Grupos de Seguridad frente a Listas de Control de Acceso de Red (NACL): Elegir su Firewall de AWS VPC
Al diseñar un entorno seguro de Red Privada Virtual (VPC) en Amazon Web Services (AWS), los administradores confían en múltiples capas de control para gestionar el tráfico de red. Los dos componentes fundamentales para filtrar el tráfico a nivel de red son los Grupos de Seguridad (SGs) y las Listas de Control de Acceso de Red (NACLs).
Si bien ambos actúan como firewalls virtuales y utilizan reglas para controlar el tráfico entrante y saliente, operan en capas fundamentalmente diferentes de la arquitectura de VPC y utilizan mecanismos distintos para la evaluación de reglas. Comprender estas diferencias —específicamente su alcance, estado y procesamiento de reglas— es crucial para establecer una postura de seguridad de red robusta y conforme. Esta guía proporciona una comparación exhaustiva y explica cómo aprovechar eficazmente tanto los SGs como las NACLs para una defensa en profundidad.
El Papel de los Firewalls en AWS VPC
AWS proporciona seguridad de red en dos niveles principales dentro de una VPC:
- Nivel de Instancia (Grupos de Seguridad): Actúa como un firewall para instancias EC2 o recursos específicos (como bases de datos RDS o balanceadores de carga elásticos). Controla el tráfico hacia y desde la interfaz de red.
- Nivel de Subred (Listas de Control de Acceso de Red): Actúa como un firewall sin estado para subredes completas, controlando el flujo de tráfico que entra o sale del límite de la subred.
Profundizando en los Grupos de Seguridad (SGs)
Los Grupos de Seguridad funcionan como el firewall principal y granular para recursos individuales. Son con estado y operan en la Capa 4 (Capa de Transporte) del modelo OSI.
Características Clave de los Grupos de Seguridad
| Característica | Descripción | Implicaciones para el Uso |
|---|---|---|
| Alcance | Se aplica directamente a la Interfaz de Red Elástica (ENI) de una instancia. | Controla el flujo de tráfico hacia y desde la instancia misma. |
| Estado | Con estado. Si se permite explícitamente una solicitud entrante, el tráfico de respuesta correspondiente (respuesta saliente) se permite automáticamente, independientemente de las reglas salientes. | Simplifica la configuración; solo necesita definir la dirección del tráfico inicial. |
| Tipo de Regla | Solo permitir. No son posibles reglas de denegación explícitas. El tráfico que no coincide con una regla PERMITIR explícita se deniega implícitamente. |
Se enfoca en definir lo que está permitido. |
| Evaluación | Todas las reglas se evalúan antes de tomar una decisión. No están numeradas y no se procesa una DENEGAR implícita hasta que todas las reglas PERMITIR fallan. |
El orden no importa; todas las reglas se tratan por igual. |
Ejemplo de Configuración de Grupo de Seguridad
Para permitir el acceso SSH (puerto 22) a una instancia EC2, solo necesita una regla entrante. La regla saliente para la respuesta SSH es manejada automáticamente por la naturaleza con estado del SG.
| Tipo | Protocolo | Rango de Puertos | Origen | Descripción |
|---|---|---|---|---|
| Entrante | TCP | 22 | 0.0.0.0/0 (o IP de administrador específica) | Permitir acceso SSH |
| Saliente | Todos | Todos | 0.0.0.0/0 | (Por defecto: Permite todo el tráfico, pero esto se puede restringir si es necesario) |
# Representación conceptual de un flujo con estado
Usuario (IP de Origen) --> [Regla de SG Entrante: PERMITIR 22] --> Instancia EC2
Instancia EC2 (Respuesta) --> [Estado Implícito Rastreado] --> Usuario (Respuesta recibida)
Consejo de Mejores Prácticas: Siempre defina las reglas de Grupo de Seguridad utilizando el principio de privilegio mínimo. Siempre que sea posible, restrinja los rangos de IP de origen en lugar de permitir 0.0.0.0/0.
