Arquitectura Moderna de Seguridad en la Nube: Protección de Identidades No Humanas y Patrones de Defensa Serverless

Identidades no humanas como superficie crítica de ataque

• Proporción creciente: las identidades no humanas (cuentas de servicio, llaves API, certificados máquina a máquina) superan a las humanas en ratios de 45:1 a 100:1.
• Compromiso de credenciales: vector dominante en incidentes 2023-2025; todos los casos relevantes involucraron credenciales comprometidas.
• Exposición masiva: 23.77 millones de secretos nuevos filtrados en GitHub en 2024; 12.8 millones de credenciales expuestas en 2023.
• Persistencia de secretos estáticos: hardcode en código fuente, imágenes de contenedor y archivos de configuración en texto plano.
• Recomendaciones normativas: NIST SP 800-207 y guías NSA/CISA 2024 enfatizan credenciales efímeras y rotación automática.
• Estándar recomendado: secretos dinámicos generados bajo demanda y revocados tras uso (HashiCorp Vault, AWS Secrets Manager, Azure Key Vault, GCP Secret Manager).

Ciclo de vida de credenciales

• Creación: generación criptográficamente segura, asignación inmediata de propiedad y clasificación de riesgo.
• Almacenamiento: bóvedas centralizadas cifradas, RBAC y políticas como código.
• Distribución: inyección en tiempo de ejecución, provisión just-in-time, permisos mínimos.
• Rotación: automatizada en ciclos 30/60/90 días.
• Retiro: revocación inmediata de credenciales comprometidas o expiradas.

Principios Zero Trust aplicados a identidades no humanas

• Autenticación continua: credenciales efímeras verificadas en cada conexión.
• SPIFFE/SPIRE: IDs únicos, certificados X.509/JWT de corta duración, dominios de confianza, rotación automática.
• Integración nativa cloud:
  • AWS: roles IAM con STS, Secrets Manager, CloudTrail.
  • Azure: identidades administradas, Key Vault, PIM.
  • GCP: Workload Identity Federation, roles de creación de tokens, VPC Service Controls.

Métricas de seguridad Recomendadas (KPI)

• MTTD crítico: <15 minutos.
• MTTR privilegiado: <30 minutos.
• Inventario NHI: >95%.
• Identidades huérfanas: <5%.
• Cumplimiento de rotación: >98%.
• Eliminación de credenciales estáticas: >80% dinámicas.
• Adopción de bóvedas: >95%.
• Incidentes de secretos hardcodeados: cero.

Arquitecturas Serverless: superficies de ataque basadas en eventos

• Vulnerabilidad crítica: inyección de eventos (triggers desde S3, Blob Storage, Cloud Storage, colas, IoT).
• Complejidad IAM: roles por defecto con permisos excesivos en Lambda, Azure Functions y GCP Functions.
• Errores comunes: permisos wildcard, roles compartidos, falta de separación dev/prod, ausencia de rotación.
• Riesgos de despliegue: timeouts excesivos, URLs públicas sin autenticación, CORS con comodines, funciones anónimas, ausencia de validación de firmas de código.

Patrones de defensa

• Arquitectura en capas:
  • Perímetro: API Gateway/WAF, rate limiting, validación de requests, protección DDoS.
  • Autenticación/autorización: OAuth 2.0/OIDC, validación JWT, gestión de llaves API.
  • Función: roles IAM únicos, cifrado de variables de entorno, integración con gestores de secretos, code signing.
  • Datos: cifrado en tránsito/reposo, controles de acceso DB, claves administradas por cliente.
  • Monitoreo: logging centralizado, SIEM, alertas en tiempo real, respuesta automatizada.

Patrones seguros

• Proxy de seguridad en API Gateway.
• Cadenas de validación de eventos.
• Arquitecturas aisladas en VPC.
• Encadenamiento de funciones con privilegios mínimos.
• Despliegues inmutables con verificación de integridad.

Validación de entradas

• Frameworks: AWS Lambda Powertools con validación JSON schema.
• Reglas: listas blancas de nombres de archivo, UUIDs, tipado estricto.
• Buenas prácticas: nunca pasar input a shell, uso de subprocess(shell=False), queries parametrizadas.
• Integración continua: SAST, escaneo de secretos, validación IaC, análisis de dependencias, protección en tiempo de ejecución.

ITDR y CDR: convergencia para detección de amenazas centradas en identidad

• ITDR: detección y respuesta ante compromisos de identidad; asume que IAM puede ser evadido.
• CDR: visibilidad en planos de control cloud, workloads efímeros y ataques basados en identidad.
• Capas ITDR:
  • Recolección: AD, Entra ID, Okta, IAM cloud, logs de autenticación.
  • Procesamiento: normalización, correlación, analítica ML, scoring de riesgo.
  • Detección/respuesta: alertas en tiempo real, playbooks automatizados, investigación forense.
  • Gestión/reportes: dashboards centralizados, postura de seguridad, métricas.

Técnicas de detección

• Reconocimiento: T1589 (recolección de identidades).
• Acceso a credenciales: password spraying, Kerberoasting, Pass-the-Hash/Ticket.
• Escalamiento de privilegios: manipulación de tokens, shadow admins.
• Detección conductual: viajes imposibles, horarios anómalos, dispositivos nuevos, patrones de fallos.

CDR avanzado

• Fuentes: CloudTrail, Azure Monitor, GCP Logging, Kubernetes audit, VPC flow logs.
• Motores: reglas, heurísticas, ML, análisis de cadenas de ataque, MITRE ATT&CK.
• Respuestas: cuarentena, revocación de credenciales, aislamiento, integración SOAR.
• Detección de configuración errónea: roles IAM excesivos, buckets públicos, volúmenes sin cifrar, MFA ausente, grupos de seguridad abiertos.
• Contención: SLA <24h, MTTD <30 min, MTTR <4h.

Comparativa de enfoques por proveedor

Conclusión

La protección de identidades no humanas y la defensa de arquitecturas serverless requieren un enfoque integrado que combine:

• Eliminación de credenciales estáticas.
• Autenticación continua bajo principios Zero Trust.
• Patrones de defensa en capas para funciones serverless.
• ITDR/CDR como marco convergente para detección y respuesta.
• Métricas operativas que midan efectividad en MTTD, MTTR, rotación y adopción de secretos dinámicos.

Este enfoque reduce el tiempo de detección de semanas a minutos, limita el movimiento lateral mediante privilegios mínimos y contiene incidentes antes de que escalen a pérdidas masivas.