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Como funciona la encriptación

El increíble crecimiento de Internet ha excitado a gente de negocios y consumidores con la promesa de cambiar el modo de trabajar e incluso de vida. Sin embargo, paralelo a esta forma nueva forma de hacer transacciones comerciales, existe una preocupación sobre lo seguro que es Internet, especialmente cuando se manda información privada o sensitiva en la red.

Tenemos que reconocerlo, existe muchos tipos de información que no queremos que otros vean, como pueden ser:

  • Información de tarjetas de crédito.

  • Números de la seguridad social.

  • Correspondencia privada.

  • Datos personales.

  • Información sensitiva de una compañía o empresa.

  • Información de datos bancarios.

La seguridad en la red es ofrecida entre ordenadores por Internet mediante una variedad de métodos. Uno de los modos más básicos y simples que se han utilizado siempre, es tener esta información privilegiada en dispositivos de almacenamiento, como pueden ser disquetes, CD o más actualmente DVD. Hoy en día, este método es insuficiente y por ello los métodos de seguridad más populares utilizan la encriptación, el cual es el proceso de codificar la información de tal manera, que solo la persona (u ordenador) con una clave determinada, puede decodificarla y hacer uso de dicha información.

Sistemas de encriptación

La encriptación en ordenadores, está basada en la ciencia de la criptología, que ha sido usada a través de la historia con frecuencia. Antes de la era digital, los que más hacían uso de la criptología, eran los gobiernos, particularmente para propósitos militares. La existencia de mensajes codificados han sido verificados desde los tiempos del imperio romano. Hoy en día, la mayoría de los sistemas de criptografía son aplicables a ordenadores, simplemente porque la complejidad de los algoritmos es demasiada para ser calculada por seres humanos.

Muchos de los sistemas de encriptación pertenecen a dos categorías:

  • Encriptación de clave simétrica.

  • Encriptación de clave pública.

Clave simétrica

En este tipo de encriptación, cada ordenador tiene una clave secrete (como si fuera una llave) que puede utilizar para encriptar un paquete de información antes de ser enviada sobre la red a otro ordenador. Las claves simétricas requieren que sepas los ordenadores que van a estar hablando entre si para poder instalar la clave en cada uno de ellos.

Podemos entender una clave simétrica, como un código secreto que deben saber los ordenadores que se están comunicando para poder decodificar la información a su llegada. Como ejemplo sencillo, imagina que envías un mensaje otra persona pero sustituyes ciertas letras por signos como asteriscos o interrogaciones. La persona que recibe el mensaje sabe de antemano que letras en particular han sido sustituidas con esos signos por lo que volviendo a ponerlas en su sitio, podrá leer el mensaje. Para los demás, la información no tendrá ningún sentido.

Clave pública

Este método usa una combinación de una clave privada y una clave pública. La clave privada solo la sabe tu ordenador, mientras que la clave pública es entregada por tu ordenador a cualquier otros ordenador que quiere realizar una comunicación con el. Para decodificar un mensaje encriptado, un ordenador debe hacer uso de la clave pública, entregada por el ordenador original, y su propia clave privada.

Una clave pública de encriptación muy popular es PGP (Pretty good Privacy) que permite encriptar casi todo.

Para implementar la encriptación de clave pública a gran escala, como puede ser un servidor Web, se necesita realizar otra aproximación. Aquí es donde entran los certificados digitales. La autoridad certificada actúa como un intermediario en el que ambos ordenadores confían. Confirma que cada ordenador es en realidad quién dice que es, y entonces provee las claves públicas de un ordenador a otro.

Clave pública: SSL

Una implementación de la encriptación de clave pública es SSL (Secure Sockets Layer). Originalmente desarrollada por Netscape, SSL es un protocolo de seguridad para Internet usado por navegadores y servidores Web para transmitir información sensitiva. SSL se ha convertido en parte de un protocolo de seguridad general llamado TLS (Transport Layer Security).

En tu navegador, puedes saber si estás usando un protocolo de seguridad, como TLS por ejemplo, de varias formas. Podrás ver que en la barra de direcciones, las primeras letras “http”, serán reemplazadas con “https”, y podrás ver un pequeño cerrojo en la barra de estado en la parte inferior del navegador.

La encriptación de clave pública conlleva mucha computación, por lo que muchos sistemas usan una combinación de clave pública y simetría. Cuando dos ordenadores inician una sesión segura, un ordenador crea una clave simétrica y la envía al otro ordenador usando encriptación de clave pública. Los dos ordenadores pueden entonces comunicarse entre ellos usando una encriptación de clave simétrica. Una vez que la sesión ha finalizado, cada ordenador descarta la clave simétrica usada para esa sesión. Cualquier sesión adicional requiere que una nueva clave simétrica sea creada, y el proceso es repetido.

Algoritmos de encriptación “hashing”

La clave en una encriptación de clave pública está basada en un valor llamado hash. Este valor está computado a partir de un número usando un algoritmo llamado hashing. En esencia, este valor es una modificación del valor original. Lo más importante de un valor hash es que es casi imposible conocer el valor original sin saber los datos que se utilizaron para crear el valor hash.

Autenticación

Este proceso, es otro método para mantener una comunicación seguro entre ordenadores. La autenticación es usada para verificar que la información viene de una fuente de confianza. Básicamente, si la información es autentica, sabes quién la ha creado y que no ha sido alterada. La encriptación y la autenticación, trabajan mano a mano para desarrollar un entorno seguro.

Hay varias maneras para autenticar a una persona o información en un ordenador:

  • Contraseñas El uso de un nombre de usuario y una contraseña provee el modo más común de autenticación. Esta información se introduce al arrancar el ordenador o acceder a una aplicación. Se hace una comprobación contra un fichero seguro para confirmar que coinciden, y si es así, se permite el acceso.

  • Tarjetas de acceso Estas tarjetas pueden ser sencillas como si de una tarjeta de crédito se tratara, poseyendo una banda magnética con la información de autenticación. Las hay más sofisticadas en las que se incluye un chip digital con esta información.

  • Firma digital Básicamente, es una manera de asegurar que un elemento electrónico (email, archivo de texto, etc.) es autentico. Una de las formas más conocidas es DSS (Digital Signature Standard) la cual está basada en un tipo de encriptación de clave pública la cual usa DSA (Digital Signature Algorithm). El algoritmo DSA consiste en una clave privada, solo conocida por el que envía el documento (el firmante), y una clave pública. Si algo es cambiado en el documento después de haber puesto la firma digital, cambia el valor contra lo que la firma digital hace la comparación, invalidando la firma.

Recientemente, otros métodos de autenticación se están haciendo populares en varios medios que deben mantenerse seguros, como son el escaneo por huellas, de retina, autenticación facial o identificación de voz.

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