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¿Qué es la tokenización en la seguridad de los datos? Una guía completa

La tokenización es una técnica de seguridad que reemplaza los datos confidenciales por valores sustitutivos no confidenciales llamados tokens. Como los datos originales no pueden derivarse matemáticamente del token, esta técnica minimiza la exposición de los datos en caso de filtraciones y optimiza el cumplimiento normativo.

  • ¿Qué es la tokenización?
  • Tokenización frente a cifrado
  • ¿Cómo funciona la tokenización?
  • Métodos principales de tokenización de seguridad
  • Ventajas de la tokenización
  • Desafíos y limitaciones de la tokenización
  • Casos de uso reales de la tokenización
  • Conclusión
  • Preguntas frecuentes sobre la tokenización de datos
  • Recursos

¿Qué es la tokenización?

La tokenización es una técnica de seguridad que reemplaza los datos confidenciales por valores sustitutivos no confidenciales llamados tokens. Como los datos originales no pueden derivarse matemáticamente del token, esta técnica minimiza la exposición de los datos en caso de filtraciones y optimiza el cumplimiento normativo. La tokenización se utiliza ampliamente en el sector financiero para proteger los datos de las tarjetas de pago y en el sector sanitario para salvaguardar los historiales de los pacientes. También constituye un componente clave de los modelos de negocio digitales emergentes.

En esta guía te explicamos qué es la tokenización, cómo funciona y por qué es importante para garantizar la seguridad y la privacidad de los datos confidenciales.

La tokenización sustituye los datos confidenciales, como los números de tarjeta de crédito o de la Seguridad Social, por cadenas de caracteres generadas aleatoriamente que están vinculadas a la información original mediante una bóveda de datos segura. Los propios tokens no tienen ningún significado; si uno es interceptado o robado, los datos originales que representa siguen estando seguros.

Esto lo diferencia del cifrado, donde los datos confidenciales pueden quedar expuestos si alguien consigue descifrarlos. Y, a diferencia de la anonimización, que elimina de forma permanente los detalles identificativos de los datos, la tokenización puede revertirse fácilmente por los sistemas autorizados para hacerlo. Los tokens permiten a las empresas procesar pagos, ejecutar analíticas y verificar identidades sin necesidad de acceder a los datos subyacentes, lo que simplifica enormemente el cumplimiento de las normativas de privacidad.

Tokenización frente a cifrado

La elección entre usar tokenización o cifrado no siempre es tan clara. Ambas tecnologías tienen sus casos de uso, según qué datos quieras proteger y cómo necesites utilizarlos. Estas son algunas de las diferencias clave.

 

Transformación de los datos

La tokenización reemplaza los datos confidenciales por valores sustitutivos aleatorios almacenados en una bóveda independiente. El cifrado utiliza algoritmos matemáticos para codificar los datos, que pueden descodificarse con la clave adecuada.

 

Reversibilidad

La tokenización requiere acceso a una bóveda de tokens segura para recuperar los datos originales. El cifrado solo necesita la clave y el algoritmo de descifrado correctos, lo que hace que sea más portátil.

 

Seguridad

La seguridad de los tokens depende por completo de la seguridad de la bóveda que los vincula con los datos originales. Si la bóveda se ve comprometida, todos los tokens quedan comprometidos. Como el cifrado depende de la gestión de claves, cualquier vulneración suele afectar solo a los datos cifrados con claves específicas.

 

Rendimiento

Con la tokenización, las búsquedas en la bóveda y la latencia de red pueden crear cuellos de botella en el rendimiento. El cifrado puede realizarse localmente sin dependencias externas, lo que permite un procesamiento más rápido.

 

Cumplimiento

Como no contienen información confidencial, los datos tokenizados en gran medida no están sujetos a regulación. Los datos cifrados suelen seguir clasificados como confidenciales y sujetos a requisitos de cumplimiento.

 

Infraestructura

La tokenización requiere una infraestructura de bóveda dedicada con alta disponibilidad y recuperación ante desastres. El cifrado tiene menores requisitos de infraestructura y procedimientos de copia de seguridad más sencillos.

 

Coste

La tokenización implica unos costes operativos continuos más elevados para la gestión y el mantenimiento de la bóveda. El cifrado suele tener un menor coste total de la propiedad gracias a las numerosas soluciones ampliamente disponibles.

Ambas tecnologías son componentes clave de un sistema de gobernanza de datos bien diseñado. Por ejemplo, los bancos y los sitios de comercio electrónico pueden usar tokens para ocultar la información de procesamiento de pagos de las personas y, al mismo tiempo, implementar cifrado para proteger los datos corporativos propios. La tokenización funciona bien para las organizaciones sanitarias que buscan proteger la identidad de sus pacientes, pero no para proteger grandes volúmenes de información confidencial, como resultados de laboratorio o imágenes médicas.