Profundizando en las Listas de Control de Acceso de Red (NACLs)
Las NACLs proporcionan una segunda capa de defensa, actuando como un filtro sin estado en el límite de la subred. Son potentes para la segmentación de red y las políticas de denegación amplias.
Características Clave de las NACLs de Red
| Característica | Descripción | Implicaciones para el Uso |
|---|---|---|
| Alcance | Se aplica a una subred de VPC completa. Una subred solo puede asociarse con una NACL a la vez. | Controla todo el tráfico que entra o sale de la subred, afectando a todas las instancias dentro de ella. |
| Estado | Sin estado. Tanto las solicitudes entrantes como las respuestas salientes correspondientes deben permitirse explícitamente. | Requiere una configuración cuidadosa para el tráfico de retorno (puertos efímeros). |
| Tipo de Regla | Permitir y Denegar. Puede definir reglas explícitas para permitir o bloquear tráfico. | Excelente para bloquear IPs maliciosas conocidas o denegar protocolos específicos en toda la red. |
| Evaluación | Las reglas están numeradas (del 1 al 32766) y se evalúan secuencialmente, comenzando por el número más bajo. La primera regla coincidente se aplica de inmediato. | El orden de las reglas es fundamental. La regla de denegación implícita (la última regla procesada) deniega todo lo que no se ha permitido explícitamente. |
Manejo de Tráfico sin Estado (Puertos Efímeros)
Debido a que las NACLs no tienen estado, debe considerar los puertos efímeros utilizados por los clientes que se conectan a sus servidores. Cuando un cliente inicia una conexión, utiliza un puerto de destino (por ejemplo, 80 para HTTP) y un puerto de origen de alto número (rango de puertos efímeros, típicamente 1024-65535).
Para permitir el tráfico web (HTTP) en una subred, necesita dos reglas:
- Regla Entrante: Permite el tráfico en el puerto de destino (por ejemplo, 80).
- Regla Saliente: Permite el tráfico de retorno al cliente utilizando los puertos de origen efímeros.
| Número de Regla | Tipo | Protocolo | Rango de Puertos | Origen/Destino | Acción de Regla |
|---|---|---|---|---|---|
| 100 | Entrante | TCP | 80 | 0.0.0.0/0 | PERMITIR (Tráfico web entrante) |
| 110 | Saliente | TCP | 1024-65535 | 0.0.0.0/0 | PERMITIR (Respuesta web saliente - Puertos efímeros) |
| * | Denegación Implícita | Todos | Todos | Todos | DENEGAR (Procesada al final) |
Advertencia: Si omite la regla saliente correspondiente para los puertos efímeros en una NACL, el tráfico llegará a la instancia (debido a la regla entrante) pero la respuesta se soltará en el límite de la subred, lo que provocará tiempos de espera de conexión.
Resumen de Comparación: SG vs. NACL
La siguiente tabla resume las diferencias cruciales entre los dos tipos de firewalls:
| Característica | Grupo de Seguridad (SG) | Lista de Control de Acceso de Red (NACL) |
|---|---|---|
| Alcance de Aplicabilidad | Nivel de Instancia/ENI | Nivel de Subred |
| Estado | Con estado | Sin estado |
| Tipos de Regla | Solo Permitir | Permitir y Denegar |
| Evaluación de Reglas | Todas las reglas evaluadas, sin orden específico. | Las reglas se evalúan secuencialmente por número (el más bajo primero); la primera coincidencia es la ganadora. |
| Comportamiento Predeterminado | Deniega todo lo entrante, permite todo lo saliente (a menos que se restrinja). | La NACL predeterminada permite todo lo entrante/saliente. Las NACLs personalizadas deniegan todo lo entrante/saliente. |
| Efecto en el Tráfico | Solo aplica reglas si el tráfico está destinado a o originado desde un recurso asociado. | Filtra el tráfico que atraviesa el límite de la subred, afectando a todos los recursos de la subred. |
Elegir el Firewall Correcto: Escenarios y Mejores Prácticas
La seguridad exitosa de VPC depende del uso conjunto de SGs y NACLs en un enfoque por capas (Defensa en Profundidad).
