Qué es la criptografía: tipos, herramientas y sus algoritmos

Hoy en día, toda actividad humana está profundamente asociada a los sistemas informáticos. Esta tecnología informática se implementa en todas las aplicaciones en el ámbito de la sanidad, la educación, la banca, el software y el marketing. Pero puede que te preguntes cómo protegen las organizaciones su información y cómo se mantienen confidenciales tus transacciones bancarias. La respuesta a todo esto es "Criptografía". Casi el 90% de los sitios web de Internet implementan algún tipo de servicio de criptografía para manejar sus datos sensibles. Además, la criptografía asegura la información de Gmail en un formato encriptado, ya que estos datos flotan por todos los centros de datos de Google. Así pues, la criptografía es la característica fundamental para salvaguardar la información compartida.

¿Qué es la criptografía?

La criptografía es el método de transmisión de datos y comunicaciones seguras a través de unos pocos códigos, de modo que sólo la persona destinada conozca la información real que se transmite. Esta forma de proceso intercepta el acceso no autorizado a los datos. Así, en claro el propio nombre indica que "criptar" se refiere a "ocultar" a "escribir". La codificación de la información en la criptografía sigue hipótesis matemáticas y algunos cálculos descritos como algoritmos. Los datos codificados se transmiten de forma que dificulten la localización de los datos originales. Estos conjuntos de reglas se utilizan en los procedimientos de firma digital, autenticación para asegurar los datos, desarrollo de claves criptográficas y para salvaguardar todas tus transacciones financieras. En la mayoría de los casos, la criptografía es seguida por las organizaciones para cumplir los objetivos de:

Privacidad - Los datos transmitidos no deben ser conocidos por partes externas, excepto por el individuo al que van dirigidos.

Fiabilidad - los datos no pueden ser modificados en el almacenamiento o en la transferencia entre el emisor y el receptor destinado no teniendo ningún tipo de modificación.

No repudio - Una vez transmitidos los datos, el emisor no tiene posibilidad de negarlos en las fases posteriores.

Autenticación - Tanto el emisor como el receptor necesitan circunstanciar sus propias identidades sobre los datos transmitidos y recibidos.

Tipos de criptografía

En criptografíala encriptación de la información se clasifica en tres tipos que se exponen a continuación:

Criptografía de clave simétrica - También se denomina criptografía de clave privada o secreta. En ella, tanto el receptor como el emisor de la información utilizan una única clave para cifrar y descifrar el mensaje. El tipo de criptografía más frecuente utilizado en este método es el AES (Sistema de Cifrado Avanzado). Los enfoques implementados a través de este tipo son completamente ágiles y también más rápidos. Algunos tipos de criptografía de clave simétrica son

• Bloque
• Cifrado en bloque
• DES (Sistema de cifrado de datos)
• RC2
• IDEA
• Blowfish
• Cifrado de flujo

Criptografía de clave asimétrica

También se denomina criptografía de clave pública. Sigue un método variado y protegido en la transmisión de información. Utilizando un par de claves, tanto el emisor como el receptor realizan procesos de cifrado y descifrado. Se almacena una clave privada con cada persona y se comparte la clave pública a través de la red para que se pueda transmitir un mensaje a través de claves públicas. El tipo de criptografía frecuente que se utiliza en este método es el RSA. El método de clave pública es más seguro que el de clave privada. Algunos de los tipos de criptografía de clave asimétrica son

• RSA
• DSA
• PKCs
• Técnicas de curva elíptica

• 

Función Hash

Tomar la longitud arbitraria del mensaje como entrada y entregar una longitud fija de la salida es el algoritmo que sigue una función hash. También se denomina ecuación matemática al tomar valores numéricos como entrada y producir el mensaje hash. Este método no necesita ningún tipo de clave, ya que funciona en un escenario unidireccional. Hay varias rondas de operaciones de hash y cada ronda considera la entrada como una matriz del bloque reciente y genera la actividad de la última ronda como salida. Algunas de las funcionalidades del hash son

• Resumen de mensajes 5 (MD5)
• RIPEMD
• Bañera de hidromasaje
• SHA (Algoritmo de hash seguro)

Herramientas de criptografía

Criptografía son más útiles en situaciones de confirmación de firmas, firma de código y para realizar otras actividades de criptografía. Estas son las herramientas criptográficas más utilizadas.

