Seguridad en Java explicada
Explora la seguridad en el ecosistema Java
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Java representa una gran parte de las aplicaciones y el software actuales. Debido a su popularidad, la seguridad de las aplicaciones Java afecta a innumerables usuarios y equipos de desarrollo. La buena noticia es que el Java Developer Kit (JDK) incluye funciones de seguridad muy sólidas: Sun Microsystems (ahora Oracle) realmente diseñó Java pensando en la seguridad.
Sin embargo, la seguridad de las aplicaciones web Java aún tiene limitaciones. Las organizaciones deben entender qué funciones de seguridad vienen integradas en Java y cuáles no. En este artículo, veremos qué incluye —y qué no— el paquete de seguridad de Java.
Fundamentos de la seguridad en Java
¿Qué es la seguridad de Java?
La seguridad de Java incluye tres capas: herramientas, API y bibliotecas, y seguridad del lenguaje y del entorno de ejecución de Java. Aunque la plataforma ofrece una gran seguridad de forma predeterminada, los desarrolladores deben conocer y habilitar algunas de sus otras funciones de seguridad.
¿Java es seguro de forma predeterminada?
El paquete de seguridad de Java ofrece funciones como criptografía, autenticación e infraestructura de clave pública. Además, el código Java es inherentemente más seguro que el de algunos otros lenguajes de programación gracias a su tipado fuerte y otras medidas de seguridad integradas. Los responsables del mantenimiento del JDK también se destacan por publicar actualizaciones de seguridad oportunas. Por ejemplo, las nuevas funciones de Java 17 incluyeron la capacidad de combatir el problema persistente de la deserialización insegura.
¿Qué funciones de seguridad tiene Java?
Tanto el lenguaje Java como las funciones adicionales del paquete de seguridad de Java hacen que sea una plataforma segura en general.
Seguridad de la plataforma Java
El lenguaje Java en sí es inherentemente seguro en muchos aspectos. Algunas de sus funciones son:
Administración automática de memoria: la administración de memoria mediante recolección de basura de Java elimina objetos automáticamente, lo que garantiza que el código sea lo más limpio y sólido posible. Esto contribuye a la seguridad, porque el código limpio facilita las pruebas y reduce las probabilidades de que haya vulnerabilidades.
Tipado fuerte de datos: como es un lenguaje de tipado fuerte, Java exige que los desarrolladores se ciñan a parámetros estrictos de código. Esto reduce los errores y las vulnerabilidades de seguridad que podrían derivarse de ellos.
Verificación de bytecode: al compilar el código, Java lo convierte en bytecode independiente de la plataforma. La verificación integrada del bytecode comprueba el código antes de su ejecución y reduce la posibilidad de que se introduzca bytecode malicioso.
Carga segura de clases: la carga dinámica de clases es una función importante de Java porque permite instalar componentes de software durante la ejecución. Sin embargo, este mecanismo también podría permitir que los atacantes carguen archivos directamente en una aplicación en ejecución. Por suerte, el equipo del JDK tuvo en cuenta esta posibilidad. Los cargadores seguros de clases permiten que el controlador de acceso de la máquina virtual evalúe cada archivo de clase y luego aplique estándares de políticas relacionados con el contexto de la solicitud. También hacen cumplir reglas sobre los espacios de nombres de los archivos de clase, lo que ayuda a evitar que actores maliciosos falsifiquen clases y las ejecuten en tu sistema.
Pero estas funciones de seguridad solo son útiles si los equipos mantienen actualizada la versión de Java que usan. Por lo general, las versiones obsoletas de Java no reciben actualizaciones, incluidas las correcciones de seguridad, a menos que trabajes con un proveedor externo que ofrezca períodos de soporte más prolongados. Actualmente, los equipos pueden elegir entre dos versiones distintas de Java. Los desarrolladores pueden optar por la versión más reciente de Java sin LTS, que sigue un ciclo de publicación regular (cada 6 meses), o usar Java LTS, que ofrece soporte y actualizaciones durante más tiempo. En resumen: los equipos deben elegir el modelo que mejor les funcione y les permita mantener sus versiones actualizadas. De lo contrario, no tendrán acceso a las funciones de seguridad más recientes, lo que podría generar vulnerabilidades.