Cuándo Priorizar los Grupos de Seguridad
Los Grupos de Seguridad deben ser la herramienta principal para filtrar el acceso a la red debido a su naturaleza con estado y su capacidad para referenciar otros SGs, lo que simplifica la configuración de la aplicación.
- Control de Aplicaciones Granular: Utilice SGs para definir exactamente qué puertos y protocolos se requieren para una aplicación específica (por ejemplo, solo permitir el tráfico en el puerto 3306 desde el SG del servidor web al SG de la base de datos).
- Comunicación Interna: Gestione la seguridad del tráfico entre instancias dentro de la misma subred o a través de subredes (por ejemplo, asegurando que un balanceador de carga pueda comunicarse con sus grupos de destino).
- Facilidad de Gestión: Dado que tienen estado, los SGs requieren menos reglas y son menos propensos a errores que la gestión de puertos efímeros con NACLs.
Cuándo Implementar Listas de Control de Acceso de Red
Las NACLs se utilizan mejor para establecer límites amplios y políticas de segmentación en toda la red.
- Políticas de Denegación Amplias: Utilice reglas explícitas de
DENEGAR(Regla #100) para bloquear direcciones IP o rangos de IP maliciosos específicos en toda una subred antes de que el tráfico llegue a las instancias. - Segmentación de Subredes: Aplique límites estrictos entre las capas de su arquitectura (por ejemplo, asegurando que la NACL de la subred de la base de datos deniegue explícitamente todo el tráfico entrante de Internet, independientemente de cómo esté configurado un SG).
- Requisitos de Cumplimiento: Ciertos estándares de cumplimiento pueden exigir filtrado a nivel de subred, lo que hace que las NACLs sean esenciales.
- Filtrado de Protocolos sin Estado: Las NACLs son necesarias si necesita filtrar protocolos sin estado que los SGs no pueden gestionar eficazmente por sí solos (aunque esto es raro para el tráfico TCP/UDP estándar).
El Enfoque de Defensa en Profundidad
En una VPC típica y bien diseñada, el tráfico debe pasar tanto por una NACL como por un Grupo de Seguridad. Si alguno de los controles de seguridad deniega el tráfico, el paquete se descarta.
- Flujo Entrante: El tráfico entra en la subred -> la NACL comprueba las reglas -> el tráfico llega a la ENI de la instancia -> el Grupo de Seguridad comprueba las reglas -> el tráfico llega a la aplicación.
- Flujo Saliente: La aplicación genera una respuesta -> Grupo de Seguridad (verificación con estado aprobada) -> el tráfico sale de la ENI de la instancia -> la NACL comprueba las reglas -> el tráfico sale de la subred.
Al aprovechar la NACL para segmentación gruesa y reglas de denegación, y el SG para permisos precisos, con estado y a nivel de aplicación, maximiza la efectividad de la seguridad al tiempo que mantiene la simplicidad de la configuración.
Conclusión
Los Grupos de Seguridad y las Listas de Control de Acceso de Red no son intercambiables; son herramientas complementarias diseñadas para asegurar diferentes capas de su VPC de AWS. Los Grupos de Seguridad proporcionan la seguridad operativa y enfocada en aplicaciones a nivel de instancia, priorizando la simplicidad a través de su estado. Las Listas de Control de Acceso de Red proporcionan una barrera robusta y obligatoria a nivel de subred, ofreciendo capacidades de denegación explícitas y protegiendo el límite de la red. Dominar las diferencias en alcance y estado garantiza que diseñe arquitecturas de VPC que no solo sean funcionales, sino también resilientes contra el acceso no autorizado a la red.