O que é e como funciona um Capture The Flag (CTF) de segurança da informação

O Capture The Flag (CTF) é um tipo de competição focada em segurança da informação, onde equipes resolvem desafios para encontrarem "bandeiras" (flags) escondidas.

Normalmente os desafios envolvem explorar vulnerabilidades em sistemas de computadores, decriptar informações, realizar engenharia reversa e análise forense. Este tipo de competição tem como objetivo promover o aprendizado prático sobre segurança da informação.

Ao invés de apenas estudar teoricamente sobre o assunto, os participantes precisam colocar a mão na massa para resolver problemas reais e complexos. Com isso, desenvolvem habilidades técnicas em áreas como análise de vulnerabilidades, criptografia, engenharia reversa e análise forense.

Os CTFs podem ocorrer em formato presencial ou online. Em geral, os participantes fazem parte de equipes e existe uma pontuação para cada desafio resolvido. A equipe que obtiver mais pontos ao final do período da competição é considerada a vencedora.

Tipos de desafios em um CTF

Embora cada CTF seja diferente, existem categorias comuns de desafios:

• Segurança Web: envolve encontrar e explorar vulnerabilidades em aplicações web, como injeção de SQL, XSS, directory traversal e outras.
• Criptografia: consiste em quebrar diferentes tipos de criptografia, desde criptografia clássica como Cifra de César até algoritmos mais complexos como RSA.
• Engenharia reversa: analisar binários, descompilando e desmontando código para entender seu funcionamento e obter informações ocultas.
• Forense digital: examinar arquivos de sistema, logs, capturas de rede e outros artefatos digitais em busca de pistas.
• Análise de malwares: inspecionar malwares para entender como funcionam e obter informações sobre seu comportamento e impacto.
• OSINT (Open Source INTelligence): coletar informações de fontes abertas na internet sobre um alvo para encontrar vulnerabilidades.

Essas são algumas das principais categorias, mas os desafios podem envolver praticamente qualquer área relacionada à segurança da informação. Além das habilidades técnicas, é preciso capacidade analítica, raciocínio lógico e pensamento criativo para resolvê-los.

Preparação para um CTF

Participar de um CTF exige preparação prévia. É preciso ter uma base sólida de conhecimentos sobre segurança da informação e dominar bem algumas ferramentas essenciais. Algumas dicas de preparação:

• Estudar as principais vulnerabilidades de segurança, como as top 10 do OWASP para aplicações web.
• Praticar resolução de desafios em plataformas online, como Hack The Box, TryHackMe, entre outras.
• Instalar e se familiarizar com ferramentas de análise de segurança como Wireshark, Burp Suite, Ghidra, IDA Pro e outras.
• Aprender linguagens como Python e Bash para automatizar tarefas e analisar dados.
• Estudar técnicas de análise forense, engenharia reversa e criptografia.
• Montar um ambiente de laboratório com máquinas virtuais para simular cenários reais de forma isolada.
• Participar de comunidades e fóruns de segurança para aprender com outros especialistas.

Quanto mais preparação prévia, maior será a probabilidade de obter bons resultados na competição. Mas participar de um CTF também é uma oportunidade para colocar os conhecimentos em prática e identificar áreas para aprimoramento.

Fases de um CTF

Em geral, os CTFs são divididos em três fases principais:

Fase de Reconhecimento

Nesta primeira fase, o objetivo é coletar o máximo de informações sobre os alvos disponíveis na competição, sem partir direto para tentativas de exploração.

Algumas técnicas usadas nesta fase:

• Mapeamento de infraestrutura e topologia da rede.
• Varredura de portas para identificar serviços expostos.
• Análise de cabeçalhos e metadados para obter informações sobre tecnologias utilizadas.
• Pesquisa em sites como Shodan e Censys para encontrar informações expostas.
• Utilização de ferramentas de OSINT para coletar dados abertos sobre a empresa/sistemas.

O ideal é sair desta fase com um bom entendimento da "superfície de ataque", sem revelar suas intenções ainda.

Fase de Exploração

Com o reconhecimento concluído, a próxima fase consiste em testar diferentes vetores de ataque para identificar e explorar vulnerabilidades, como:

• Escaneamento de vulnerabilidades mais aprofundado nos serviços identificados.
• Envio de payloads de injeção, traversals e scripts maliciosos para encontrar brechas.
• Tentativa de acesso a credenciais padrão, arquivos de configuração e backups.
• Testes de força bruta quando apropriado.
• Análise dinâmica de binários suspeitos.
• Engenharia reversa de aplicações para identificar lógicas e tokens ocultos.

