Criptografía y su importancia

en nuestra vida diaria

Gabriel Pantoja

www.e-continua.com.mx

¿Porqué hablar de criptografía?

Seguridad de la información:

Seguridad de la

Información

Confidencialidad

Integridad Disponibilidad

Proteger información en:

• Creación

• Modificación

• Almacenamiento

• Procesamiento

• Transmisión

2

Criptografía es la ciencia que se encarga de estudiar las

distintas técnicas empleadas para transformar (encriptar o

cifrar) la información y hacerla irreconocible a todos aquellos

usuarios no autorizados de un sistema informático, de modo

que sólo los legítimos propietarios pueden recuperar

(desencriptar o descifrar) la información original.

¿Que es criptografía?

Plaintext (Texto en Claro)

Ciphertext (Texto Cifrado o Criptograma)

Plaintext (Texto en Claro)

Encrypt (Cifrar) Decrypt (Descifrar)

Definición tomada de Enciclopedia de la Seguridad Informática. Álvaro Gómez

3

¿Ciencia o arte?

La criptografía en ocasiones definida como “arte” en

lugar de ciencia proviene de una de las ramas de las

matemáticas como se ilustra a continuación.

4

Clasificación

La criptografía puede verse en dos grandes bloques:

clásica y moderna

5

Criptografía clásica:

El 17 de enero de 1917 William Montgomery, criptoanalista

intercepta un telegrama lleno de códigos que el Ministro

de Relaciones Exteriores alemán Arthur Zimmermann

envía a su embajador en los Estados Unidos. Tras romper

los códigos, descubren atónitos que entre otras cosas el

mensaje anunciaba la guerra con los Estados Unidos. Con

ello los Estados Unidos entran en la confrontación mundial

y ayudan a los aliados a ganar la guerra.

Según palabras de David Khan, "Nunca un único

criptoanálisis ha tenido tan enormes consecuencias". De

hecho, el descubrimiento de este secreto cambió el rumbo

de la historia.

Fragmentos extraídos del documento de criptografía clásica disponible en : http://www.criptored.upm.es 6

Criptografía clásica: La criptografía tiene inicios desde siglos pasados donde

era utilizada por emperadores, gobernantes y militares

que deseaban mantener sus secretos.

De gran importancia durante la primera y segunda guerra

mundial.

Se denomina clásica por las técnicas utilizadas,

básicamente se realizaban operaciones de sustitución y

transposición de caracteres.

Los sistemas de sustitución y transposición basaban su

seguridad principalmente en algoritmos de cifrado(no

eran públicos).

Uso de clave secreta 7

Criptografía clásica:

Sustitución:

Consiste en reemplazar unos símbolos por otros. Permite

añadir confusión al mensaje cifrado y evitar mantener

una relación entre el texto original y el texto cifrado.

Transposición:

Consiste en cambiar el orden de los símbolos que forman

parte del texto original. Permite disimular las

redundancias del texto claro en el texto cifrado.

8

Criptografía clásica: Transposición

9

Texto claro:

AQUÍ SE ROMPIO UNA TAZA Y CADA QUIEN A SU CASA

Llave: CIFRADO

Cifrado:

SOAUCDAOAANAEUYIAEUPAASBQMTDAARNCESFIIZQUC

C I F R A D O

2 5 4 7 1 3 6

A Q U I S E R

O M P I O U N

A T A Z A Y C

A D A Q U I E

N A S U C A S

A A B C D E F

Sustitución: Cifrado de César

10

A B C D E F G H I J K L M N Ñ O P Q R S T U V W X Y Z

D E F G H I J K L M N Ñ O P Q R S T U V W X Y Z A B C

Texto claro:

ESTE ES EL EJEMPLO DE CIFRADO

Llave: D (Desplazamiento de tres posiciones)

Cifrado:

HVWH HV HÑ HMHOSÑR GH FLIUDGR

Alfabeto original

Alfabeto con desplazamiento

Criptograma en lápida del cementerio de Trinity.

Corresponde a un grabado realizado en 1794 en una

lápida del cementerio “Trinity”, ubicado en Nueva York.