¿Cómo funciona la tokenización?

La tokenización es un proceso de varios pasos que reemplaza los datos confidenciales por valores sustitutivos seguros, al tiempo que permite a los usuarios autorizados recuperar la información original. El proceso garantiza que los datos estén protegidos durante todo su ciclo de vida, desde la captura hasta su eliminación final. Así es como funciona el proceso.

 

Paso 1. Captura de datos

El sistema de tokenización intercepta la información confidencial en tiempo real a medida que entra en el entorno de datos de la organización, normalmente en el punto de recopilación de datos, como carritos de compra online, formularios de registro de usuarios o puntos de conexión de API.

 

Paso 2. Generación de tokens

El motor de tokenización crea un valor sustitutivo único y aleatorio que no guarda ninguna relación matemática con los datos originales. El token puede conservar el formato original de los datos (como un sustituto de nueve dígitos para un número de la Seguridad Social) o adoptar un formato nuevo, según los requisitos del sistema y las políticas de seguridad.

 

Paso 3. Almacenamiento de los datos originales

Los datos reales se cifran y se almacenan en una bóveda de tokens segura y aislada que emplea controles de acceso estrictos, registros de auditoría y medidas de redundancia. Esta bóveda funciona de forma independiente de las aplicaciones que acceden a ella y mantiene la correspondencia clave entre los tokens y sus valores originales correspondientes.

 

Paso 4. Validación de tokens y detokenización

Cuando los sistemas autorizados necesitan acceder a los datos originales, envían los tokens a la bóveda junto con las credenciales de autenticación adecuadas. La bóveda valida la solicitud, recupera los datos confidenciales correspondientes y los devuelve de forma segura a la aplicación autorizada para su procesamiento.

 

Paso 5. Uso de tokens en los flujos de trabajo

El token generado sustituye a los datos confidenciales en todos los procesos empresariales, bases de datos, sistemas de analíticas e integraciones con terceros. Las aplicaciones pueden procesar, almacenar y transmitir tokens sin manejar información confidencial real, y pueden reducir significativamente los riesgos de seguridad y el alcance del cumplimiento.

 

Paso 6. Gestión del ciclo de vida del token

El sistema gestiona la caducidad, la renovación y la eliminación segura del token de acuerdo con las reglas empresariales y los requisitos normativos. Cuando los datos originales ya no son necesarios, tanto el token como su correspondencia en la bóveda se destruyen de forma permanente, lo que garantiza una protección completa durante todo el ciclo de vida de los datos.

Métodos principales de tokenización de seguridad

La tokenización para la seguridad de los datos emplea varios métodos para reemplazar la información confidencial por valores sustitutivos seguros, cada uno de los cuales ofrece distintas ventajas para casos de uso específicos. El método que utilices depende de tus requisitos de formato de datos, necesidades de rendimiento y arquitectura de seguridad.

 

1. Con conservación del formato

La tokenización con conservación del formato sustituye a los datos confidenciales por tokens que mantienen el mismo formato, longitud y tipo de caracteres que los datos originales (por ejemplo, un número de tarjeta de crédito de 16 dígitos se convierte en un token de 16 dígitos). Este método garantiza una integración fluida con los sistemas y bases de datos existentes que tienen requisitos específicos de validación de campos; no es necesario, por tanto, modificar las aplicaciones y proporciona al mismo tiempo una sólida protección de los datos.

 

2. Basada en bóveda

La tokenización basada en bóveda almacena la correspondencia entre los tokens y los datos confidenciales originales en una base de datos centralizada y altamente segura llamada bóveda de tokens. Este enfoque proporciona el modelo de seguridad más sólido, pero crea dependencias de la disponibilidad de la bóveda y puede generar cuellos de botella en el rendimiento durante operaciones de gran volumen.

 

3. Sin bóveda (criptográfica)

La tokenización sin bóveda utiliza algoritmos criptográficos para generar tokens matemáticamente, lo que elimina la necesidad de una bóveda de tokens central y mantiene al mismo tiempo la capacidad de revertir los tokens a los datos originales con las claves adecuadas. Este método ofrece mejor rendimiento y escalabilidad, ya que no requiere consultas a la bóveda, aunque puede ser más vulnerable a ataques criptográficos si el algoritmo o las claves se ven comprometidos.

 

4. Datos estáticos

La tokenización de datos estáticos sustituye a la información confidencial en bases de datos, archivos y almacenes de datos por tokens para fines de almacenamiento a largo plazo y analíticas. Este método es ideal para proteger los datos en reposo en entornos no productivos, ya que permite compartir datos de forma segura con terceros y respaldar los requisitos de cumplimiento para la conservación de datos.

