CRIPTOGRAFÍA

CRIPTOGRAFÍA

1. CRIPTOGRAFÍA MODERNA

   • CRIPTOGRAFÍA SIMÉTRICA
     • DEFINICIÓN: son aquellos que utilizan la misma clave para cifrar y descrifrar un documento.
     • EJEMPLO: El funcionamiento de la criptografía simétrica es el siguiente: el emisor quiere hacer llegar un documento al receptor. Toma ese documento y le aplica el algoritmo simétrico, usando la clave única que también conoce el receptor. El resultado es un documento cifrado que se puede ya enviar tranquilamente. Cuando el receptor recibe este documento cifrado, le aplica el mismo algoritmo con la misma clave, pero ahora en función de descifrar. Si el documento cifrado no ha sido alterado por el camino y la clave es la misma, se obtendrá el documento original. Un ejemplo de criptografía simétrica es la “autenticación de un móvil GSM“: por qué sabe que es nuestro nº de teléfono aunque metamos la tarjeta SIM en otro teléfono.
   • CRIPTOGRAFÍA ASIMÉTRICA O DE CLAVE PÚBLICA
     • DEFINICIÓN: Permite establecer una conexión segura entre dos partes, autentificando mutuamente a las partes y permitiendo el traspaso de información entre los dos. El sistema utiliza dos llaves para cifrar un mensaje: una llave pública y otra privada. Para encriptar un mensaje, se utiliza la llave pública del receptor (que se conoce a priori) y la privada del emisor. Para desencriptarlo se utiliza la llave pública del emisor (que se envía junto al mensaje cifrado) y la llave privada del receptor. La llave privada es secreta y es la única que permite descifrar los mensajes. La idea es que ninguna tercera parte pueda descifrar la información en caso de que lograse interceptar el mensaje. Estas llaves son generadas por cada usuario y son únicas. Incluso si se generan a partir de los mismos datos, las claves serán distintas.
     • EJEMPLO: Los servicios de correo electrónico y algunos servicios de mensajería, como WhatsApp, han implementado este tipo de cifrado para dar mayor seguridad a las comunicaciones de los usuarios. Al implementar este sistema, incluso la propia empresa se queda sin acceso a los mensajes, ya que solo los usuarios cuentan con la llave privada necesaria para descifrar el contenido.
   • CRIPTOGRAFÍA HÍBRIDA
     • DEFINICIÓN: Este sistema es la unión de las ventajas de los dos anteriores, ya que el problema de ambos sistemas criptográficos es que el simétrico es inseguro y el asimétrico es lento. Es el sistema de cifrado que usa tanto los sistemas de clave simétrica como el de clave asimétrica. Funciona mediante el cifrado de clave pública para compartir una clave para el cifrado simetrico. En cada mensaje, la clave simétrica utilizada es diferente por lo que si un atacante pudiera descubrir la clave simétrica, solo le valdría para ese mensaje y no para los restantes.
     • EJEMPLO: Tanto PGP como GnuPG usan sistemas de cifrado híbridos. La clave simétrica es cifrada con la clave pública, y el mensaje saliente es cifrado con la clave simétrica, todo combinado automáticamente en un sólo paquete. El destinatario usa su clave privada para descifrar la clave simétrica y acto seguido usa la clave simétrica para descifrar el mensaje. Usa la criptografía asimétrica sólo para el inicio de la sesión, cuando hay que generar un canal seguro donde aordar la clave simétrica. La criptografía simétria se usa durante la transmisión, usando la clave simétrica acordada antes, en el inicio de sesión.

