Seguridad de la información

Los 3 elementos de la seguridad de la información son la confidencialidad (機密性), la integridad (完全性) y la disponibilidad (可用性), conocidos como la tríada CIA. La autenticidad (真正性), la trazabilidad de responsabilidades (責任追跡性), la confiabilidad (信頼性) y el no repudio (否認防止) son elementos que se consideran además de esos 3, y no forman parte de la tríada propiamente dicha.

La integridad (完全性) es la propiedad de que la información se mantenga exacta y completa, libre de alteraciones (改ざん), borrado y destrucción. Que solo accedan las personas autorizadas es la confidencialidad, poder usarla cuando se necesita es la disponibilidad y ser auténtica es la autenticidad; ninguna de ellas es la integridad.

La disponibilidad (可用性) es la propiedad de poder usar el sistema cuando se necesita, y se aumenta mediante un diseño tolerante a fallas (耐障害設計) como la duplicación (二重化), la redundancia (冗長化) y los respaldos. El cifrado sirve a la confidencialidad, la detección de alteraciones mediante valores hash sirve a la integridad, y las firmas digitales sirven a la autenticidad y al no repudio; ninguno aumenta directamente la disponibilidad.

El no repudio (否認防止) es la propiedad de que la persona que realizó un acto, como un envío o una aprobación, no pueda negar después haberlo hecho, y se logra con firmas digitales (デジタル署名) y medios similares. El comportamiento coherente es la confiabilidad, el rastreo de accesos es la trazabilidad de responsabilidades y el uso limitado a personas autorizadas describe la confidencialidad.

Contratar un seguro traslada a un tercero —la compañía de seguros— la carga de las pérdidas en caso de que el riesgo se materialice, por lo que corresponde a la transferencia del riesgo (リスクの移転). La evitación (回避) consiste en dejar la actividad que causa el riesgo, la reducción (低減) en disminuir la probabilidad o el impacto mediante contramedidas, y la retención (保有) o aceptación (受容) en asumir el riesgo sin contramedidas.

El ransomware (ランサムウェア) es un malware que deja los sistemas inutilizables, por ejemplo cifrando los datos, y exige un rescate a cambio de su recuperación; en instituciones médicas se han reportado incidentes en los que la historia clínica electrónica (電子カルテ) quedó fuera de servicio. Robar lo que se teclea es un keylogger (キーロガー), instalar una puerta trasera es una backdoor (バックドア) y abusar de las macros es un virus de macro (マクロウイルス).

Un ataque dirigido (標的型攻撃) apunta a una organización o persona concreta y utiliza correos hábilmente elaborados, disfrazados de comunicaciones de socios comerciales, para conseguir que se abran archivos adjuntos e infectar al objetivo con malware para infiltrarse. El envío masivo a destinatarios no determinados es spam (迷惑メール), el ataque simultáneo desde muchas máquinas comprometidas describe un DDoS, y la infección indiscriminada contradice la naturaleza dirigida de apuntar a víctimas concretas.

El phishing (フィッシング) es un engaño que usa correos que se hacen pasar por instituciones financieras o servicios reales para atraer a las víctimas a sitios falsos, hacer que introduzcan sus ID, contraseñas y números de tarjeta y así robarlos. La sobrecarga mediante tráfico masivo es un ataque DoS, la escucha de paquetes es el sniffing (スニッフィング) y la toma de privilegios mediante vulnerabilidades describe la intrusión no autorizada (不正アクセス).

Un ataque DDoS (denegación de servicio distribuida, 分散型サービス妨害) se diferencia del DoS en que usa como trampolín (踏み台) muchas máquinas infectadas por bots y envía tráfico masivo de forma simultánea desde orígenes distribuidos, lo que dificulta bloquearlo. El cifrado con exigencia de rescate describe el ransomware, atraer a sitios falsos describe el phishing, y la intrusión desde 1 máquina no es una característica del DDoS.

La regla 3-2-1 (3-2-1ルール) consiste en tener 3 copias de los datos (el original más 2), guardarlas en 2 tipos de soportes distintos y conservar 1 de ellas fuera del sitio (オフサイト), por ejemplo en un lugar remoto. Conservar una copia desconectada de la red protege frente a que el ransomware cifre incluso los respaldos. Las demás opciones hablan de intervalos de respaldo o de configuraciones eléctricas y no son esta regla.

