¿Qué son los CAPTCHA y cómo funcionan?

Descubre qué son los CAPTCHA, cómo funcionan, qué tipos hay y cuáles son las ventajas y los inconvenientes de usarlos.
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Este artículo trata sobre qué son los CAPTCHA, cómo funcionan, qué hace que aparezca un CAPTCHA, cuáles son los tipos de CAPTCHA y cuáles son las ventajas y los inconvenientes de usarlos.

¿Qué es un CAPTCHA?

Un CAPTCHA es una prueba en la que se plantea un reto y hay que dar una respuesta que se utiliza en informática para determinar si el usuario es una persona humana. Está diseñado para diferenciar entre los usuarios humanos y las herramientas de software automatizado, como los bots.

Los CAPTCHA suelen plantear tareas o acertijos que son fáciles de resolver para los humanos, pero difíciles para las máquinas. Los CAPTCHA clásicos incluyen textos distorsionados en los que el usuario tiene que interpretar el texto que aparece. El usuario tiene que introducir los caracteres que se muestran en la imagen para continuar.

Los CAPTCHA son una medida de seguridad para evitar el abuso de herramientas automatizadas, como el envío de correo no deseado o el acceso no autorizado, en sitios web y en plataformas en línea.

¿Qué hace que aparezca un CAPTCHA?

Saber qué es lo que hace que un CAPTCHA aparezca es fundamental para entender cómo funcionan las medidas de seguridad en los sitios en línea. En este apartado, vamos a hablar más sobre esos factores desencadenantes.

1. Seguimiento de la dirección IP

Los CAPTCHA se pueden activar por patrones inusuales o por actividades sospechosas que se asocian a las direcciones IP que acceden a un sitio web.

Por ejemplo, un aumento repentino en el tráfico de una dirección IP determinada o de un grupo de direcciones IP, puede indicar que hay actividad de bots y hacer que el sistema implemente un CAPTCHA para verificar la autenticidad de los usuarios.

2. Intento de inicio o de registro

Cuando los usuarios intentan iniciar sesión o crear una cuenta, si se producen varios intentos fallidos de inicio de sesión o un comportamiento de registro sospechoso, se puede activar un CAPTCHA.

Por ejemplo, en los primeros intentos al iniciar sesión en una cuenta, el CAPTCHA no está visible, pero si se producen varios intentos fallidos, se le solicita al usuario que introduzca un CAPTCHA.

Esto ayuda a evitar que los bots automatizados consigan acceder sin permiso a las cuentas, ya que los CAPTCHA verifican que el usuario es realmente una persona humana.

3. Comportamiento similar al de un bot

Hay determinadas acciones que imitan el comportamiento automatizado y que pueden activar los CAPTCHA, como el envío rápido de formularios, los clics repetitivos o el envío de grandes cantidades de datos en poco tiempo. Estos comportamientos suelen indicar que los bots están intentando aprovechar las vulnerabilidades o automatizar las actividades maliciosas en los sitios web.

4. No hay un historial de navegación antes del intento

Una sesión de navegación de un usuario que no tiene historial o que no ha navegado previamente en el sitio web antes de intentar acceder a una página específica o antes de realizar una acción, puede levantar sospechas de ser una actividad automatizada. En estos casos, puede aparecer un CAPTCHA para validar la identidad y las intenciones del usuario.

5. Carga de recursos (secuencias de comandos, CSS, etc.)

Las anomalías en la secuencia de carga o en el comportamiento de los recursos del sitio web, como las secuencias de comandos, los archivos CSS u otros, también pueden activar los CAPTCHA. Por ejemplo, si se carga una gran cantidad de secuencias de comandos o de recursos al mismo tiempo o si hay inconsistencias en los patrones de carga, el sistema puede detectar que es actividad de un bot y genera un CAPTCHA para comprobar si la interacción es humana.

¿Cómo funciona un CAPTCHA?

Para entender mejor los CAPTCHA, vamos a analizar cómo los CAPTCHA generan las pruebas para verificar las interacciones humanas.

Mecanismo básico

La prueba de un CAPTCHA está formada de dos partes:

  • Una pregunta que consiste en un texto, una imagen, un audio o una ecuación matemática.
  • Un cuadro de texto en el que el usuario escribe la respuesta.

La prueba de un CAPTCHA puede tener varias formas. Estos son algunos de los ejemplos.

  1. Identificar texto distorsionado.
  2. Reconocer objetos en imágenes.
  3. Resolver acertijos sencillos.
  4. Completar tareas de lógica.

Estas pruebas están diseñadas para que los seres humanos puedan resolverlos con facilidad y, al mismo tiempo, suponen barreras importantes para los bots automatizados.

Si te interesa saber cómo resolver las pruebas de los CAPTCHA, puedes encontrar más información aquí.

