Consideraciones clave para implementar una solución SSL

Introducción

Como animales sociales, a los seres humanos nos cuesta guardar secretos. Sobrevivimos —y prosperamos— compartiendo información. Sin embargo, cierta información debe permanecer privada, razón por la cual la criptografía existe de una forma u otra desde que el ejército espartano utilizó un cifrado por transposición para proteger información militar durante sus guerras contra los griegos.

Sin embargo, aunque la ciencia de preservar la privacidad de los datos privados fue en su día competencia de las agencias de inteligencia gubernamentales, la omnipresencia de Internet ha convertido la privacidad en una preocupación para todos. Ante el flujo constante de filtraciones de datos, la cuestión de cómo proteger en Internet los datos personales y corporativos se ha vuelto primordial para las empresas de todo el mundo.

El auge de SSL y el panorama actual de la seguridad

Hace apenas una década, las grandes instituciones financieras y los organismos gubernamentales eran las principales organizaciones que utilizaban el protocolo criptográfico conocido históricamente como Secure Sockets Layer (SSL) y denominado actualmente Transport Layer Security (TLS). Hoy en día, SSL está en todas partes. Los analistas predicen que el tráfico cifrado aumentará hasta representar casi el 64 % de todo el tráfico en línea de Norteamérica en 2016, frente a tan solo el 29 % en 2015.^{1 (https://www.f5.com/resources/white-papers/key-considerations-in-deploying-an-ssl-solution#footnote01)} Las organizaciones se apresuran a cifrar la mayor parte del tráfico, desde el correo electrónico y las redes sociales hasta el vídeo en streaming. Esta evolución aporta seguridad al tráfico web, pero tiene un coste. El crecimiento del tráfico SSL ha obligado a las organizaciones a implementar una solución SSL eficiente que permita a su infraestructura de red responder al aumento de la carga de trabajo que exige una seguridad sólida.

Las organizaciones se sienten atraídas por el nivel de seguridad que ofrece SSL, pero su implantación como protocolo de seguridad ubicuo y permanente plantea ciertos desafíos. Al mismo tiempo, SSL se ha convertido en un vector de ataque, ya que los atacantes han empezado a utilizarlo para ocultar software malicioso a los dispositivos de seguridad que no pueden inspeccionar el tráfico cifrado. Los ataques distribuidos de denegación de servicio (DDoS) resultan especialmente problemáticos, pues aprovechan los costes computacionales relativamente elevados asociados al alojamiento del tráfico de servidores SSL. Además, los problemas de implementación, como el incidente Heartbleed, pueden provocar brechas de seguridad.

Implementar SSL correctamente resulta abrumador incluso para los administradores más experimentados. Sin embargo, es posible anticiparse a los cambios —optando por estrategias proactivas en lugar de tácticas reactivas— si se conocen las opciones y tendencias más recientes para implementar SSL en distintos sitios.

Consideraciones fundamentales al adoptar una estrategia SSL

Protección de datos y privacidad

El objetivo principal de SSL es proteger los datos en tránsito entre aplicaciones. Cuando las comunicaciones entre un cliente, como un navegador web, y un servidor están protegidas mediante SSL, son privadas y se puede autenticar la identidad de ambas partes. Sin embargo, todo el tráfico cifrado con una clave privada podría descifrarse en el futuro, como se supo a raíz de las sonadas filtraciones de Edward Snowden sobre la Agencia de Seguridad Nacional (NSA) de Estados Unidos. Proteger todas las comunicaciones web no es suficiente.

Implemente el secreto perfecto hacia adelante

SSL cuenta con una medida de protección contra la vigilancia pasiva denominada secreto perfecto hacia adelante (PFS), que añade un intercambio adicional al protocolo de establecimiento de claves entre los dos extremos de la conexión SSL. Al generar una clave de sesión única para cada sesión iniciada por el usuario, PFS garantiza que un atacante no pueda limitarse a recuperar una única clave y descifrar millones de conversaciones grabadas previamente.

Adoptar PFS parece sencillo: basta con activarlo en el dispositivo de terminación SSL, como un controlador de entrega de aplicaciones (ADC). Sin embargo, las organizaciones que utilizan dispositivos de seguridad pasivos, como un sistema de prevención de intrusiones (IPS) o un sistema de detección de intrusiones (IDS), tendrán problemas, ya que estos dispositivos suelen requerir que se configuren con una clave privada persistente, que PFS no utiliza. Por tanto, las organizaciones deben elegir entre desactivar sus sistemas IPS/IDS o desactivar PFS. Cualquiera de las dos opciones compromete su postura general de seguridad.

