CWE-821: Incorrect Synchronization

Definición

What is CWE-821?

This vulnerability occurs when multiple parts of a program, such as threads or processes, access a shared resource like a variable, file, or data structure without proper coordination, leading to a race condition.

When concurrent access to a shared resource isn't properly synchronized, the resource's state can become corrupted or unpredictable. For example, one thread might read data while another is halfway through modifying it, resulting in calculations based on invalid or partially updated information. This breaks the program's logic and can cause crashes, data loss, or incorrect outputs. Attackers can exploit this lack of coordination to manipulate the timing of these accesses, potentially triggering security flaws like privilege escalation or data corruption. To prevent this, developers must use synchronization primitives—such as mutexes, semaphores, or atomic operations—to enforce orderly access and ensure the resource remains in a consistent, expected state for all users.

Impacto en el mundo real

Real-world CVEs caused by CWE-821

Todavía no hay CVEs públicos enlazados a esta CWE en el catálogo de MITRE.

Cómo lo explotan los atacantes

Ruta del atacante paso a paso

1
Identifica una ruta de código que maneje entrada no confiable sin validación.
2
Crea un payload que ejercite el comportamiento inseguro — inyección, traversal, overflow o abuso de lógica.
3
Envía el payload a través de una solicitud normal y observa la reacción de la aplicación.
4
Itera hasta que la respuesta filtre datos, ejecute código del atacante o escale privilegios.

Ejemplo de código vulnerable

Vulnerable pseudo

MITRE no ha publicado un ejemplo de código para esta CWE. El patrón siguiente es ilustrativo — consulta Recursos para referencias canónicas.

Vulnerable pseudo

// Example pattern — see MITRE for the canonical references.
function handleRequest(input) {
  // Untrusted input flows directly into the sensitive sink.
  return executeUnsafe(input);
}

Ejemplo de código seguro

Secure pseudo

Seguro pseudo

// Validate, sanitize, or use a safe API before reaching the sink.
function handleRequest(input) {
  const safe = validateAndEscape(input);
  return executeWithGuards(safe);
}

What changed: the unsafe sink is replaced (or the input is validated/escaped) so the same payload no longer triggers the weakness.

Lista de prevención

How to prevent CWE-821

Architecture Use safe-by-default frameworks and APIs that prevent the unsafe pattern from being expressible.
Implementation Validate input at trust boundaries; use allowlists, not denylists.
Implementation Apply the principle of least privilege to credentials, file paths, and runtime permissions.
Testing Cover this weakness in CI: SAST rules + targeted unit tests for the data flow.
Operation Monitor logs for the runtime signals listed in the next section.

Señales de detección

How to detect CWE-821

SAST High

Ejecuta análisis estático (SAST) sobre el código buscando el patrón inseguro en el flujo de datos.

DAST Moderate

Ejecuta pruebas dinámicas de seguridad de aplicaciones (DAST) contra el endpoint en vivo.

Runtime Moderate

Vigila los logs en tiempo de ejecución para detectar trazas de excepción inusuales, entradas malformadas o intentos de bypass de autorización.

Code review Moderate

Revisión de código: marca cualquier código nuevo que maneje entrada desde esta superficie sin usar los helpers validados del framework.

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Preguntas frecuentes

Frequently asked questions

¿Qué es CWE-821?

This vulnerability occurs when multiple parts of a program, such as threads or processes, access a shared resource like a variable, file, or data structure without proper coordination, leading to a race condition.

¿Qué gravedad tiene CWE-821?

MITRE no ha publicado una calificación de probabilidad de explotación para esta debilidad. Trátala como de impacto medio hasta que tu modelo de amenazas demuestre lo contrario.

¿Qué lenguajes o plataformas se ven afectados por CWE-821?

MITRE no ha especificado plataformas afectadas para esta CWE — puede aplicar a la mayoría de los stacks de aplicaciones.

¿Cómo puedo prevenir CWE-821?

Use safe-by-default frameworks, validate untrusted input at trust boundaries, and apply the principle of least privilege. Cover the data-flow signature in CI with SAST.

¿Cómo detecta y corrige Plexicus CWE-821?

El motor SAST de Plexicus detecta la firma de flujo de datos para CWE-821 en cada commit. Cuando hay coincidencia, nuestro agente Codex Remedium abre un PR de corrección con el código corregido, las pruebas y un resumen de una línea para el revisor.

¿Dónde puedo aprender más sobre CWE-821?

MITRE publica la definición canónica en https://cwe.mitre.org/data/definitions/821.html. También puedes consultar la documentación de OWASP y NIST para guías relacionadas.

Debilidades relacionadas

Weaknesses related to CWE-821

CWE-662 Padre

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Frequently asked questions

Weaknesses related to CWE-821

Improper Synchronization

Invokable Control Element in Multi-Thread Context with non-Final Static Storable or Member Element

Singleton Class Instance Creation without Proper Locking or Synchronization

Race Condition within a Thread

Use of Singleton Pattern Without Synchronization in a Multithreaded Context

Unsynchronized Access to Shared Data in a Multithreaded Context

Use of a Non-reentrant Function in a Concurrent Context

Improper Locking

Multiple Locks of a Critical Resource

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