la autoridad de control y a las personas afectadas, clasifica el nivel de riesgo para los derechos de los usuarios y predice las sanciones y responsabilidades legales a las que se enfrenta la empresa si oculta deliberadamente el incidente.

Una estación depuradora de aguas residuales gestiona sus bombas y dosificadores químicos mediante autómatas programables (PLC) antiguos cuyos sistemas operativos ya no reciben parches del fabricante y no admiten reinicios sin interrumpir el suministro. Para permitir que el personal técnico revise alarmas desde casa los fines de semana, la empresa instaló un módem 4G conectado directamente al mismo conmutador (switch) donde están los PLC y los ordenadores administrativos de facturación. Contrasta las prioridades de la ciberseguridad industrial (triada AIC: Disponibilidad, Integridad y Confidencialidad) frente a las de un entorno ofimático corporativo, predice qué vectores de ataque críticos introduce la configuración actual y diseña una arquitectura segura basada en segmentación por zonas y conductos (modelo Purdue / ISA-95), especificando los elementos de protección necesarios para habilitar el acceso remoto seguro sin exponer los autómatas a internet.