Hay otra forma. Permita que el IDS/IPS desempeñe la función para la que fue diseñado descargando todo el tráfico SSL en un proxy inverso, como un firewall de aplicaciones web o un ADC. A continuación, el proxy inverso puede gestionar los cifrados antes de enviar el tráfico descifrado al IDS/IPS para su inspección y depuración.

Qué puede hacer: Habilite PFS para proteger la integridad de los datos. Además, considere la posibilidad de implementar un proxy inverso para descargar el tráfico SSL y optimizar el funcionamiento de los dispositivos de seguridad de red. 

Utilice la seguridad de transporte estricta de HTTP

Habilitar HTTP Strict Transport Security (HSTS) es una de las formas más sencillas y eficaces de mejorar la seguridad de las aplicaciones. Al insertar una cabecera en el tráfico HTTPS, HSTS proporciona una capa de protección frente a varios vectores de ataque habituales, como el secuestro de cookies, los ataques de intermediario y los ataques de degradación. Todos los navegadores principales son compatibles actualmente con HSTS, por lo que su uso es una buena forma de garantizar que todo el tráfico permanezca cifrado.

Qué puede hacer: Asegúrese de que todas las páginas de todos los dominios incluyan la cabecera HSTS habilitando HSTS para los subdominios. Compruebe que dichos subdominios admitan el uso de SSL. Verifique que la solución SSL permita configurar de forma rápida y sencilla los parámetros de HSTS para todo el sistema. Asegúrese de que la cabecera HSTS tenga una duración de seis meses o más. 

Visibilidad y control

La gestión de las aplicaciones y la garantía de su seguridad requieren visibilidad del tráfico —o la capacidad de proporcionar dicha visibilidad a dispositivos de seguridad, como un firewall de aplicaciones web (WAF), un IPS/IDS o un firewall de nueva generación (NGFW)— para poder analizarlo en busca de amenazas conocidas. Sin embargo, por definición, SSL oculta los datos que se transmiten, incluso a las soluciones de seguridad, aunque existen varios enfoques que permiten mantener la seguridad y, al mismo tiempo, detectar eficazmente el tráfico malicioso.

Utilice la descarga y la transformación de SSL

El cifrado y descifrado del tráfico SSL requiere una potencia de procesamiento adicional. Con el crecimiento de SSL, la latencia y la lentitud del rendimiento pueden afectar a la experiencia de los usuarios y al funcionamiento de la red. Además, algunos dispositivos de seguridad utilizados actualmente no admiten determinados protocolos que requieren un uso intensivo de recursos informáticos. Un ADC puede aliviar esa carga de procesamiento actuando como proxy completo para TCP, HTTP y SSL; es decir, el ADC crea una conexión con el cliente (navegador) y otra independiente con el servidor. La capacidad de transformación de un proxy SSL permite que un sitio ofrezca funciones SSL independientes de las capacidades de los servidores de aplicaciones.

Qué puede hacer: Implemente una solución que pueda escalar. Descargar en un ADC las tareas de terminación SSL facilita la aplicación de una política SSL coherente sin comprometer el rendimiento, la protección de las claves ni la visibilidad. Esto aumenta la flexibilidad, ya que permite al ADC transformar la interfaz con los servidores web a cualquier protocolo que admita, independientemente de las opciones de transporte del back-end. De este modo, los dispositivos y las aplicaciones heredados del back-end que son esenciales para el negocio pueden seguir funcionando sin cambios, al tiempo que se mantiene una sólida postura de seguridad de cara al público.

Además, disponer de un punto de control centralizado agiliza el proceso de actualización de un sitio para protegerlo frente a vulnerabilidades emergentes. Por último, en una arquitectura híbrida, busque una solución que permita descargar el procesamiento SSL de las máquinas virtuales (VM) en un dispositivo de hardware para reducir las exigencias de procesamiento de la infraestructura y sacar el máximo partido a una implementación virtual.

Neutralice el malware mediante la interceptación SSL

Los analistas de seguridad estiman que, para 2017, el 100 % del nuevo malware utilizará SSL para ocultar su rastro a los dispositivos de seguridad diseñados para identificarlo y neutralizarlo. Las empresas deben supervisar y sanear su tráfico web saliente para mitigar amenazas persistentes avanzadas (APT), como el phishing dirigido y la actividad de malware.