Ficha de seguridad

Este token se utiliza para verificar al usuario. Se supone que un token de seguridad está encriptado para realizar un intercambio de información protegido. Además, proporciona un estado completo para el protocolo HTTP. Así, el token formulado en el lado del servidor es utilizado por un navegador para seguir con el estado. En general, es el método que se mueve con la autenticación remota.

JCA

Es la herramienta que se utiliza para autorizar el proceso de cifrado. Esta herramienta podría denominarse bibliotecas criptográficas Java. Estas librerías Java se incluyen con actividades predefinidas que hay que importar antes de la implementación. Aunque se trata de una biblioteca Java, funciona en proporción con otros marcos de trabajo y, por tanto, admite el desarrollo de múltiples aplicaciones.

SignTool.exe

Esta es la popular herramienta utilizada mayoritariamente por Microsoft para firmar los archivos. Añadir una firma y una marca de tiempo a cualquier tipo de archivo es la característica más destacada que admite esta herramienta. Con la marca de tiempo en el archivo, tiene la capacidad de autentificar el archivo. Toda la función de SignTool.exe garantiza una mayor fiabilidad del archivo.

Docker

Utilizando Docker se pueden construir aplicaciones enormes. La información que se mantiene en el docker está completamente en un formato encriptado. Para ello, hay que seguir estrictamente la criptografía para moverse con la encriptación de los datos. Además, tanto los archivos como la información están encriptados, lo que permite que nadie pueda acceder a las cosas si no tiene una clave de acceso exacta. Docker también se contempla como un almacenamiento en la nube que permite a los usuarios gestionar la información en un servidor dedicado o compartido.

CertMgr.exe

Este es el archivo de instalación, ya que está en formato de extensión .exe. CertMgr sirve para la gestión de varios certificados. Además, gestiona incluso las CRL, que son listas de revocación de certificados. El objetivo de la criptografía en el desarrollo de certificados es garantizar que la información que se intercambia entre las partes esté más protegida y esta herramienta permite añadir bits adicionales de protección.

Autenticación mediante clave

En este caso, la información encriptada tiene que ser descifrada mediante claves. La información normal es fácilmente comprensible para todo el mundo, mientras que la información encriptada sólo la conoce el usuario destinado. Esta herramienta tiene dos tipos de técnicas de encriptación, que son

• Criptografía de clave simétrica
• Criptografía de clave asimétrica

Por lo tanto, las herramientas de criptografía se utilizan principalmente en todas las actividades seguras y hay muchas herramientas disponibles en las que los usuarios pueden elegir una en función de sus necesidades.

Algoritmos

El algoritmos de criptografía incluyen lo siguiente.

En este ámbito del IoT, la seguridad es lo más importante. Aunque hay muchos mecanismos de seguridad en la práctica, no tienen la capacidad de llegar a las aplicaciones inteligentes actuales, principalmente para el software que funciona con equipos de recursos limitados. Como consecuencia de esto, los algoritmos criptográficos entraron en práctica garantizando una mayor seguridad. Así, algunos de los algoritmos criptográficos son los siguientes

Triple DES

Tomando el relevo del mecanismo DES convencional, actualmente se implementó el triple DES en los planteamientos de seguridad. Estos algoritmos permiten a los piratas informáticos obtener en última instancia los conocimientos necesarios para superar en un enfoque fácil. Este fue el enfoque ampliamente implementado por muchas de las empresas. El Triple DES funciona con 3 claves que tienen 56 bits por cada una de ellas. La longitud total de la clave es de un máximo de bits, mientras que los expertos sostienen que es más probable que la intensidad de la clave sea de 112 bits. Este algoritmo se encarga de dar una respuesta fiable de encriptación por hardware para las instalaciones bancarias y también para otras industrias.

Blowfish

Para sustituir los planteamientos de Triple DES, se desarrolló principalmente Blowfish. Este algoritmo de encriptación divide los mensajes en relojes de 64 bits y encripta estos relojes por separado. La característica más cautivadora de Blowfish es su velocidad y eficacia. Como se trata de un algoritmo abierto para todo el mundo, muchos obtuvieron los beneficios de implementarlo. Todos los ámbitos del dominio informático, desde el software hasta el comercio electrónico, están haciendo uso de este algoritmo, ya que presenta amplias características para la protección de contraseñas. Todo esto permite que este algoritmo sea el más destacado del mercado.

