6.8 Cifrado

El cifrado es un método que permite aumentar la seguridad de un mensaje o de un archivo mediante la codificación del contenido, de manera que solo pueda leerlo la persona que disponga de la clave de cifrado adecuada para descodificarlo. Por ejemplo, si realiza una compra en un sitio web, la información de la transacción (como su dirección, número de teléfono y número de tarjeta de crédito) suele cifrarse con el fin de mantenerla a salvo. Se usa el cifrado cuando desee un alto nivel de protección de la información.

En una computadora aislada, el sistema operativo puede determinar de manera fiable quienes son el emisor y el receptor de todas las comunicaciones interprocesos, ya que el sistema operativo controla todos los canales de comunicaciones de la computadora. En una red de computadoras, la situación es bastante distinta. Una computadora conectada a la red recibe bits desde el exterior, y no tiene ninguna forma inmediata y fiable de determinar que maquina o aplicación ha enviado esos bits. De forma similar, la propia computadora envía bits hacia la red sin tener ninguna forma de determinar quién puede llegar a recibirlos.

Criptoanálisis

Criptoanálisis es el proceso de intentar regenerar el mensaje desde el texto cifrado, pero sin conocimiento de las claves de encriptación. Esta es la tarea normal de los intrusos. Si el intruso o criptoanalista no puede determinar un mensaje desde el texto cifrado (sin la clave), entonces el sistema de criptografía es seguro.

Métodos y técnicas de encriptación

Cesar

Esta técnica consistía simplemente en sustituir una letra por la situada tres lugares más allá en el alfabeto esto es la A se transformaba en D, la B en E y así sucesivamente hasta que la Z se convertía en C.

Gronsfeld

Este método utiliza más de un alfabeto cifrado para poner en clave el mensaje y que se cambia de uno a otro según se pasa de una letra del texto en claro a otra.

Es decir que deben tenerse un conjunto de alfabetos cifrados y una forma de hacer corresponder cada letra del texto original con uno de ellos.

DES

DES fue desarrollado por IBM a mediados de los setenta. Aunque tiene un buen diseño, su tamaño de clave de 56 bits es demasiado pequeño para los patrones de hoy.

DES (Data Encryption Standard) es un mecanismo de encriptación de datos de uso generalizado.

Chaffing & Winnowing

Esta técnica propuesta por Donald Rivest. Es mas un intento de esquivar las restricciones a la criptografía en EE.UU. (y otros países) que una propuesta razonable debido al tamaño de los mensajes resultantes.

La idea básica consiste en mezclar la información real (grano) con otra de relleno (paja) de modo que sea imposible separarlas excepto para el destinatario.

Skipjack

Este algoritmo fue descalificado por el gobierno de Estados Unidos. Algunos detalles sobre el algoritmo en si y sus aplicaciones en la practica a los chips Clipper y Capstone.

Skipjack fue desarrollado por la NSA inicialmente para los chips Clipper y Capstone. Su diseño comenzó en 1985 y se completo su evaluación en 1990.

Bífido

El método Bífido es un cifrado fraccionario. Es decir que cada letra viene representada por una o mas letras o símbolos, y donde se trabaja con estos símbolos mas que con las letras mismas.

WLBYKYAAOTB

Este método altera la frecuencia de los caracteres a diferencia de lo que ocurre por ejemplo con los cifrados mono alfabéticos. Admite algunas variaciones como por ejemplo dividir la lista en 3,4,..., n partes.

Cifrado Exponencial

es un sistema basado en la exponenciación modular, debido pohlig y hellman (1978). este método es resistente al criptoanálisis.

Blowfish

este algoritmo realiza un cifrado simple en 16 ciclos, con un tamaño de bloque de 64 bytes para un total de 448 bits. aunque hay una fase compleja de la inicialización. el cifrado de datos es muy eficiente en los microprocesadores grandes.

BitLocker 

Es una aplicación de cifrado de disco. La podemos encontrar en versiones de Windows Vista, Windows 7 y Windows Server 2008 en sus versiones más completas, esta aplicación está diseñada para proteger los datos e impedir el acceso no autorizado a cualquier archivo almacenado en la unidad cifrada mediante una clave de 128 bits.

Mecanismo general de autenticación

La mayor parte de los sistemas informáticos y redes mantienen de uno u otro modo una relación de identidades personales (usuarios) asociadas normalmente con un perfil de seguridad, roles y permisos. La autenticación de usuarios permite a estos sistemas asumir con una seguridad razonable que quien se está conectando es quien dice ser para que luego las acciones que se ejecuten en el sistema puedan ser referidas luego a esa identidad y aplicar los mecanismos de autorización y/o auditoria oportunos.

El primer elemento necesario (y suficiente estrictamente hablando) por tanto para la autenticación es la existencia de identidades biunívocamente identificadas con un identificador único (valga la redundancia). Los identificadores de usuarios pueden tener muchas formas siendo la más común una sucesión de caracteres conocida comúnmente como login .

El proceso general de autenticación consta de los siguientes pasos:

1. El usuario solicita acceso a un sistema.
2. El sistema solicita al usuario que se autentique.
3. El usuario aporta las credenciales que le identifican y permiten verificar la autenticidad de la identificación.
4. El sistema valida según sus reglas si las credenciales aportadas son suficientes para dar acceso al usuario o no.