Se desarrollan constantemente nuevos dispositivos de seguridad para ayudar a los administradores a detectar estas amenazas. Mediante la implementación de lo que se conoce como una estrategia de defensa en profundidad, muchos administradores despliegan dispositivos de seguridad en cadena para que puedan complementarse entre sí. Sin embargo, las operaciones SSL perjudican la eficiencia, la seguridad y el rendimiento de estos dispositivos. Muchas de estas nuevas tecnologías no pueden detectar el tráfico cifrado o sufren una degradación considerable del rendimiento cuando deben inspeccionarlo. Por ejemplo, los cortafuegos de última generación pueden experimentar una pérdida de rendimiento de hasta el 80 % cuando SSL está habilitado. Los creadores de malware y de ataques de phishing dirigido son conscientes de ello y están adoptando rápidamente el cifrado de todas las comunicaciones entre su malware y el mundo exterior.

Qué puede hacer: Una forma de combatir estas amenazas cifradas consiste en implementar una solución de aislamiento SSL, colocando un ADC a cada extremo de la cadena de visibilidad. El ADC más cercano a los usuarios descifra el tráfico saliente y envía las comunicaciones descifradas a través de los dispositivos de seguridad. Estos dispositivos, que ahora pueden ver el contenido, aplican políticas y controles para detectar y neutralizar el malware. En el otro extremo de la cadena, otro ADC vuelve a cifrar el tráfico cuando sale del centro de datos. La implementación de esta solución ofrece la flexibilidad necesaria para mantener los dispositivos de seguridad en línea, al tiempo que garantiza que puedan desempeñar la función para la que fueron diseñados.

Una última observación: al utilizar un escáner de visibilidad como FireEye o Cisco Sourcefire para proteger la red frente a vulnerabilidades de día cero y otros ataques maliciosos, asegúrese de que la solución SSL se integre estrechamente con estos productos de seguridad para maximizar la eficiencia.

Mitigue los ataques DDoS por fuerza bruta

La complejidad de implementar SSL, sumada a la dificultad que tienen muchos dispositivos de red para obtener visibilidad del tráfico cifrado, convierte a SSL en el objetivo perfecto para los ataques DDoS, algo que los atacantes saben muy bien. A medida que aumenta rápidamente el volumen total de tráfico SSL legítimo, a los dispositivos de seguridad les resulta cada vez más difícil identificar el tráfico DDoS malicioso.

Qué puede hacer: Mitigue los ataques DDoS, como los ataques de renegociación SSL y las inundaciones SSL, con una solución SSL integral que pueda identificar eficazmente el tráfico DDoS sospechoso y evitar que afecte a la disponibilidad de los sitios web. Considere la posibilidad de evaluar servicios DDoS basados en la nube que puedan ayudar a mitigar el impacto de los ataques DDoS basados en SSL.

Compruebe ahora su seguridad

Entonces, ¿cómo puede saber si su nivel de seguridad SSL está a la altura? Qualys SSL Labs ofrece una herramienta de gran valor que le permite comprobar los certificados y la configuración de sus sitios antes de sufrir un ataque. También puede evaluar la implementación de SSL de su navegador y comprobar cómo afrontan otros sitios —y sus competidores— estos desafíos de SSL en rápida evolución.

Agilidad criptográfica

Desde la aparición del protocolo SSL en la década de 1990, el criptosistema RSA ha sido la principal opción para el intercambio de claves. Con el tiempo, a medida que los ataques por fuerza bruta se hicieron más viables, fue necesario aumentar la longitud de las claves RSA. Hoy en día, las claves RSA son tan grandes que el intercambio de claves requiere una gran cantidad de recursos computacionales.

Para reducir esa carga computacional sin renunciar a unos estrictos controles de privacidad, están ganando popularidad nuevos protocolos criptográficos. Por ejemplo, la criptografía de curva elíptica (ECC) ofrece el mismo nivel de seguridad que los algoritmos anteriores, pero requiere menos capacidad de procesamiento, lo que también implica un menor consumo de batería en los dispositivos móviles. Aunque estas opciones criptográficas son prometedoras, es comprensible que a las organizaciones les preocupe tener que reconfigurar cientos de servidores para ofrecer estos nuevos protocolos.

Qué puede hacer: No es raro tener que cambiar de algoritmo con el tiempo, así que asegúrese de que la solución SSL ofrezca agilidad criptográfica, es decir, que el dispositivo SSL pueda admitir simultáneamente varios protocolos criptográficos, como ECC, RSA2048 y DSA, incluso en una misma aplicación web. Además, ante la creciente diversidad de cifrados, es fundamental que la solución SSL cuente con una trayectoria demostrada de actualización continua de la compatibilidad con estos.

Gestión de claves

Las claves SSL se encuentran entre los activos más valiosos de una organización. Un atacante que se hiciera con claves SSL privadas podría suplantar las aplicaciones del objetivo y crear el portal de phishing definitivo. Sin embargo, existen varias formas de proteger estas claves de vital importancia.

