O crescimento exponencial das interconexões da Internet levou a um crescimento significativo dos incidentes de ataques cibernéticos, muitas vezes com conseqüências desastrosas e dolorosas. O malware é a principal escolha de arma para realizar intenções maliciosas no ciberespaço, seja pela exploração de vulnerabilidades existentes ou pela utilização de características únicas de tecnologias emergentes. O desenvolvimento de mecanismos de defesa contra malware mais inovadores e eficazes tem sido considerado como um requisito urgente na comunidade de segurança cibernética. Para ajudar a atingir este objetivo, apresentamos primeiro uma visão geral das vulnerabilidades mais exploradas nas camadas de hardware, software e rede existentes. Em seguida, são feitas críticas às técnicas de mitigação de última geração existentes, como o porquê de elas funcionarem ou não. Em seguida, discutimos novos padrões de ataque em tecnologias emergentes, como mídia social, computação em nuvem, tecnologia de smartphones e infra-estrutura crítica. Finalmente, descrevemos nossas observações especulativas sobre futuras direções de pesquisa.