El cifrado simétrico (共通鍵暗号方式) usa la misma clave para cifrar y descifrar, por lo que la clave debe compartirse de forma segura con el interlocutor (el problema de la distribución de claves, 鍵配送問題). Usar un par de claves pública y privada es el cifrado de clave pública (公開鍵暗号方式), y los certificados de clave pública pertenecen a la PKI. En realidad, el cifrado simétrico es el más rápido de los dos, así que la afirmación de que es lento está invertida.

RSA es un algoritmo representativo del cifrado de clave pública (公開鍵暗号方式) basado en la dificultad de factorizar números grandes (素因数分解), y se usa tanto para cifrar como para firmas digitales. AES, DES y 3DES son todos algoritmos de cifrado simétrico (共通鍵暗号方式) que usan la misma clave para cifrar y descifrar.

Cuando el objetivo es la confidencialidad (機密性), el documento se cifra con la clave pública (公開鍵) del destinatario (B) para que solo el destinatario pueda descifrarlo. Solo B, que tiene la clave privada (秘密鍵) correspondiente, puede descifrarlo. Procesar con la clave privada de A es el caso de la firma digital, y la clave privada de B es una clave que nadie más que B debe tener, por lo que no puede usarse para cifrar.

El texto cifrado se cifró con la clave pública del destinatario B, así que para descifrarlo (復号) se usa la clave correspondiente: la clave privada de B (秘密鍵). Como solo B tiene la clave privada, nadie más puede descifrarlo. La clave pública del remitente se usa para verificar firmas digitales, y lo que se cifró con la clave pública de B no puede descifrarse con la clave pública de B.

Una firma digital (デジタル署名) se crea procesando el valor hash del documento con la clave privada del remitente (送信者の秘密鍵), y el destinatario la verifica con la clave pública del remitente. Como solo la propia persona tiene la clave privada, si la verificación tiene éxito se confirma que fue ella quien la creó. La clave pública del destinatario es la clave que se usa para cifrar y garantizar la confidencialidad: tenga en cuenta que la dirección es la inversa de la firma.

Una firma digital logra la detección de alteraciones (改ざんの検出) mediante la comparación de hash (integridad) y la confirmación del autor, ya que solo la clave privada del remitente podría producirla (autenticidad y no repudio, 否認防止). No cifra el documento en sí, por lo que no garantiza la prevención de escuchas (盗聴の防止) (confidencialidad), y no tiene nada que ver con la disponibilidad ni con la velocidad de comunicación.

Una función hash (ハッシュ関数) es una función unidireccional (一方向性) que genera un resumen de mensaje (メッセージダイジェスト) de longitud fija (valor hash) a partir de datos de cualquier longitud, y recuperar los datos originales a partir del hash es prácticamente imposible. La misma entrada siempre produce el mismo valor hash (precisamente por eso sirve para detectar alteraciones), y la longitud del hash es fija para cada algoritmo, no proporcional a la longitud de los datos.

El esquema híbrido (ハイブリッド方式) combina las ventajas de ambos métodos: el grueso de los datos se cifra con el cifrado simétrico, que es rápido, y el cifrado de clave pública se usa solo para compartir la clave simétrica, que tiene el problema de la distribución de claves (鍵配送問題). La combinación inversa procesaría el grueso de los datos con el lento cifrado de clave pública, lo cual no es razonable. El doble cifrado simétrico y la reutilización de pares de claves no describen el esquema híbrido.

La autoridad de certificación (CA, 認証局) verifica la identidad del solicitante, emite el certificado de clave pública (certificado digital, 電子証明書) que garantiza el vínculo entre una clave pública y su propietario, y gestiona su revocación (失効). Esto impide la suplantación de claves públicas. Cifrar los datos lo hacen los usuarios, la gestión centralizada de contraseñas la hace un servidor de autenticación, y la detección y el bloqueo de intrusiones, los IDS/IPS.

La HPKI es la infraestructura de clave pública (公開鍵基盤) para los ámbitos de la salud, la medicina y el bienestar social (保健医療福祉分野); puede acreditar con certificados digitales (電子証明書) títulos nacionales como los de médico y farmacéutico y funciones de administrador de instalaciones, y se usa para firmas digitales. La PKI gubernamental es la GPKI, los certificados de servidor SSL son un mecanismo distinto para autenticar servidores web, y los esquemas de cifrado inalámbrico son WPA2 y similares; ninguno describe la HPKI.

HTTPS es el protocolo que protege la comunicación web por HTTP cifrándola con SSL/TLS: verifica al interlocutor con un certificado de servidor (サーバ証明書) y cifra el contenido. SMTP sirve para enviar correo, DHCP para la asignación automática de direcciones IP y FTP para la transferencia de archivos; ninguno tiene como finalidad proteger la comunicación web.