Mantenga seguras las claves de alto valor

Un módulo de seguridad de hardware (HSM) es un dispositivo de seguridad independiente, compuesto por software y hardware, que sigue las estrictas directrices de diseño criptográfico FIPS 140-2 para proteger y gestionar claves criptográficas. Como las claves nunca se transfieren fuera del HSM, no hay que preocuparse por vulnerabilidades de SSL como el fallo Heartbleed.

Qué puede hacer: La forma más segura de proteger las claves SSL es utilizar un HSM. Existen varias posibilidades, como adquirir un HSM interno, como el que incluyen algunos ADC. Algunas organizaciones centralizan la gestión de sus claves utilizando dispositivos HSM como almacenes de claves centralizados (por ejemplo, un par por centro de datos). Los servicios que necesitan descifrar claves pueden acceder a estos HSM de red a través de la red interna, lo que permite que muchos puntos de terminación SSL utilicen el mismo HSM de red. Una advertencia: asegúrese de que la solución SSL pueda integrarse perfectamente con el HSM de red.

Las organizaciones aplican las prácticas recomendadas de gestión empresarial de claves y certificados (EKCM) para garantizar la seguridad de las claves SSL. Considere la posibilidad de utilizar un sistema de almacenamiento cifrado de claves protegido mediante hardware, que permite almacenar las frases de contraseña de forma cifrada en el sistema de archivos de red.

Gestione los certificados SSL de forma eficiente

La base de unas prácticas recomendadas eficaces de EKCM consiste en crear un inventario completo de todos los certificados de la empresa, sus ubicaciones y las personas responsables de gestionarlos. Cada sitio web con SSL habilitado tiene su propio certificado, y cada certificado tiene su propia fecha de caducidad. En una semana cualquiera, pueden caducar uno o varios certificados, lo que hará que el sitio web o la aplicación asociados dejen de estar disponibles. Gestionar todos estos certificados puede ser una tarea laboriosa, pero es esencial para garantizar la alta disponibilidad de los sitios críticos. Además, los certificados SSL también deben auditarse para comprobar la longitud de la clave (2048 bits o más), la firma digital (SHA2 o superior) y la existencia de certificados no autorizados que no se hayan generado dentro de la PKI interna ni por una CA raíz pública. Por último, el cumplimiento de PCI DSS exige un proceso documentado de gestión de certificados y claves.

Qué puede hacer: La mayoría de los administradores de organizaciones medianas y grandes prefieren un sistema externo de gestión de certificados, ya que la organización dispone de claves y certificados en numerosas ubicaciones. En concreto, muchos han obtenido buenos resultados con dos soluciones externas: Venafi y Symantec. Es importante que, sea cual sea la solución elegida, esta disponga de API abiertas para automatizar la gestión y reducir la carga operativa.

Cumplimiento normativo integral

El cumplimiento normativo suele ser el principal motivo para adoptar SSL. Las aplicaciones que cumplen la especificación PCI DSS deberán dejar de utilizar SSLv3 y TLSv1 durante los próximos dos años para seguir cumpliendo PCI 3.0. Las nuevas implementaciones de PCI DSS ya deben tener deshabilitados SSL 3.0 y TLS 1.0.

Qué puede hacer: En primer lugar, asegúrese de que el cortafuegos de red cuente con la certificación de ICSA Labs. Además, los servicios de transformación SSL permiten mantener el cumplimiento de una política SSL orientada a Internet sin necesidad de aplicar dicha política en cada servidor. Asegúrese de que la solución SSL esté preparada para la próxima versión TLS 1.3. Asimismo, se pueden lograr mejoras reales en la eficiencia operativa centralizando el cumplimiento mediante un servicio de red cuya carga se delegue en un ADC, en lugar de intentar resolverlo para cada aplicación por separado.

Conclusión

Nos guste o no, el mundo digital es un lugar peligroso, y proteger la información corporativa confidencial frente a posibles atacantes se ha convertido en una prioridad absoluta para empresas de todos los tamaños. Ante el aumento de las vulneraciones de la privacidad, muchas organizaciones recurren a SSL para proteger la integridad de sus datos en Internet. Sin embargo, implementar una estrategia SSL integral plantea sus propios retos en materia de visibilidad, rendimiento y escalabilidad.

Mediante una planificación e implementación adecuadas, una estrategia SSL sólida reduce el riesgo de brechas de seguridad. Una vez implantada la estrategia, el sitio estará preparado para ofrecer seguridad, escalabilidad y fiabilidad en el futuro, lo que permitirá centrar la atención en lo que realmente importa: impulsar el negocio.

¹ Sandvine, Informe especial sobre fenómenos globales de Internet: cifrado del tráfico de Internet, 2015.

PUBLICADO EL 26 DE MAYO DE 2016