Proceso de validación

Cuando un usuario termina la prueba de un CAPTCHA, su respuesta pasa por un proceso de validación. Esto implica el uso de algoritmos para analizar la respuesta y determinar su probabilidad de que la haya generado una persona humana. Para validar el CAPTCHA, se pueden usar algoritmos como máquinas de vectores de soporte (SVM), bosques aleatorios («random forests») o redes neuronales. Estos algoritmos analizan varios factores, como el tiempo de respuesta, la precisión y el reconocimiento de patrones, para distinguir entre respuestas humanas y automatizadas. Si la respuesta supera los criterios de validación, se le concede al usuario acceso al recurso o a la acción que desea.

Complejidad adaptativa

Algunos CAPTCHA incorporan mecanismos de complejidad adaptativa que ajustan la dificultad de la prueba en función de la interacción del usuario o de los niveles de amenaza que se perciben.

Por ejemplo, si un usuario se equivoca en un CAPTCHA continuamente o si muestra un comportamiento sospechoso, el sistema puede aumentar la dificultad de las pruebas posteriores para garantizar que la verificación sea precisa.

Medidas de seguridad

Para mejorar la seguridad y evitar soluciones automatizadas, los CAPTCHA cuentan con varias medidas integradas.

  1. Asignación aleatoria de los elementos de la prueba para eliminar los algoritmos de reconocimiento de patrones que utilizan los bots.
  2. Pruebas que se basan en sesiones y que requieren una interacción humana continua para realizarlas.
  3. Pruebas que se basan en el tiempo para oponerse a las secuencias de comandos automatizados.

Tipos de CAPTCHA

Hay diferentes tipos de CAPTCHA. Hay que saber qué tipo de CAPTCHA se puede usar según el escenario que se dé.

1. CAPTCHA basado en texto

A los usuarios se les muestra un texto distorsionado u oculto que deben descifrar e introducir correctamente. Estos CAPTCHA suelen incluir caracteres distorsionados por ruido visual, por rotaciones o por otras modificaciones para dificultar la interpretación de los bots automatizados.

captcha basado en texto

2. CAPTCHA basado en imágenes

A los usuarios se les muestran imágenes que contienen objetos, animales o escenas y se les pide que identifiquen elementos concretos que aparecen en la imagen. Este tipo de CAPTCHA supone un obstáculo para la capacidad de los bots de reconocer objetos dentro de las imágenes de forma precisa.

captcha basado en imágenes

3. CAPTCHA de audio

Los usuarios tienen que escuchar y transcribir frases habladas o secuencias de caracteres de una grabación de audio. Este tipo de CAPTCHA está diseñado para adaptarse a los usuarios con problemas visuales y supone un obstáculo para la capacidad de los bots de procesar la información auditiva de forma precisa.

captcha de audio

4. CAPTCHA de lógica o rompecabezas

A los usuarios se les presentan rompecabezas o preguntas de lógica que requieren que tengan habilidades de pensamiento crítico o de resolución de problemas para poder superarlos. Estos CAPTCHA pueden incluir pruebas como completar una secuencia, resolver un problema matemático o seleccionar una imagen impar de entre un grupo de imágenes.

captcha de rompecabezas

5. CAPTCHA de casilla de verificación

Se les pide a los usuarios que marquen una casilla para confirmar que no son robots. Este tipo de CAPTCHA utiliza un análisis del comportamiento y otros mecanismos de forma privada, como el análisis del movimiento del ratón, la dinámica de pulsaciones de teclas y el análisis de los patrones de clics, para determinar si el usuario es humano, lo que lo hace menos intrusivo que los CAPTCHA tradicionales.

6. CAPTCHA basado en el comportamiento

Este tipo de CAPTCHA analiza el comportamiento del usuario, como los movimientos del ratón o los patrones de escritura, para determinar si el usuario es una persona humana. Se basa en la premisa de que los humanos interactúan con los sitios web de maneras distintas en comparación con los bots y esto permite que se pueda diferenciar a uno del otro.

Ventajas de usar los CAPTCHA

Los CAPTCHA ofrecen una gran cantidad de ventajas al ser capaces de diferenciar entre los usuarios humanos y los bots automatizados.

1. Seguridad reforzada

Los CAPTCHA actúan como una barrera contra los bots automatizados, ya que protegen los sitios web del envío de correos no deseados, las actividades fraudulentas y otras formas de abuso. Al diferenciar entre humanos y bots, los CAPTCHA ayudan a mantener la integridad de las interacciones en línea y a proteger la información confidencial.

2. Prevención de ataques automatizados

Los CAPTCHA evitan que los bots automatizados accedan a las vulnerabilidades de los sitios web y a las aplicaciones o que abusen de ellas. Esto ayuda a reducir el riesgo de sufrir ataques violentos, intentos de apropiación de cuentas y otras actividades maliciosas que podrían poner en peligro los datos y la privacidad de los usuarios.