 

5. Datos dinámicos

La tokenización de datos dinámicos funciona en tiempo real, al interceptar y tokenizar los datos confidenciales a medida que fluyen por aplicaciones, API y comunicaciones de red. Este enfoque proporciona una protección integral para los datos en movimiento, lo que lo hace especialmente valioso para la protección de sistemas heredados.

Ventajas de la tokenización

La tokenización ofrece ventajas evidentes para las organizaciones que buscan proteger los datos confidenciales sin perder eficiencia operativa. Estas ventajas responden a necesidades empresariales esenciales relacionadas con la seguridad, el cumplimiento y la funcionalidad de los sistemas.

 

Mejora la seguridad de los datos

La tokenización mejora la seguridad de los datos al reducir la presencia de información confidencial en sistemas empresariales, bases de datos o aplicaciones donde podrían acceder a ella usuarios no autorizados o actores maliciosos.

 

Reduce el riesgo de filtraciones

Al reemplazar los datos confidenciales por valores sustitutivos sin valor, la tokenización puede reducir significativamente el impacto potencial de las filtraciones de datos y los ciberataques. Incluso si los sistemas se ven comprometidos, los tokens robados normalmente no pueden utilizarse para reconstruir los datos originales sin acceso a la bóveda segura.

 

Simplifica el cumplimiento

Dado que una tokenización implementada correctamente puede reducir la exposición de los datos confidenciales, puede ayudar a reducir el alcance del cumplimiento en estándares como PCI DSS, según los detalles de la implementación y la interpretación normativa. Esto reduce significativamente los costes de cumplimiento, la complejidad de las auditorías y el número de sistemas sujetos a controles normativos estrictos y requisitos de supervisión.

 

Preserva la funcionalidad del sistema

La capacidad de sustituir sin fricciones los datos confidenciales en los flujos de trabajo y las conexiones con terceros permite a las organizaciones mantener sus procesos empresariales e integraciones de sistemas existentes.

Desafíos y limitaciones de la tokenización

Aunque la tokenización ofrece importantes ventajas de seguridad, las organizaciones deben considerar cuidadosamente los desafíos de implementación y las limitaciones continuas, que pueden afectar a los plazos del proyecto, los costes y la complejidad operativa.

 

Costes de implementación

La tokenización requiere una inversión inicial considerable en infraestructura especializada, incluidas bóvedas de tokens seguras, sistemas de alta disponibilidad y recuperación ante desastres. Las organizaciones también deben tener en cuenta los gastos operativos de mantenimiento de la bóveda, supervisión, actualizaciones de seguridad y posibles tarifas de licencia de plataformas comerciales de tokenización.

 

Integración con sistemas heredados

Los sistemas heredados suelen tener reglas de validación de datos codificadas de forma rígida, longitudes de campo fijas o lógica empresarial integrada que presupone acceso directo a los datos originales. Las aplicaciones y bases de datos más antiguas pueden requerir un costoso desarrollo a medida o una renovación completa de los sistemas, lo que genera complejos retos de integración.

 

Gestión de la bóveda de tokens

Evitar la detokenización no autorizada requiere supervisión ininterrumpida, auditorías de seguridad periódicas, procedimientos de copia de seguridad complejos y controles de acceso sofisticados. Las organizaciones tendrán que gestionar el rendimiento de la bóveda, la escalabilidad, la rotación de claves de cifrado y la disponibilidad en varios centros de datos. Esto introduce una complejidad operativa significativa y puede requerir conocimientos especializados.

 

Impacto en el rendimiento en transacciones de gran volumen

La tokenización y la detokenización en tiempo real pueden generar cuellos de botella de latencia en entornos de alto rendimiento, especialmente cuando se requieren consultas a la bóveda para cada transacción o solicitud de acceso a datos. Los retrasos en la comunicación de red entre aplicaciones y bóvedas de tokens pueden acumularse rápidamente en escenarios con muchas transacciones, lo que podría afectar a la experiencia del cliente y a la capacidad de respuesta del sistema.

 

Problemas de portabilidad

Las soluciones comerciales de tokenización suelen utilizar formatos, API y arquitecturas de bóveda propietarios que dificultan la migración entre proveedores o el cambio a enfoques de seguridad alternativos. Las organizaciones pueden acabar dependiendo de proveedores concretos para una infraestructura de seguridad crítica, lo que podría provocar una escalada de costes a largo plazo.

 

Limitaciones del formato de los datos y de las analíticas

La tokenización puede interferir con la analítica de datos, la elaboración de informes y las operaciones de inteligencia empresarial (BI). Es posible que los tokens con conservación del formato no mantengan las propiedades estadísticas necesarias para unas analíticas precisas, mientras que los tokens sin conservación del formato pueden romper los flujos de trabajo de procesamiento de datos existentes y requerir modificaciones sustanciales en las aplicaciones.

