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Sistemas Operativos

Formación Avanzada en Seguridad y Arquitectura de Sistemas​

Código del curso: 420-911-MA
Sesión: Invierno 2025
Docente: Haythem Rehouma
Institución: Collège de Maisonneuve

Visión General del Curso​

Este curso ofrece una formación completa y práctica sobre los sistemas operativos Windows y Linux, con un fuerte enfoque en la seguridad informática y el análisis de vulnerabilidades.

Objetivos de Aprendizaje​

Al finalizar este curso, usted será capaz de:

  • Dominar la arquitectura de los sistemas operativos Windows y Linux
  • Configurar y asegurar entornos de sistema
  • Realizar auditorías de seguridad completas
  • Identificar y explotar vulnerabilidades (en un marco ético)
  • Automatizar tareas de administración con PowerShell y Bash
  • Analizar y corregir configuraciones de riesgo
  • Aplicar principios de hardening de sistemas
  • Desarrollar una metodología profesional de pruebas de seguridad

Enfoque Pedagógico​

70% Práctica - 30% Teoría

Cada módulo combina:

  • Clases magistrales sobre conceptos fundamentales
  • Laboratorios prácticos hands-on
  • Escenarios reales de explotación y defensa
  • Proyectos de síntesis

Plan del Curso​

MÓDULO 1 - Arquitectura & Fundamentos​

Duración: 2 sesiones

Contenido teórico:

  • Arquitectura de hardware y periféricos
  • Buses, interfaces y protocolos
  • Componentes esenciales del sistema

Laboratorios prácticos:

  • Lab 1.1: Descubrimiento del entorno de red (20 min)
  • Lab 1.2: Análisis de tráfico con Wireshark (45 min)
  • Lab 1.3: Inventario y documentación del sistema (30 min)
  • Lab 1.4: Gestión y seguridad de credenciales WiFi (25 min)

Competencias adquiridas:

  • Comandos de red (ipconfig, ping, tracert, netstat)
  • Captura y análisis de tráfico de red
  • Documentación profesional de sistemas
  • Extracción de credenciales WiFi

MÓDULO 2 - Entorno Virtual & BIOS​

Duración: 1 sesión

Contenido teórico:

  • Virtualización e hipervisores
  • BIOS/UEFI y proceso de arranque
  • Gestión de periféricos en Windows

Laboratorios prácticos:

  • Lab 2.1: Bypass de contraseña de Windows (30 min)
    • Método Utilman.exe
    • Método Sticky Keys
    • Modo seguro
  • Lab 2.2: VM desechable para pruebas destructivas (25 min)
    • Snapshots y clonación
    • Pruebas destructivas seguras
  • Lab 2.3: Arranques alternativos y ataques Evil Maid (35 min)
    • Arranque desde ISO
    • Acceso físico
    • Protección de firmware

Competencias adquiridas:

  • Técnicas de recuperación de acceso
  • Gestión de snapshots en VirtualBox
  • Comprensión de ataques físicos
  • Configuración de Secure Boot y BIOS

MÓDULO 3 - Configuración Segura de Windows​

Duración: 2 sesiones

Contenido teórico:

  • Instalación y configuración de Windows
  • Guest Additions de VirtualBox
  • Copia de seguridad y restauración

Laboratorios prácticos:

  • Lab 3.1: Extracción masiva de credenciales (35 min)
    • Contraseñas WiFi automatizadas
    • Credenciales de navegadores (LaZagne)
    • Hash NTLM de Windows
  • Lab 3.2: Reverse shell y control remoto (30 min)
    • Netcat y PowerShell
    • Comunicación C&C
    • Persistencia
  • Lab 3.3: Keylogger en PowerShell (35 min)
    • Captura de pulsaciones de teclado
    • Sigilo y ocultamiento
    • Detección y defensa

Competencias adquiridas:

  • Extracción masiva de credenciales
  • Establecimiento de reverse shells
  • Creación y detección de keyloggers
  • Técnicas de post-explotación

MÓDULO 4 - Sistemas de Archivos & Permisos​

Duración: 2 sesiones

Contenido teórico:

  • Estructura de directorios en Windows
  • FAT32, ExFAT, NTFS, ReFS
  • Permisos y ACL

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 4.1: Explotación de permisos mal configurados
  • Lab 4.2: Alternate Data Streams (ADS)
  • Lab 4.3: Shadow copies y recuperación de archivos

Competencias previstas:

  • Auditoría de permisos de sistema
  • Escalada de privilegios vía archivos
  • Técnicas avanzadas de ocultamiento

MÓDULO 5 - Red & Seguridad​

Duración: 3 sesiones

Contenido teórico:

  • Modelo OSI y TCP/IP
  • Direccionamiento IP y DHCP
  • DNS y resolución de nombres
  • UAC y Windows Defender

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 5.1: Escaneo de red con Nmap
  • Lab 5.2: Enumeración DNS
  • Lab 5.3: ARP spoofing y Man-in-the-Middle

Competencias previstas:

  • Cartografía de red completa
  • Intercepción de tráfico
  • Análisis de vulnerabilidades de red

MÓDULO 6 - Servicios & Rendimiento​

Duración: 2 sesiones

Contenido teórico:

  • Gestión de servicios en Windows
  • Configuración de firewall
  • Optimización del sistema

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 6.1: Explotación de servicios de Windows
  • Lab 6.2: SQL Injection en aplicación web
  • Lab 6.3: XSS y secuestro de sesión

Competencias previstas:

  • Explotación de servicios vulnerables
  • Seguridad de aplicaciones web
  • OWASP Top 10

MÓDULO 7 - Línea de Comandos de Windows​

Duración: 1 sesión

Contenido teórico:

  • CMD y comandos esenciales
  • Scripts batch
  • Automatización de tareas

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 7.1: Scripts de enumeración de sistema
  • Lab 7.2: Backdoor batch persistente
  • Lab 7.3: Lateral movement

Competencias previstas:

  • Dominio de la línea de comandos
  • Automatización con batch
  • Scripts de post-explotación

MÓDULO 8 - PowerShell & Automatización​

Duración: 4 sesiones

Contenido teórico:

  • PowerShell avanzado
  • Registro de Windows
  • Variables de entorno

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 8.1: Mimikatz - Extracción de credenciales en vivo
  • Lab 8.2: Ofuscación y bypass de antivirus
  • Lab 8.3: Empire C2 Framework

Competencias previstas:

  • PowerShell ofensivo
  • Extracción de credenciales en memoria
  • Bypass de defensas

MÓDULO 9 - Linux & Procesos​

Duración: 1 sesión

Contenido teórico:

  • Introducción a Linux
  • WSL (Windows Subsystem for Linux)
  • Gestión de procesos

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 9.1: Escalada de privilegios en Linux
  • Lab 9.2: Reverse shell en Linux
  • Lab 9.3: Rootkit básico

Competencias previstas:

  • Explotación en Linux
  • User → Root
  • Técnicas de ocultamiento en Linux

MÓDULO 10 - Cliente-Servidor & IPC​

Duración: 1 sesión

Contenido teórico:

  • Arquitectura cliente-servidor
  • Comunicación entre procesos
  • Sockets y networking

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 10.1: Aplicación web vulnerable completa
  • Lab 10.2: API REST - Falsificación de JWT
  • Lab 10.3: Command injection y RCE

Competencias previstas:

  • Explotación de aplicaciones web
  • Seguridad de APIs
  • Remote Code Execution

MÓDULO 11 - Memoria Compartida & Revisión​

Duración: 2 sesiones

Contenido teórico:

  • Gestión de la memoria
  • Sincronización e IPC
  • Revisión general

Laboratorios prácticos (Próximamente):

  • Lab 11.1: Mini-CTF completo (3h)
    • Infraestructura multi-VMs
    • 6-7 flags por capturar
    • Uso de todas las técnicas
  • Lab 11.2: Forensics y análisis de incidentes

Competencias previstas:

  • Integración de todas las técnicas
  • Metodología de pentest
  • Informe profesional