A B C K L M T U V

D E F

G H I/J

N O P

Q R S

W X Y

Z

El alfabeto utilizado para cifrar se muestra a

continuación:

11 REMEMBER DEATH Criptograma extraído del documento: http://www.criptored.upm.es/descarga/CriptoClasicapdf.zip

Criptografía moderna

La fortaleza del cifrado no depende del algoritmo, sino de

la llave

Los algoritmos de cifrado son públicos y conocidos

Se puede utilizar mas de una llave, no necesariamente

tiene que ser secreta.

Algunos algoritmos de cifrado continúan utilizando

sustitución y transposición (ahora a nivel de bits no de

carácter).

Adicional al ámbito militar y de gobierno, comienza a ser

adoptada en empresas, escuelas, etc. 12

Cifrado Simétrico/ Llave privada

13

Utiliza la misma llave para cifrar o descifrar

Estos algoritmos se caracterizan por ser muy rápidos y

eficientes desde el punto de vista computacional

Un problema al que se enfrenta este tipo de cifrado es la

distribución de llaves: ¿Cómo proteger la llave utilizada para

cifrar? (Si es interceptada cualquiera puede acceder a la

información).

Cuando se tienen diferentes clientes o usuarios se tendrá

que generar y proteger la llave de cada uno(Administración

de llaves)

Cifrado Simétrico/ Llave privada

14

Algunos algoritmos de cifrado que permiten realizar cifrado

simétrico son:

• DES (Data Encryption Standard)

• Triple-DES

• RC2, RC4

• IDEA

• Blowfish

• AES(Advanced Encryption Standard)

Cifrado Simétrico/ Llave privada

15

Cifrado asimétrico/ Llave publica

16

Utiliza dos claves distintas pero relacionadas entre sí, una para

cifrar y otra para descifrar.

Cada usuario posee una pareja de claves, la clave privada

utilizada para descifrar y la clave publica utilizada para cifrar.

La clave pública es compartida con otros usuarios para que

cifren la información y la clave privada es conservada y no

compartida.

Utilizando una clave privada y una pública se resuelve el

problema del intercambio de llave del cifrado simétrico.

Cifrado asimétrico/ Llave publica

17

Una desventaja de estos algoritmos es que requieren de

mayor tiempo de procesamiento por la complejidad de las

operaciones matemáticas.

Algunos algoritmos de cifrado asimétrico son:

• RSA

•ElGamal

• Schnorr

Cifrado asimétrico/ Llave publica

18

Combinación simétrico y asimétrico

19

Certificados SSL

20

http://www.digicert.com/ssl.htm

Aplicación en nuestra vida diaria

Los procedimientos criptográficos son inherentes a la

protección de nuestra identidad, de ahí que tengan que

estar presentes en todos los aspectos de nuestro día a día.

Comercio electrónico

Cifrado de almacenamiento

Cifrado de comunicaciones

Cifrado de investigaciones

Cifrado en sector financiero

21

Comercio electrónico

Compras en línea Con dispositivos móviles

Pagos con tarjetas de

crédito, debito, etc. Pago de impuestos

22

Cifrado de almacenamiento

Bases de datos Almacenamiento

distribuido

Dispositivo de

almacenamiento

23

Cifrado de comunicaciones

Redes sociales

Mensajería

instantánea

Redes

inalámbricas

Correo

electrónico

Intercambio de

documentos Radio/TV

24

Cifrado en otros sectores

Sector

Financiero

Pasaporte Planes

estratégicos

Cajeros

Automáticos Investigaciones

Voto electrónico

25

http://unaaldia.hispasec.com/2013/03/apple-implementa-por-defecto-https-en.html

26

Criptovirología

Ransomware

Es una variedad de malware que cifra los archivos de los

usuarios y pide rescate por ellos. Generalmente dinero. http://en.wikipedia.org/wiki/Ransomware_(malware)

Stuxnet

http://spectrum.ieee.org/telecom/security/the-real-story-of-

stuxnet

Gauss

https://www.securelist.com/en/blog?weblogid=208193781

27

Mensaje Interceptado

http://trestrajes.com/post/27129473359/indescifrable

28

Referencias

http://www.criptored.upm.es

http://www.intypedia.com

http://www.schneier.com

https://www.coursera.org/course/crypto

https://www.coursera.org/course/crypto2

https://www.khanacademy.org/math/applied-

math/cryptography/crypt/v/intro-to-cryptography

29

Gracias!! www.e-continua.com.mx

@e_continua

30