Las pruebas de penetración son una práctica recomendada de ciberseguridad que implica trabajar con una organización para investigar su entorno de TI en busca de vulnerabilidades. Al descubrir estas debilidades con anticipación, los evaluadores de penetración esperan resolverlas o mitigarlas antes de que puedan ser explotadas durante un ciberataque real.
Las pruebas de penetración son fundamentales para ayudar a las organizaciones a detectar vulnerabilidades de seguridad informática y reforzar sus defensas contra posibles amenazas cibernéticas. Comprender las diferencias entre las pruebas de caja negra, caja gris y caja blanca es esencial para cualquier aspirante a evaluador de penetración. Entonces, ¿qué son las pruebas de caja negra, caja gris y caja blanca en ciberseguridad y cuáles son los casos de uso de cada tipo?
¿Qué son las pruebas de caja negra, gris y blanca?
Las pruebas de caja negra, caja gris y caja blanca se pueden distinguir de la siguiente manera:
- Las pruebas de penetración de caja negra (pruebas de penetración de caja cerrada) son quizás la forma más desafiante y realista de pruebas de penetración. Como sugiere el nombre, las pruebas de penetración de caja negra implican evaluar la seguridad de un entorno o sistema de TI sin ningún conocimiento previo de su funcionamiento interno.
- Las pruebas de penetración de caja blanca (pruebas de penetración de caja abierta) son lo opuesto a las pruebas de penetración de caja negra. Durante una prueba de caja blanca, los pentesters tienen pleno conocimiento y visibilidad del entorno de TI objetivo.
- Las pruebas de penetración de caja gris se encuentran en algún punto intermedio entre las pruebas de caja negra y las de caja blanca. En una prueba de penetración de caja gris, los evaluadores pueden tener un conocimiento limitado o parcial del objetivo de sus ataques. Según el tipo de prueba, los evaluadores de penetración de caja gris pueden saber un poco sobre todo el sistema o mucho sobre solo una parte del sistema.
Ventajas y desventajas de estas metodologías de prueba
Pruebas de caja negra: ventajas y desventajas
Los beneficios de las pruebas de penetración de caja negra son:
- Mayor realismo : en la mayoría de los casos, los autores de un ciberataque son externos a la organización y tienen poco o ningún conocimiento interno sobre el ecosistema de TI del objetivo. Esto hace que las pruebas de caja negra sean una evaluación más realista de la postura de seguridad de la organización.
- Evaluación integral: los evaluadores de penetración de caja negra suelen realizar un reconocimiento para evaluar de forma integral las defensas del objetivo. Esto puede ayudar a ampliar el alcance de la prueba de penetración e identificar debilidades que de otro modo podrían haber pasado desapercibidas.
Sin embargo, las pruebas de penetración de caja negra también conllevan preocupaciones y limitaciones:
- Falta de visibilidad interna: los evaluadores de caja negra se enfrentan al desafío inicial de vulnerar las defensas externas del objetivo. Si el perímetro del entorno de TI es seguro, los evaluadores no podrán descubrir ninguna vulnerabilidad dentro de los servicios internos.
- Dificultad para replicar: las pruebas de penetración pueden adoptar muchas formas, desde un simple escaneo automatizado de vulnerabilidades hasta ataques altamente complejos. Los evaluadores de caja negra pueden tener dificultades para replicar escenarios de ataques avanzados debido a un conocimiento limitado sobre el entorno.
Pruebas de caja blanca: ventajas y desventajas
Los beneficios de las pruebas de penetración de caja blanca son:
- Conocimiento completo del sistema: los evaluadores de caja blanca pueden realizar una evaluación de seguridad más completa que los evaluadores de caja negra, quienes aún pueden carecer de información crucial después de lanzar el ataque.
- Análisis de código estático : los evaluadores de caja blanca suelen tener acceso al código fuente de los programas y pueden realizar análisis de código estático , a diferencia de las pruebas de caja negra (Dewhurst, 2023). Esto implica depurar el software escaneando el código en busca de vulnerabilidades sin ejecutar la aplicación en sí.
- Escenarios de amenazas internas: una amenaza interna es un individuo interno a una organización que causa daño a dicha organización como resultado de su acceso privilegiado a los recursos de TI (CISA, 2023). Los pentesters de caja blanca pueden simular escenarios de amenazas internas de manera más realista.
Las pruebas de penetración de caja blanca también tienen ciertas desventajas, como:
- Demasiada información: los evaluadores de caja blanca tienen acceso a cantidades masivas de datos sobre un entorno de TI, lo que puede ser en sí mismo una desventaja. Los evaluadores deben analizar de manera eficaz toda esta información e identificar de manera eficiente los objetivos potenciales para los ataques, lo que significa que las pruebas de penetración de caja blanca pueden requerir más tiempo.
- Mayor experiencia: la evaluación integral que realizan los pentesters de caja blanca significa que los equipos de caja blanca necesitan una gama más amplia de experiencia en TI. Las pruebas de penetración de caja blanca pueden cubrir todo, desde la arquitectura de red hasta el código fuente del programa, por lo que los evaluadores deben comprender diversas vulnerabilidades de seguridad.