O foco aqui é pivotar a partir das pistas coletadas na fase anterior para obter acesso ao sistema.

Fase de Dominação

Nesta fase final, o intuito é se estabelecer no sistema comprometido, escalar privilégios e obter as flags:

• Exploração de vulnerabilidades encontradas para ganhar shell e acesso remoto.
• Escaneamento da máquina comprometida para encontrar flags.
• Uso de técnicas de privilege escalation para obter acesso de administrador.
• Extração de credenciais e tokens de autenticação.
• Análise de bancos de dados e arquivos de configuração.
• Coleta de evidências e logs para reportar de forma estruturada.

Depois de dominar o alvo, é preciso tirar proveito ao máximo dos achados para extrair o máximo de flags possível antes do tempo acabar.

Plataformas para treinar CTF

Existem diversas plataformas online que oferecem desafios de CTF para treino. Algumas das mais populares:

• TryHackMe - Labs hackers que abordam tópicos como metasploit, escalação de privilégios, OSINT e muito mais.
• HackTheBox - Ambiente de pentest realista para praticar habilidades de hacking ético.
• OverTheWire - Série de desafios das mais diversas categorias, desde criptografia e steganografia até engenharia reversa e programação.
• HackThisSite - Desafios Web de dificuldade variada, cobrindo desde conceitos básicos até avançados.
• CTFlearn - Plataforma que reúne milhares de desafios de CTF de várias competições ao redor do mundo.

Existem também CTFs gratuitos abertos ao público, como o Facebook CTF, Google CTF e Nuit du Hack CTF. Essas são oportunidades interessantes para colocar as habilidades em prática.

Premiações e benefícios

As premiações de CTFs variam de acordo com a competição. Em geral, os vencedores podem levar para casa recompensas como:

• Prêmios em dinheiro, que costumam ser na faixa de milhares de dólares nas competições maiores.
• Hardwares e gadgets tecnológicos.
• Livros, assinaturas de ferramentas e outros materiais de segurança.
• Pontos em programas de recompensa de bugs, que podem ser trocados futuramente por recompensas financeiras.
• Oportunidades de emprego e networking, já que as companhias costumam contratar talentos que se destacam nessas competições.

Além dos prêmios propriamente ditos, participar de CTFs traz benefícios importantes para os participantes, como:

• Aprimoramento das habilidades técnicas e práticas em segurança da informação.
• Pensamento criativo e raciocínio rápido na resolução de problemas complexos sob pressão.
• Trabalho em equipe e colaboração, desenvolvendo soft skills importantes.
• Visibilidade e destaque no mercado de segurança da informação.
• Networking com outros profissionais talentosos da área.

Como forma de identificar novos talentos em segurança, empresas costumam patrocinar e acompanhar de perto os CTFs, então se destacar neles pode dar um impulso na carreira.

Os CTFs são competições valiosas não apenas para testar o próprio conhecimento, mas também para aprender coisas novas e se manter atualizado em um campo que está em constante evolução como o da segurança da informação.

Equipes bem preparadas e com participantes de perfis complementares, reunindo habilidades de programação, análise forense, engenharia reversa, criptografia e administração de sistemas, tendem a obter melhores resultados nessas competições.

O importante é encarar o CTF como uma oportunidade de colocar em prática o próprio conhecimento, aprender com os erros e acertos e absorver novas técnicas e ferramentas que outros competidores estejam utilizando. Independente do resultado final, o aprendizado obtido no processo é o grande ganho desse tipo de competição.

CTFs são ambientes valiosos tanto para profissionais já atuantes em segurança que desejam se manter atualizados, quanto para estudantes e entusiastas que estão dando os primeiros passos e querem pôr à prova suas habilidades. A participação nesse tipo de competição exige preparação, mas também proporciona recompensas e aprendizados que vão além da premiação em si.

A EcoTrust em parceria com a Rustcon está organizando seu 1º CTF utilizando o SIMOC Cyber Range, mesma tecnologia de treinamento em ciberguerra e simulação de ambientes cibernéticos usada por instituições como o Exército Brasileiro no exercício Guardião Cibernético e a Febraban (Federação Brasileira de Bancos). O CTF será presencial durante o evento MSP Summit e acontecerá nos dias 19 e 20 de outubro de 2023 e nível de dificuldade será de médio para difícil, sendo recomendado conhecimento em análise de logs, análise de pcap, ferramentas Linux, red team, web e escalação de privilégios.Acompanhe as novidades sobre o CTF em nossas redes sociais @ecotrustoficial