La autenticación multifactor (多要素認証) combina 2 o más factores distintos entre conocimiento (知識; contraseñas), posesión (所持; tarjetas IC y similares) y biometría (生体; huellas dactilares y similares); combinar una tarjeta IC (posesión) con una contraseña (conocimiento) cumple esta condición. Usar 2 contraseñas o 2 preguntas secretas repite el mismo factor de conocimiento y no es multifactor.

La autenticación biométrica (生体認証) usa características físicas como las huellas dactilares, las venas y el iris, por lo que no hay riesgo de olvidarlas ni perderlas; por otro lado, los errores de rechazar por error a la persona legítima (本人拒否) y de aceptar por error a otra persona (他人受入) nunca pueden eliminarse por completo. Las características físicas no pueden volver a emitirse como las contraseñas ni prestarse a otros, por lo que las demás opciones son incorrectas.

La autenticación con contraseña de un solo uso (ワンタイムパスワード) usa contraseñas desechables válidas una sola vez, así que, aunque la comunicación sea interceptada, no se puede volver a iniciar sesión con el mismo valor. La autenticación por desafío-respuesta (チャレンジ/レスポンス認証) tiene un efecto similar. Enviar contraseñas fijas en texto plano (平文) o autenticar solo con el ID es vulnerable a la interceptación y a la adivinación, y una contraseña en texto plano guardada en una tarjeta puede usarse indebidamente de forma directa si se filtra.

El inicio de sesión único (シングルサインオン) es un mecanismo por el que una sola autenticación permite usar varios sistemas vinculados sin autenticarse de nuevo, lo que mejora la comodidad y reduce la carga de gestionar contraseñas. Por otro lado, si las credenciales (認証情報) se ven comprometidas el impacto se extiende ampliamente, por lo que proteger la plataforma de autenticación es fundamental. Limitar los inicios de sesión simultáneos, los cambios periódicos de contraseña y compartir terminales no son SSO.

Los fundamentos del control de acceso (アクセス制御) son el principio de mínimo privilegio (最小権限), que concede derechos solo dentro del alcance necesario para las funciones de cada uno, y la conservación de los registros de acceso como registros de auditoría (監査ログ). Los registros son indispensables para disuadir conductas indebidas y rastrearlas después. Conceder a todos privilegios de administrador o dejar activas las cuentas del personal que ha dejado la organización favorece el acceso no autorizado, y operar sin registros de auditoría destruye la trazabilidad de responsabilidades.

Un servidor expuesto al público se coloca en la DMZ, una zona de amortiguación (緩衝地帯) separada por cortafuegos (ファイアウォール) tanto del exterior como del interior, de modo que, aunque el servidor público sea atacado y comprometido, el intruso no pueda llegar directamente a la red interna. Colocarlo en la red interna o en el segmento de terminales extiende el daño hacia dentro si es comprometido, y una conexión directa sin cortafuegos queda indefensa.

Un IDS detecta el tráfico que indica intentos de intrusión (不正侵入) y lo notifica al administrador, mientras que un IPS va más allá y toma automáticamente medidas defensivas como bloquear (遮断) el tráfico en cuestión. La opción que invierte los papeles es incorrecta, y la distinción no es entre cableado e inalámbrico. Eliminar virus es tarea del software antivirus y el cifrado lo es de la tecnología criptográfica; ninguna de las dos es una función de IDS/IPS.

Una VPN es una tecnología que crea una línea dedicada virtual (仮想的な専用線) sobre una red pública (公衆網) con cifrado y autenticación; entre sus variantes están IPsec-VPN y SSL-VPN, y se usa para proteger las conexiones entre sedes y el acceso remoto. DNS asocia nombres de dominio con direcciones IP, NTP sincroniza la hora y DHCP asigna direcciones IP automáticamente; ninguno protege el canal de comunicación.

La contramedida directa contra los ataques a agujeros de seguridad (セキュリティホール) es aplicar con prontitud los programas de corrección (parches de seguridad, セキュリティパッチ) distribuidos por el proveedor, eliminando la propia vulnerabilidad (脆弱性). Muchos ataques aprovechan vulnerabilidades conocidas que se dejaron sin parchear. Los respaldos sirven para recuperarse tras el daño, las contraseñas más robustas se refieren a la autenticación y los filtros de privacidad son una medida física; ninguno elimina la vulnerabilidad.