Funciones de seguridad de Java
Además de las medidas de seguridad integradas en la plataforma Java, los desarrolladores también pueden agregar algunas funciones de seguridad de Java mientras crean aplicaciones. Todas estas funciones están disponibles en el paquete de seguridad de Java (package java.security), que incluye clases para:
Criptografía: la Java Cryptography Architecture admite varias API que permiten usar firmas digitales, resúmenes de mensajes, cifrados, códigos de autenticación de mensajes y generación de claves. La criptografía reduce el riesgo de exposición de datos confidenciales.
Autenticación: una colección de API llamada Java Authentication and Authorization Service (JAAS) ayuda a garantizar que fuentes confiables ejecuten el código Java. Permite usar funciones de seguridad como el inicio de sesión único (SSO), el acceso detallado a recursos confidenciales y medidas de identificación para verificar a los usuarios. Además, Java cuenta con otros módulos de inicio de sesión conectables que pueden usarse para la autenticación.
Autorización: JAAS también determina si los usuarios tienen derechos de control de acceso para realizar una acción específica.
Infraestructura de clave pública (PKI): Java ofrece herramientas y API con funciones que facilitan el desarrollo y la implementación de aplicaciones PKI. Un marco PKI usa certificados digitales para proteger la comunicación entre el servidor y el cliente.
Comunicación segura: Java también ofrece funciones para proteger la integridad y privacidad de la transferencia de datos entre pares en una red no confiable. Por ejemplo, la API estándar JSSE permite usar conexiones seguras para datos TLS/DTLS, SunJSSE ofrece servicios criptográficos y Java Simple Authentication and Security Layer (SASL) crea un protocolo de autenticación y brinda una capa adicional de seguridad entre las aplicaciones cliente y servidor.
Firmas XML: Java también permite usar firmas XML, que verifican la integridad de los datos mediante documentación que demuestra la validez de un conjunto de datos.
La mayoría de estas funciones se enfocan en fortalecer el control de acceso (para garantizar que cada entidad tenga derecho a acceder a los datos con los que intenta interactuar) o en proteger la transferencia de datos. Fortalecer el control de acceso y la transferencia de datos mejora notablemente la postura de seguridad general. Java facilita esta tarea a los desarrolladores.
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Seguridad para aplicaciones basadas en Spring
El marco Spring Security ofrece funciones de seguridad adicionales que facilitan la creación de aplicaciones seguras basadas en Spring.
Spring Security incluye funciones centradas en la autenticación y la autorización, compatibles con los entornos Servlet y WebFlux. En particular, ofrece mecanismos seguros para almacenar contraseñas, lo que contribuye a la autenticación.
Spring Security también incluye defensas contra ataques comunes, como:
Protección contra la falsificación de solicitudes entre sitios (CSRF): este ataque ocurre cuando un actor malicioso falsifica un sitio web confiable, redirige a un usuario a ese sitio y luego lo manipula para que revele información personal o dinero. Spring lo previene con dos mecanismos: el token sincronizador y el requisito de especificar el atributo SameSite en cada cookie de sesión. Ambos autentican la identidad de un sitio al exigir pruebas de confiabilidad en las solicitudes.
Encabezados HTTP de respuesta de seguridad: Spring Security admite varios encabezados HTTP de respuesta. Estos encabezados ayudan a proteger a los usuarios finales de diversos ataques, como el scripting entre sitios, los ataques de intermediario y el secuestro de clics. Los encabezados HTTP de respuesta de seguridad son una de las maneras más sencillas y eficaces de restringir actividades sospechosas entre el servidor y el navegador web.
Redirección a HTTPS: Spring Security se puede configurar para redirigir a HTTPS siempre que un cliente use HTTP. Esto también evita que actividades sospechosas interfieran con la comunicación entre el servidor y el navegador web.
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