Casos de uso reales de la tokenización

La tokenización se ha adoptado ampliamente en diversos sectores. Estas implementaciones prácticas demuestran cómo las organizaciones aprovechan la tokenización para proteger los datos confidenciales mientras mantienen la funcionalidad y el cumplimiento.

 

Sector de las tarjetas de pago

Los principales procesadores de pagos utilizan la tokenización para sustituir a los números reales de las tarjetas de crédito por tokens únicos durante las compras en línea, los pagos móviles y las transacciones de facturación periódica. Este enfoque permite a los comercios procesar pagos y almacenar las preferencias de pago de los clientes sin manejar datos reales de tarjetas, lo que puede reducir el alcance del cumplimiento de PCI DSS y eliminar el riesgo de exponer números de tarjeta durante filtraciones de datos.

 

Sanidad

Los hospitales y los sistemas sanitarios tokenizan los identificadores de los pacientes y los números de historia clínica para proteger la privacidad de los pacientes conforme a la normativa HIPAA. La tokenización permite a las organizaciones sanitarias compartir datos de pacientes anonimizados para estudios de salud poblacional e iniciativas de mejora de la calidad sin comprometer la confidencialidad individual de los pacientes.

 

Gestión de identidad y acceso

Los proveedores de identidad empresarial tokenizan las credenciales de los usuarios y la información de identificación personal para habilitar el inicio de sesión único y la autenticación multifactor en aplicaciones y servicios. Esto permite a las organizaciones verificar las identidades de los usuarios y aplicar políticas de acceso sin exponer nombres de usuario, contraseñas ni datos personales reales a aplicaciones y proveedores de servicios de terceros.

 

Protección de datos en la nube

Las principales plataformas en la nube ofrecen servicios de tokenización para proteger los datos confidenciales almacenados en bases de datos, almacenes de datos y plataformas de analíticas en la nube. Las organizaciones utilizan estos servicios para tokenizar los datos de los clientes y la información propietaria antes de cargarla en el almacenamiento en la nube, lo que garantiza que la información confidencial siga protegida incluso si las cuentas en la nube se ven comprometidas o si administradores no autorizados acceden a ellas.

 

Activos digitales y aplicaciones de blockchain

Las plataformas de intercambio de criptomonedas y de finanzas descentralizadas (DeFi) tokenizan activos del mundo real, como bienes inmuebles, materias primas y obras de arte, para crear representaciones digitales negociables en redes blockchain. Las startups de DeFi pueden utilizar garantías tokenizadas para habilitar la obtención y concesión de préstamos descentralizados sin la intervención de intermediarios financieros tradicionales.

 

Retail y comercio electrónico

Las principales empresas de retail y marketplaces online tokenizan la información personal de los clientes, los historiales de compra y los datos de los programas de fidelización para habilitar el marketing personalizado y los motores de recomendación. Este enfoque permite a las empresas analizar patrones de comportamiento de los clientes y ofrecer experiencias dirigidas mientras protegen las identidades reales de los clientes.

Conclusión

La tokenización es un enfoque de seguridad que ayuda a proteger los datos confidenciales y, al mismo tiempo, permite a las organizaciones utilizar la información de forma controlada y con menos riesgo. Las organizaciones pueden aprovechar la tokenización para habilitar una analítica en la nube segura, facilitar una colaboración con terceros más segura y explorar modelos de negocio innovadores, al tiempo que mantienen estrictos estándares de seguridad.

Al simplificar los requisitos de cumplimiento y minimizar la exposición ante brechas de seguridad, la tokenización establece el marco de confianza esencial para que clientes y partners interactúen con confianza con los servicios digitales y las iniciativas de data sharing. Las empresas deberían realizar una evaluación exhaustiva de por dónde fluyen los datos confidenciales en sus organizaciones y considerar cómo la tokenización podría transformar los problemas de seguridad actuales en ventajas competitivas estratégicas.

Preguntas frecuentes sobre la tokenización en la seguridad de los datos

La tokenización reemplaza los datos confidenciales por valores sustitutivos aleatorios almacenados en una bóveda independiente, mientras que el cifrado codifica los datos mediante algoritmos matemáticos que pueden revertirse con la clave adecuada. La diferencia clave es que los token no tienen ninguna relación matemática con los datos originales; aunque alguien descifre el token, no puede obtener la información real sin acceso a la bóveda segura. 

Aunque tanto las aplicaciones de seguridad como las de aprendizaje automático se basan en la tokenización, este término tiene significados claramente distintos en cada caso. En PLN, la tokenización divide el texto en partes más pequeñas, como palabras, frases o caracteres, para que los ordenadores puedan procesar y comprender el lenguaje. Se trata de dividir un párrafo en fragmentos fáciles de procesar para los modelos de aprendizaje automático. Mientras que la tokenización en PLN ayuda a las máquinas a leer texto, la tokenización en la seguridad de los datos ayuda a las organizaciones a ocultar información confidencial.

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