Pruebas de caja gris: ventajas y desventajas
Los beneficios de una prueba de penetración de caja gris incluyen:
- Escenarios de conocimiento parcial: las pruebas de penetración de caja gris pueden simular escenarios de amenazas persistentes avanzadas (APT) en los que el atacante es muy sofisticado y opera en una escala de tiempo más larga (CISA, 2023). En este tipo de ataques, el actor de la amenaza ha recopilado una gran cantidad de información sobre el sistema objetivo, similar a un escenario de prueba de caja gris.
- Lograr el equilibrio adecuado: las pruebas de penetración de caja gris permiten a muchas organizaciones lograr el equilibrio adecuado entre las pruebas de caja blanca y las de caja negra. Por ejemplo, una prueba de caja blanca completa podría no ser factible debido a limitaciones de recursos o tiempo, mientras que una prueba de caja negra completa podría arrojar resultados incompletos.
La principal desventaja de las pruebas de caja gris es que pueden resultar demasiado “intermedias” en comparación con las pruebas de caja negra o caja blanca. Si las organizaciones no logran el equilibrio adecuado durante las pruebas de caja gris, pueden pasar por alto información crucial que se habría obtenido con una técnica diferente.
Pruebas de penetración de caja negra, caja gris y caja blanca
Las pruebas de penetración de caja negra, caja gris y caja blanca difieren en varios aspectos, entre ellos:
- Nivel de conocimiento: Cuanto más se avanza en el espectro, de negro a blanco, más información tienen los evaluadores sobre su objetivo. Los evaluadores de caja negra son los menos informados y no tienen secretos internos, mientras que los evaluadores de caja blanca son los más informados y tienen una visibilidad total del sistema.
- Objetivos: Los evaluadores de caja negra buscan simular ataques de una amenaza externa con solo información disponible públicamente. Los evaluadores de caja blanca buscan evaluar exhaustivamente la ciberseguridad de un sistema utilizando detalles y recursos internos. Los evaluadores de caja gris se ubican en algún punto entre estos dos extremos.
- Casos de uso: los evaluadores de caja negra representan la perspectiva de los piratas informáticos externos, y los evaluadores de caja blanca representan las amenazas internas. Los evaluadores de caja gris pueden representar varios tipos de escenarios según el tipo de información a la que tienen acceso.
¿Cómo se realiza la prueba de caja negra, gris y blanca?
Las diferencias entre realizar pruebas de caja negra, gris y blanca son las siguientes:
- Pruebas de caja negra: en una prueba de penetración de caja cerrada, los evaluadores de penetración deben recopilar información sobre el objetivo a lo largo de la prueba. Por lo general, se les proporciona solo información mínima para comenzar, como la URL de una aplicación web o una dirección IP. Luego, los evaluadores de penetración de caja negra deben completar las lagunas en sus conocimientos, por ejemplo, creando diagramas de la arquitectura de TI o escaneando en busca de vulnerabilidades.
- Pruebas de caja blanca: antes de que comience la prueba de caja blanca, los pentesters reciben toda la información que solicitan sobre el ecosistema de TI de la organización. Esto puede incluir detalles sobre el código fuente de la aplicación, los archivos de diseño y configuración del sistema, los usuarios de la red y más.
- Pruebas de caja gris: los evaluadores de caja gris pueden comenzar con información limitada sobre el entorno de TI. Por ejemplo, pueden tener un esquema general de la arquitectura del sistema o acceso a una cantidad limitada de cuentas de usuario. Sin embargo, es posible que necesiten recopilar más datos para infiltrarse con éxito en el objetivo.
Una vez que los evaluadores reciben estos detalles preliminares, los tres métodos de prueba de penetración son muy similares. La principal diferencia entre realizar pruebas de caja negra, gris y blanca es que cuanto más “negra” sea la caja, más información deberán recopilar los evaluadores durante la prueba.
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Las pruebas de caja negra, caja gris y caja blanca son formas valiosas de pruebas de penetración, cada una con sus propias ventajas, desventajas y casos de uso. Los evaluadores de penetración deben estar familiarizados con la importancia y los casos de uso de cada tipo de prueba para ejecutarlas de la manera más eficiente, utilizando las herramientas adecuadas para cada una.
Comprender la diferencia entre las pruebas de caja negra, caja gris y caja blanca es solo uno de los muchos factores que intervienen en las pruebas de penetración y los escenarios de piratería ética . Si está interesado en convertirse en evaluador de penetración o pirata informático ético, obtener una certificación que demuestre su conocimiento del campo a través de la experiencia en el mundo real es una excelente idea.
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Referencias
Dewhurst, R. (2023). Análisis de código estático. OWASP. https://owasp.org/www-community/controls/Static_Code_Analysis
CISA. (2023). Definición de amenazas internas. https://www.cisa.gov/topics/physical-security/insider-threat-mitigation/defining-insider-threats
CISA. (2023). Amenazas persistentes avanzadas y actores de los Estados-nación. https://www.cisa.gov/topics/cyber-threats-and-advisories/advanced-persistent-threats-and-nation-state-actors
Acerca del autor
David Tidmarsh es programador y escritor. Trabajó como desarrollador de software en el MIT, tiene una licenciatura en historia de Yale y actualmente es estudiante de posgrado en informática en la Universidad de Texas en Austin.
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