Threat Modeling es un proceso sistemático para identificar, evaluar y mitigar amenazas de seguridad en sistemas, aplicaciones y procesos de negocio antes de que sean explotadas.

¿Qué es Threat Modeling?

Threat Modeling es una metodología proactiva de seguridad que permite identificar amenazas potenciales, evaluar su probabilidad e impacto, y diseñar controles de seguridad apropiados durante las fases de diseño y desarrollo.

Objetivos del Threat Modeling

Identificación Proactiva

  • Amenazas: Identificar amenazas antes de la implementación
  • Vulnerabilidades: Detectar vulnerabilidades en el diseño
  • Riesgos: Evaluar riesgos de seguridad
  • Controles: Diseñar controles de seguridad apropiados

Mejora del Diseño

  • Seguridad por diseño: Integrar seguridad desde el inicio
  • Arquitectura segura: Diseñar arquitecturas seguras
  • Controles efectivos: Implementar controles efectivos
  • Costo-beneficio: Optimizar costo-beneficio de controles

Gestión de Riesgos

  • Priorización: Priorizar amenazas por riesgo
  • Mitigación: Desarrollar estrategias de mitigación
  • Monitoreo: Establecer monitoreo de amenazas
  • Respuesta: Preparar respuesta a incidentes

Metodologías de Threat Modeling

STRIDE

  • Spoofing: Suplantación de identidad
  • Tampering: Manipulación de datos
  • Repudiation: Repudio de acciones
  • Information Disclosure: Divulgación de información
  • Denial of Service: Denegación de servicio
  • Elevation of Privilege: Escalación de privilegios

PASTA (Process for Attack Simulation and Threat Analysis)

  1. Definir objetivos: Definir objetivos de negocio
  2. Definir alcance: Definir alcance técnico
  3. Aplicación: Descomponer aplicación
  4. Análisis de amenazas: Analizar amenazas
  5. Vulnerabilidades: Identificar vulnerabilidades
  6. Ataques: Simular ataques
  7. Análisis de impacto: Analizar impacto

OCTAVE (Operationally Critical Threat, Asset, and Vulnerability Evaluation)

  • Fase 1: Construir perfil de amenazas organizacionales
  • Fase 2: Identificar infraestructura crítica
  • Fase 3: Desarrollar estrategias de seguridad

Trike

  • Modelo de datos: Modelar datos y activos
  • Modelo de amenazas: Modelar amenazas
  • Modelo de riesgo: Modelar riesgos
  • Análisis: Analizar riesgos

Proceso de Threat Modeling

Fase 1: Definición del Alcance

  • Sistema: Definir sistema a analizar
  • Límites: Establecer límites del sistema
  • Activos: Identificar activos críticos
  • Stakeholders: Identificar stakeholders

Fase 2: Modelado del Sistema

  • Diagramas: Crear diagramas del sistema
  • Componentes: Identificar componentes
  • Flujos de datos: Mapear flujos de datos
  • Interfaces: Identificar interfaces

Fase 3: Identificación de Amenazas

  • Amenazas: Identificar amenazas potenciales
  • Atacantes: Identificar perfiles de atacantes
  • Vectores: Identificar vectores de ataque
  • Escenarios: Desarrollar escenarios de ataque

Fase 4: Evaluación de Amenazas

  • Probabilidad: Evaluar probabilidad de amenazas
  • Impacto: Evaluar impacto de amenazas
  • Riesgo: Calcular nivel de riesgo
  • Priorización: Priorizar amenazas

Fase 5: Mitigación

  • Controles: Diseñar controles de seguridad
  • Implementación: Planificar implementación
  • Verificación: Verificar efectividad
  • Monitoreo: Establecer monitoreo

Herramientas de Threat Modeling

Microsoft Threat Modeling Tool

  • Características: Herramienta gratuita de Microsoft
  • Funcionalidades: Diagramas, análisis STRIDE
  • Aplicación: Aplicaciones y sistemas
  • Licencia: Gratuita

OWASP Threat Dragon

  • Características: Herramienta open source de OWASP
  • Funcionalidades: Diagramas, análisis de amenazas
  • Aplicación: Aplicaciones web
  • Licencia: Open source