2. CRIPTOGRAFÍA CLÁSICA

   • CIFRADOS PRO SUSTITUCIÓN
     • DEFINICIÓN: Es aquel cifrado que sustituye cada letra o grupo de letras por otra letra o grupo de letras distinta/s para cifrar el texto en claro.
     • ENCRIPTACIÓN CÉSAR
       • DEFINICIÓN: Es el cifrado más conocido y fue inventado por Julio César en el antiguo imperio Romano. Es un tipo de cifrado por sustitución en el que una letra en el texto original es reemplazada por otra letra que se encuentra un número fijo de posiciones más adelante en el alfabeto.
       • EJEMPLO: Con un desplazamiento de 3, la A sería sustituida por la D (situada 3 lugares a la derecha de la A), la B sería reemplazada por la E, etc. Si queremos decir HOLA con desplazamiento 1 quedaría de la siguiente forma: IPMB
     • ENCRIPTACIÓN ATBACH (O ESPEJO)
       • DESCRIPCIÓN: Es un método muy común de cifrado del alfabeto hebreo. Se le denomina también método de espejo porque consiste en sustituir la primera letra por la última, la segunda por la penúltima y así sucesivamente.
       • EJEMPLO: HOLA sería SLOZ
     • CIFRADO DE VIGENERE
       • DEFINICIÓN: Forma los caracteres en una tabla llamada tabla de Vigenère, que se usa como clave. El cifrado de Vigenère es un cifrado por sustitución simple polialfabético.
       • EJEMPLOS: La primera letra del texto se transforma utilizando ROT5, el segundo - using ROT17, etc. La scuencia se define por palabras claves, donde cada letra define un cambio requerido. La frase LEMON, por ejemplo, defiene la secuencia de ROT11-ROT4-ROT12-ROT14-ROT13, la cual se repite hasta que todo el bloque de texto sea transformado. De modo que HOLA sería VFYL.
   • CIFRADOS POR TRANPOSICIÓN
     • CIFRADO POR TRANSPOSICIÓN COLUMNAR
       • SIMPLE
         • DEFINICIÓN: En él, el mensaje original estará limitado a un rectángulo, de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo. Después, se escoge una clave para asignar un número a cada columna del rectángulo para determinar el orden. El número correspondiente a la letra de la clave estará determinado por orden alfabético.
         • EJEMPLOS: Si la palabra clave es CAT ("gato" en inglés) y el mensaje es "THE SKY IS BLUE" ("El cielo es azul" en inglés). Después, tomamos las letras por orden numérico y así es como transportaríamos el mensaje. Tomamos la columna debajo de la A primero, después la columna de C, y por último la columna de T, y como resultado el mensaje "The sky is blue" pasaría a ser: HKSUTSILEYBE Cuando la palabra clave tiene letras que se repiten; por ejemplo, ESPIRITU, la letra repetida que esté más a la izquierda tendrá el valor más bajo entre ellas, las siguientes repeticiones tendrán un valor ascendente de +1. Una vez que se acaba de asignar los valores a las letras repetidas, se continúa asignando valores a las demás letras.
       • DOBLE
         • DEFINICIÓN: Su forma de operación es idéntica a la simple, pero tras el paso de una primera transposición, se realizaba una segunda, empleando o no la misma clave, de modo que las regularidades se redujeran.
         • EJEMPLOS: El texto: "MI GATO SE HA QUEDADO DORMIDO", con la palabra clave GATO (es mejor que no sea muy larga y no se repitan letras) lo colocamos así: Los números sobre la palabra clave vienen indicados por el orden de las letras de esta palabra dentro del alfabeto. A sería la primera, luego G, luego O y luego la T. Así que para formar el texto codificado colocamos primero todas las letras del mensaje que caen bajo el número 1 (o letra A). IOADDI A continuación las palabras que caen en la columna 2 o G: MTHEOM Columna 3 o O: AEUDRO Columna 4 o T: GSQAOD Y colocadas todas las letras seguidas da el texto codificado: IOADDIMTHEOMAEUDROGSQAOD.
     • CIFRADO EN RUTA
       • DEFINICIÓN: Consistente en repartir el mensaje a cifrar en una figura geométrica y establecer una ruta que debe seguirse para leer el mensaje. La complejidad de la ruta elegida determinará la seguridad de la cifra. Presenta la ventaja, a la hora de operar con ella, que sobre el mismo tablero pueden establecerse muy distintas rutas.
       • EJEMPLOS: La palabra EUFORICAS que tiene 9 letras, todas diferentes.Las vamos a ordenémoslas en tres columnas de igual longitud. Puede leerse como una espiral hacia el centro EUFISACOR, o como una espiral desde el centro ROCASIFUE. También puede leerse de modo diagonal ERS UI F C OA, o suponiendo que está inscrito en un cilindro, ERS UIC FOA. Puede leerse la primera columna en descendente, la segunda en ascendente y la tercera en descendente: EOC ARU FIS o en bustrofedón EUFIROCAS. Y de muchas más formas. Naturalmente, cuanto más largo es el mensaje y más grande la figura que forma, mayor es el número de rutas posibles.
     • CIFRADO RAIL FENCE (ZIG ZAG)
       • DEFINICIÓN: El texto plano se escribe hacia abajo diagonalmente a través de sucesivos raíles de una valla imaginaria y luego se escribe hacia arriba también diagonalmente. Dicho proceso se repite hasta que se acaba el mensaje que se quiere cifrar. El mensaje cifrado se obtiene cogiendo los caracteres fila a fila.
       • EJEMPLOS: Si tenemos 3 "raíles" y el mensaje 'WE ARE DISCOVERED. FLEE AT ONCE', sería WECRL TEERD SOEEF EAOCA IVDEN. O si queremos decir HOLA, sería H OA L (es mejor para textos y no palabras cortas)
     • DEFINICIÓN: Es un tipo de cifrado en el que unidades de texto plano se cambian de posición siguiendo un esquema bien definido; las 'unidades de texto' pueden ser de una sola letra (el caso más común), pares de letras, tríos de letras, mezclas de lo anterior.