MÓDULO 12 - Evaluación Final​

Duración: 1 sesión

Evaluación práctica:

  • Prueba de penetración sobre infraestructura completa
  • Informe profesional de pentest
  • Demostración de exploits
  • Recomendaciones de remediación

Resumen de Laboratorios Prácticos​

Labs Completados (Módulos 1-3)​

MóduloLabTiempoDificultadTipo
1Descubrimiento de red20 min⭐⭐Reconocimiento
1Wireshark45 min⭐⭐Análisis
1Inventario de sistema30 min⭐⭐Documentación
1Credenciales WiFi25 min⭐⭐Extracción
2Bypass de contraseña30 min⭐⭐Explotación
2VM desechable25 min⭐⭐Infraestructura
2Ataques de arranque35 min⭐⭐⭐Acceso físico
3Extracción de credenciales35 min⭐⭐⭐Post-explotación
3Reverse shell30 min⭐⭐⭐Control remoto
3Keylogger35 min⭐⭐⭐Vigilancia

Total de labs completados: 10 labs - 310 minutos (~5 horas)

Labs Próximos (Módulos 4-12)​

MóduloLabs PrevistasTécnicas Cubiertas
43 labsPermisos, ADS, Shadow copies
53 labsNmap, DNS, ARP spoofing
63 labsServicios, SQL injection, XSS
73 labsCMD, Batch, Lateral movement
83 labsMimikatz, Bypass AV, Empire
93 labsLinux privesc, Reverse shell, Rootkit
103 labsWeb apps, API, Command injection
112 labsCTF, Forensics
121 proyectoPentest completo

Total previsto: 30+ labs prácticos

Progreso del Curso​

✅ MÓDULO 1 - Arquitectura & Fundamentos (COMPLETADO)
✅ MÓDULO 2 - Entorno Virtual & BIOS (COMPLETADO)
✅ MÓDULO 3 - Configuración Segura de Windows (COMPLETADO)
⏳ MÓDULO 4 - Sistemas de Archivos & Permisos
⏳ MÓDULO 5 - Red & Seguridad
⏳ MÓDULO 6 - Servicios & Rendimiento
⏳ MÓDULO 7 - Línea de Comandos de Windows
⏳ MÓDULO 8 - PowerShell & Automatización
⏳ MÓDULO 9 - Linux & Procesos
⏳ MÓDULO 10 - Cliente-Servidor & IPC
⏳ MÓDULO 11 - Memoria Compartida & Revisión
⏳ MÓDULO 12 - Evaluación Final

Progreso actual: 3/12 módulos (25%)

Herramientas y Tecnologías​

Herramientas de Análisis​

  • Wireshark - Análisis de tráfico de red
  • Nmap - Escáner de red y puertos
  • Netstat - Conexiones activas
  • Process Explorer - Análisis de procesos

Herramientas de Explotación​

  • Metasploit Framework - Explotación de servicios
  • LaZagne - Extracción de credenciales
  • Mimikatz - Dump de credenciales en memoria
  • Netcat - Reverse shells
  • PowerShell Empire - C2 Framework

Entornos​

  • VirtualBox - Virtualización
  • Windows 10/11 - Sistema objetivo principal
  • Kali Linux - Distribución pentest
  • WSL - Windows Subsystem for Linux

Lenguajes de Scripting​

  • PowerShell - Automatización en Windows
  • Batch - Scripts CMD
  • Bash - Scripts Linux
  • Python - Scripts personalizados

Metodología de Aprendizaje​

Fase 1: Reconocimiento (Módulos 1-2)​

Enfoque: Recolección de información y acceso inicial

  • Escanear y cartografiar un sistema
  • Identificar vulnerabilidades
  • Obtener acceso inicial

Fase 2: Explotación (Módulos 3-6)​

Enfoque: Explotación de vulnerabilidades

  • Bypass de autenticación
  • Explotación de servicios
  • Explotación de aplicaciones web
  • Post-explotación