RSA

Uno de los algoritmos de encriptación de clave pública utilizados para cifrar la información que se transmite por Internet. Fue un algoritmo muy utilizado en las metodologías GPG y PGP. El RSA se clasifica dentro de los algoritmos de tipo simétrico, ya que realiza su operación utilizando un par de claves. Una de las claves se utiliza para el cifrado y la otra para el descifrado.

Twofish

Este algoritmo implementa claves para proporcionar seguridad y, como entra dentro del método simétrico, sólo es necesaria una clave. Las claves de este algoritmo tienen una longitud máxima de 256 bits. De los algoritmos más disponibles, Twofish es conocido principalmente por su velocidad y por ser perfecto para ser implementado tanto en las aplicaciones de hardware como de software. Además, es un algoritmo de libre acceso y ha sido ejecutado por muchos.

AES (Estándar de Cifrado Avanzado)

Es la técnica de algoritmo en la que más confían la administración estadounidense y muchas otras empresas. Aunque funciona eficazmente en la forma de encriptación de 128 bits, los 192 y 256 bits se utilizan principalmente para actividades de encriptación de gran envergadura. Al ser tan invulnerable a todos los sistemas de piratería, la técnica AES recibe muchos aplausos para encriptar información en el ámbito privado.

Aplicaciones de la criptografía

Aplicaciones para criptografía como se indica a continuación.

Convencionalmente, la criptografía se aplicaba sólo con fines de seguridad. Los sellos de cera, las firmas manuales y otros pocos tipos de métodos de seguridad se utilizaban generalmente para garantizar la fiabilidad y la precisión del transmisor. Y con la llegada de las transmisiones digitales, la seguridad se vuelve más esencial y entonces los mecanismos de criptografía empezaron a superar su utilización para mantener el máximo secreto. A continuación se comentan algunas de las aplicaciones de la criptografía.

Mantener el secreto en el almacenamiento

La criptografía permite almacenar los datos encriptados, lo que permite a los usuarios mantenerse alejados del mayor agujero de elusión por parte de los hackers.

Fiabilidad en la transmisión

Un enfoque convencional que permite la fiabilidad es realizar una suma de comprobación de la información comunicada y, a continuación, comunicar la suma de comprobación correspondiente en un formato cifrado. Cuando se recibe la suma de comprobación y los datos cifrados, se vuelve a realizar la suma de comprobación de los datos y se compara con la suma de comprobación comunicada tras el proceso de descifrado. Por tanto, los mecanismos criptográficos eficaces son más cruciales para garantizar la fiabilidad en la transmisión de mensajes.

Autenticación de la identidad

La criptografía está fuertemente vinculada al planteamiento del uso de contraseñas, y los sistemas innovadores probablemente utilicen métodos criptográficos fuertes junto con los métodos físicos de los individuos y los secretos colectivos que ofrecen una verificación de la identidad muy fiable.

Ejemplos

El ejemplos de criptógrafosy incluyen los siguientes.

Uno de los ejemplos más destacados de encriptación criptográfica en la actualidad es la encriptación de extremo a extremo en WhatsApp. Esta función se incluye en WhatsApp a través del modelo de asimetría o mediante métodos de clave pública. Aquí sólo el miembro destinado conoce el mensaje real. Una vez terminada la instalación de WhatsApp, se registran las claves públicas en el servidor y luego se transmiten los mensajes.

La siguiente aplicación de la criptografía en tiempo real es la firma digital. En la situación de que cuando dos clientes son necesarios para firmar documentos para una transacción comercial. Pero cuando dos clientes no se cruzan, pueden no creerse mutuamente. Entonces la encriptación en las firmas digitales garantiza una mayor autentificación y seguridad.

Como los ciberataques avanzan constantemente, la seguridad debe ser más necesaria y, por tanto, las metodologías de criptografía también adquieren mayor protagonismo. Estas algoritmos criptográficos no sólo defraudan las actividades de piratería informática, sino que no muestran ningún margen para que estas actividades surjan. Hazte una idea de cuáles son las otras herramientas y tecnologías disponibles en los escenarios criptográficos