3. Acceso justo

Los CAPTCHA garantizan un acceso justo a los recursos y a los servicios en línea porque impiden que los bots los acaparen o abusen de ellos.

Por ejemplo, los CAPTCHA pueden impedir que los bots compren entradas de forma masiva para eventos o concursos, de modo que se garantiza que los usuarios auténticos tengan las mismas posibilidades de participar.

4. Calidad de datos mejorada

Los CAPTCHA ayudan a mantener la precisión y la integridad de los datos porque filtran las entradas automatizadas generadas por los bots. Esto es especialmente importante en los sitios web que se basan en contenido generado por los usuarios, como los formularios en línea, las secciones de comentarios y los registros de usuarios.

5. Requisitos de cumplimiento

Los CAPTCHA ayudan a los sitios web a cumplir con los requisitos legales y normativos relacionados con la seguridad y con la privacidad de los datos. Los sitios web, al implementar las soluciones de CAPTCHA, ponen de manifiesto su compromiso con la protección de la información de los usuarios y la prevención de los accesos no autorizados.

Inconvenientes de usar los CAPTCHA

Aunque los CAPTCHA ofrecen muchas ventajas, también tienen algunos inconvenientes.

1. Inconvenientes para el usuario

Los usuarios pueden considerar que los CAPTCHA son frustrantes y que lleva mucho tiempo resolverlos, sobre todo cuando son difíciles o cuando requieren varios intentos. Este inconveniente puede provocar que los usuarios se sientan descontentos y puede desanimarlos a interactuar con el sitio web.

2. Problemas de accesibilidad

Algunos CAPTCHA, sobre todo los que se basan en pruebas visuales o auditivas, pueden plantear dificultades para los usuarios con problemas visuales o auditivos. Esto puede crear barreras de acceso para las personas con discapacidades, y, a su vez, podría infringir las pautas de accesibilidad y excluir a un segmento de la población de usuarios.

3. Potencial de tasas de conversión reducidas

El paso adicional de resolver un CAPTCHA puede alterar la experiencia del usuario y provocar que abandone el formulario o la transacción. Esto puede dar lugar a una disminución de las tasas de conversión y a la pérdida de oportunidades comerciales para los sitios web.

4. Bots avanzados

Algunos bots más avanzados, como los bots de OCR (reconocimiento óptico de caracteres) y los bots basados en el aprendizaje automático, pueden ser capaces de eludir los sistemas CAPTCHA más comunes, lo que elimina la eficacia de los CAPTCHA para prevenir los abusos automatizados.

Necesidad de CAPTCHA

Aunque los CAPTCHA tienen ventajas muy llamativas, solo se deben usar cuando sea necesario.

1. Análisis de necesidades del sitio web

Si un sitio web potencial tiene varios formularios de envío (contacto, registro), etc., que pueden ser objeto de ataques, es fundamental utilizar CAPTCHA.

2. Consideraciones sobre la experiencia del usuario

Si los usuarios interactúan mucho con un sitio web potencial, es imprescindible usar CAPTCHA para diferenciar a los usuarios humanos de los bots automatizados para evitar los abusos automatizados.

3. Medidas de seguridad alternativas

Dado que los CAPTCHA interrumpen la experiencia de los usuarios, sería interesante considerar otras opciones de seguridad, como la autenticación de dos factores o la biometría de comportamiento, en lugar de utilizar los CAPTCHA.

4. Avances tecnológicos

Asegúrate de que las funciones modernas de IA y de los bots no puedan eludir las pruebas de los CAPTCHA.

5. Cumplimiento y accesibilidad

Los CAPTCHA deben cumplir con las normas legales de accesibilidad para no alejar a los usuarios que tengan discapacidades. Elige soluciones de CAPTCHA que ofrezcan opciones accesibles para los usuarios con problemas visuales o cognitivos y que cumplan con las pautas de accesibilidad para garantizar la inclusión.

Conclusión

En resumen, los CAPTCHA son un componente fundamental de la seguridad en línea, ya que distinguen entre los usuarios humanos y los bots automatizados, y previenen los abusos, como el envío de correos no deseados, las actividades fraudulentas y los accesos no autorizados.

Además, los CAPTCHA mejoran el acceso justo a los recursos en línea, refuerzan la calidad de los datos y respaldan el cumplimiento de los requisitos normativos relacionados con la seguridad y la privacidad de los datos. Para agilizar la gestión de los CAPTCHA, Bright Data ofrece una potente herramienta de resolución de CAPTCHA como parte de nuestra herramienta Web Unlocker. Esta herramienta se encarga de gestionar la rotación de las direcciones IP y resuelve los CAPTCHA de forma automática, lo que garantiza un acceso fluido y eficiente a los recursos web.

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