Fase 3: Automatización (Módulos 7-8)​

Enfoque: Scripts y automatización

  • Automatización con CMD y PowerShell
  • Bypass de defensas
  • Persistencia y backdoors

Fase 4: Multi-Plataforma (Módulos 9-10)​

Enfoque: Linux y aplicaciones

  • Explotación en Linux
  • Seguridad de aplicaciones
  • Arquitectura cliente-servidor

Fase 5: Síntesis (Módulos 11-12)​

Enfoque: Integración completa

  • CTF multi-máquinas
  • Forensics y detección
  • Proyecto final de pentest

Competencias Desarrolladas​

Competencias Técnicas​

Administración de Sistemas:

  • Configuración y hardening de Windows/Linux
  • Gestión de usuarios y permisos
  • Servicios y demonios de sistema
  • Red y firewall

Seguridad Ofensiva:

  • Reconocimiento y enumeración
  • Explotación de vulnerabilidades
  • Post-explotación y persistencia
  • Lateral movement
  • Exfiltración de datos

Seguridad Defensiva:

  • Detección de intrusiones
  • Análisis de logs
  • Respuesta a incidentes
  • Hardening y cumplimiento

Automatización:

  • Scripts PowerShell y Bash
  • Automatización de tareas de auditoría
  • Generación de informes
  • Despliegue de configuraciones

Competencias Profesionales​

  • Metodología de pruebas de penetración
  • Documentación técnica profesional
  • Redacción de informes de auditoría
  • Comunicación de riesgos
  • Ética y responsabilidad profesional

Evaluaciones​

Trabajos Prácticos​

  • TP1: Configuración y auditoría de Windows (10%)
  • TP2: Análisis de red y servicios (10%)
  • TP3: PowerShell y automatización (15%)

Laboratorios​

  • Labs semanales (30%)
  • Participación y compromiso (5%)

Proyecto Final​

  • Mini-CTF y pentest completo (20%)
  • Informe profesional (10%)

Total: 100%

Requisitos Técnicos​

Hardware Recomendado​

  • Computadora con mínimo 16 GB RAM (8 GB mínimo)
  • Procesador con soporte de virtualización (Intel VT-x / AMD-V)
  • 100 GB de espacio libre en disco
  • Conexión a Internet estable

Software Requerido​

  • VirtualBox (gratuito)
  • Windows 10/11 ISO (proporcionado)
  • Editor de texto (VS Code recomendado)
  • Cliente Git (opcional)

Conocimientos Previos​

  • Uso básico de Windows
  • Navegación en el sistema de archivos
  • Conceptos básicos de red (IP, DNS)
  • No se requiere experiencia en programación

Recursos del Curso​

Documentación​

  • Sitio web del curso (este sitio)
  • Guías de laboratorio detalladas
  • Comandos de referencia rápida
  • Checklists de seguridad

Aplicaciones Prácticas​

  • Aplicaciones web vulnerables (proporcionadas)
  • VMs preconfiguradas (próximamente)
  • Scripts y herramientas (repositorio GitHub)

Recursos Externos​

  • Documentación de Microsoft
  • OWASP Top 10
  • CIS Benchmarks
  • MITRE ATT&CK Framework

Código de Ética y Responsabilidad​

Compromiso Ético​

Al seguir este curso, usted se compromete a:

Utilizar los conocimientos adquiridos:

  • Únicamente con fines educativos y profesionales legítimos
  • En sus propios sistemas o con autorización explícita por escrito
  • Respetando las leyes canadienses e internacionales
  • Respetando la privacidad y la propiedad ajena

NUNCA:

  • Aplicar estas técnicas sin autorización
  • Acceder a sistemas que no le pertenecen
  • Compartir herramientas o técnicas con personas no autorizadas
  • Utilizar estos conocimientos para dañar, espiar o robar

Consecuencias​

Violación del código de ética:

  • Reprobación automática del curso
  • Medidas disciplinarias académicas
  • Posible acción judicial
  • Potencial antecedente penal

Uso responsable:

  • Pruebas solo en entornos de laboratorio aislados
  • VMs dedicadas sin acceso a Internet para pruebas ofensivas
  • Documentación completa de todas las acciones
  • Respeto al marco legal y ético en todo momento