IriusRisk

  • Características: Plataforma comercial
  • Funcionalidades: Gestión completa de amenazas
  • Aplicación: Empresas grandes
  • Licencia: Comercial

ThreatModeler

  • Características: Plataforma comercial
  • Funcionalidades: Automatización de modelado
  • Aplicación: Empresas grandes
  • Licencia: Comercial

Elementos del Threat Model

Diagramas de Arquitectura

  • DFD: Data Flow Diagrams
  • Arquitectura: Diagramas de arquitectura
  • Red: Diagramas de red
  • Aplicación: Diagramas de aplicación

Perfiles de Atacantes

  • Externos: Atacantes externos
  • Internos: Atacantes internos
  • Privilegiados: Usuarios privilegiados
  • Socios: Socios comerciales

Activos Críticos

  • Datos: Datos sensibles
  • Sistemas: Sistemas críticos
  • Servicios: Servicios críticos
  • Infraestructura: Infraestructura crítica

Controles de Seguridad

  • Preventivos: Controles preventivos
  • Detectivos: Controles detectivos
  • Correctivos: Controles correctivos
  • Compensatorios: Controles compensatorios

Tipos de Amenazas

Amenazas Técnicas

  • Inyección: Inyección de código
  • Autenticación: Bypass de autenticación
  • Autorización: Bypass de autorización
  • Criptografía: Fallas criptográficas

Amenazas de Negocio

  • Fraude: Fraude financiero
  • Espionaje: Espionaje industrial
  • Sabotaje: Sabotaje de sistemas
  • Extorsión: Extorsión cibernética

Amenazas Operacionales

  • Errores: Errores humanos
  • Malware: Software malicioso
  • Phishing: Ataques de phishing
  • Social Engineering: Ingeniería social

Casos de Uso

Desarrollo de Software

  • Aplicaciones web: Modelado de aplicaciones web
  • Aplicaciones móviles: Modelado de aplicaciones móviles
  • APIs: Modelado de APIs
  • Microservicios: Modelado de microservicios

Infraestructura

  • Redes: Modelado de redes
  • Cloud: Modelado de infraestructura cloud
  • IoT: Modelado de dispositivos IoT
  • OT: Modelado de sistemas OT

Procesos de Negocio

  • Procesos críticos: Modelado de procesos críticos
  • Flujos de trabajo: Modelado de flujos de trabajo
  • Integraciones: Modelado de integraciones
  • Automatización: Modelado de automatización

Mejores Prácticas

Proceso

  1. Inicio temprano: Comenzar en fase de diseño
  2. Iterativo: Proceso iterativo y continuo
  3. Multidisciplinario: Involucrar múltiples disciplinas
  4. Documentado: Documentar completamente
  5. Actualizado: Mantener actualizado

Implementación

  1. Herramientas: Usar herramientas apropiadas
  2. Metodología: Seguir metodología consistente
  3. Capacitación: Capacitar al equipo
  4. Integración: Integrar con procesos existentes
  5. Mejora: Mejora continua

Beneficios del Threat Modeling

Organizacionales

  • Reducción de riesgos: Reducción de riesgos de seguridad
  • Costo-beneficio: Optimización de costo-beneficio
  • Cumplimiento: Mejor cumplimiento normativo
  • Reputación: Protección de reputación

Técnicos

  • Diseño seguro: Diseño más seguro
  • Arquitectura: Mejor arquitectura de seguridad
  • Controles: Controles más efectivos
  • Monitoreo: Mejor monitoreo

Comerciales

  • Competitividad: Ventaja competitiva
  • Confianza: Mayor confianza de clientes
  • Innovación: Capacidad de innovación
  • Crecimiento: Soporte al crecimiento

Conceptos Relacionados

Referencias

Glosario

  • STRIDE: Spoofing, Tampering, Repudiation, Information Disclosure, Denial of Service, Elevation of Privilege
  • PASTA: Process for Attack Simulation and Threat Analysis
  • OCTAVE: Operationally Critical Threat, Asset, and Vulnerability Evaluation
  • DFD: Data Flow Diagram
  • API: Application Programming Interface
  • IoT: Internet of Things
  • OT: Operational Technology
  • CVE: Common Vulnerabilities and Exposures
  • CVSS: Common Vulnerability Scoring System
  • OWASP: Open Web Application Security Project