Calendario y Horario​

Formato: Híbrido (presencial + labs autónomos)

Sesiones en clase:

  • Presentación de conceptos teóricos
  • Demostraciones prácticas
  • Soporte y preguntas
  • Evaluaciones

Trabajo autónomo:

  • Realización de laboratorios
  • Trabajos prácticos
  • Lectura e investigación
  • Preparación de proyectos

Carga de trabajo estimada:

  • 3 horas en clase por semana
  • 6-8 horas de trabajo autónomo por semana
  • Total: 9-11 horas por semana

Soporte y Comunicación​

Para Contactarme​

Estudiantes inscritos:

  • Omnivox MIO: Método preferido (respuesta en 24h)
  • En clase: Antes, durante o después de las sesiones
  • Horas de consulta: Por determinar

Personas externas:

Recursos de Ayuda​

Técnicos:

  • Documentación de los labs (guías detalladas)
  • Secciones de troubleshooting en cada lab
  • FAQ por módulo
  • Foro de discusión (Omnivox)

Académicos:

  • Centro de ayuda (Colegio)
  • Tutoría entre pares
  • Grupos de estudio

Certificación y Trayectoria Profesional​

Certificaciones Alineadas​

Este curso prepara para las certificaciones:

  • CompTIA Security+ - Fundamentos de seguridad
  • CompTIA Linux+ - Administración de Linux
  • CEH (Certified Ethical Hacker) - Hacking ético
  • OSCP (Offensive Security Certified Professional) - Pentest
  • PNPT (Practical Network Penetration Tester)

Salidas Profesionales​

Puestos objetivo:

  • Analista de seguridad
  • Pentester / Ethical Hacker
  • Administrador de sistemas
  • Analista SOC (Security Operations Center)
  • Consultor en seguridad
  • DevSecOps Engineer
  • Analista de respuesta a incidentes

Sectores:

  • Empresas tecnológicas
  • Instituciones financieras
  • Gobierno y defensa
  • Firmas de ciberseguridad
  • Consultoría

Política del Curso​

Asistencia y Participación​

  • Asistencia obligatoria a las sesiones
  • Participación activa recomendada
  • Labs deben completarse para aprobar

Integridad Académica​

  • Trabajos individuales salvo indicación contraria
  • Colaboración fomentada para el aprendizaje, no para copiar
  • Plagio = reprobación automática
  • Código de ética estricto para técnicas de seguridad

Material y Equipamiento​

  • Traiga su computadora portátil si es posible
  • Equipamiento de laboratorio disponible en el lugar
  • Realice copias de seguridad regularmente de su trabajo
  • VMs de respaldo recomendadas

Notas Importantes​

Omnivox​

Este sitio web complementa Omnivox pero no lo reemplaza. Siga consultando Omnivox para:

  • Anuncios oficiales
  • Entrega de trabajos
  • Notas y evaluaciones
  • Comunicaciones importantes

Actualizaciones​

Este sitio se actualiza regularmente:

  • Nuevo contenido añadido cada semana
  • Labs publicados progresivamente
  • Correcciones y mejoras continuas
  • Recursos adicionales añadidos

Acceso al Contenido​

Contenido protegido:

  • Acceso reservado a estudiantes inscritos
  • Contraseña requerida
  • Sesión válida por 24 horas
  • No compartir credenciales

Contacto y Soporte​

Docente: Haythem Rehouma
Institución: Collège de Maisonneuve
Curso: 420-911-MA - Sistemas Operativos
Sesión: Invierno 2025

Plataformas:

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Módulos disponibles:

  • MÓDULO 1: Arquitectura & Fundamentos (4 labs)
  • MÓDULO 2: Entorno Virtual & BIOS (3 labs)
  • MÓDULO 3: Configuración Segura de Windows (3 labs)
  • MÓDULOS 4-12: Próximamente disponibles

¡Buen curso y buen aprendizaje! 🎓

Última actualización: 8 de noviembre de 2024