Existen muchas defensas frente a los ataques informaticos, que abarcan toda la gama que va desde la metodologia a la tecnologia. La herramienta de caracter mas general que esta a disposicion de los usuarios y de los disenadores de sistemas es la criptografia. En esta seccion vamos a explicar algunos detalles acerca de la criptografia y de su uso en el campo de la seguridad informatica.
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 situacion 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 aplicacion ha enviado esos bits. De forma similar, la propia computadora envia bits hacia la red sin tener ninguna forma de determinar quien puede llegar a recibirlos.
Comunmente, se utilizan las direcciones de red para inferir los emisores y receptores potenciales de los mensajes que circulan por la red. Los paquetes de red llegan con una direccion de origen, como por ejemplo una direccion IP. Y cuando una computadora envia mensajes, indica quinen es el receptor pretendido del mismo especificando una direccion de destino. Sin embargo, para aquellas aplicaciones en que la seguridad tenga importancia, correriamos el riesgo de meternos en problemas si asumieramos que la direccion de origen o de destino de un paquete permite determinar con fiabilidad quien a enviado o recibido dicho paquete. Una computadora maliciosa podria enviar un mensaje con una direccion de origen falsificada y, asimismo, otras muchas computadoras distintas de la especificada por la direccion de destino podrian (y normalmente hacen) recibir un paquete. Por ejemplo, todos los encaminadores ubicados en la ruta hacia el destino recibiran tambien el paquete. ?como puede, entonces, decidir el sistema operativo si debe conceder una solicitud, cuando no puede confiar en el origen especificado en dicha solicitud? ?y como se supone que debe proporcionar proteccion para una solicitud o para un conjunto de datos, cuando no puede determinar quien recibira la respuesta o el contenido del mensaje que envie a traves de la red?
Generalmente, se considera impracticable construir una red (de cualquier tamano) en la que se pueda “confiar” en este sentido en las direcciones de origen y destino de los paquetes. Por tanto, la unica alternativa es eliminar, de alguna manera, la necesidad de confiar en la red; este es el trabajo de la criptografia. Desde un punto de vista abstracto, la criptografia se utiliza para restringir los emisores y/o receptores potenciales de un mensaje. La criptografia moderna se basa en una serie de secretos, denominados clave , que se distribuyen selectivamente a las computadoras de una red y se utilizan para procesar mensajes. La criptografia permite al receptor de un mensaje verificar que el mensaje ha sido creado por alguna computadora que posee una cierta clave: esa clave es el origen del mensaje. De forma similar, un emisor puede codificar su mensaje de modo que solo una computadora que disponga de una cierta clave pueda decodificar el mensaje, de manera que esa clave se convierte en el destino . Sin embargo, a diferencia de las direcciones de red, las claves estan disenadas de modo que no sea computacionalmente factible calcularlas a partir de los mensajes que se hayan generado con ellas, ni a partir de ninguna otra informacion publica. Por tanto, las claves proporcionan un medio mucho mas fiable de restringir los emisores y receptores de los mensajes. Observe que la criptografia es un campo de estudio completo por derecho propio, con una gran complejidad; aqui, vamos a explorar unicamente los aspectos mas importantes de aquellas partes de la criptografia que se relacionan con los sistemas operativos.
Sistema de privacidad criptografico
En un sistema de privacidad criptografico, el remitente desea transmitir cierto mensaje no cifrado a un receptor legitimo, la transmision ocurre sobre un canal inseguro asume ser monitoreado o grabado en cinta por un intruso.
El remitente pasa el texto a una unidad de encriptacion que transforma el texto a un texto cifrado o criptograma; el mismo no es entendible por el intruso. El mensaje es transmitido entonces, sobre un canal seguro. Al finalizar la recepcion el texto cifrado pasa a una unidad de descripcion que regenera el texto.
Criptoanalisis
Criptoanalisis es el proceso de intentar regenerar el mensaje desde el texto cifrado pero sin conocimiento de las claves de encriptacion. 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 criptografiado es seguro.
Metodos y tecnicas de encriptacion
Cesar
Esta tecnica consistia simplemente en sustituir una letra por la situada tres lugares mas alla en el alfabeto esto es la A se transformaba en D, la B en E y asi sucesivamente hasta que la Z se convertia en C.
Gronsfeld
Este metodo utiliza mas de un alfabeto cifrado para poner en clave el mensaje y que se cambia de uno a otro segun 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.
RSA
En los sistemas tradicionales de cifrado debe comunicarse una clave entre el emisor y el receptor del mensaje, el problema aqui es encontrar un canal seguro para transmitir dicha clave. Este problema viene a resolverse en los sistemas de clave publica la clave de cifrado, pues un tiempo enormemente de ordenador es necesario para encontrar una transformacion de descifrado a partir de la de cifrado.
DES
DES fue desarrollado por IBM a mediados de los setenta. Aunque tiene un buen diseno, su tamano de clave de 56 bits es demasiado pequeno para los patrones de hoy.
DES (Data Encryption Standard) es un mecanismo de encriptacion de datos de uso generalizado. Hay muchas implementaciones de hardware y software de DES. Este transforma la informacion de texto llano en datos encriptados llamados texto cifrado mediante el uso de un algoritmo especial y valor semilla llamado clave. Si el receptor conoce la clave, podra utilizarla para convertir el texto cifrado en los datos originales. Es un mecanismo de encriptado simetrico.
Chaffing & Winnowing
Esta tecnica propuesta por Donald Rivest. Es mas un intento de esquivar las restricciones a la criptografia en EE.UU. (y otros paises) que una propuesta razonable debido al tamano de los mensajes resultantes.
El termino ingles “winnowing” se tomara como aventar es decir separar el grano de la paja y el termino “chaffing” por el castellano empajar (cubrir o rellenar con paja). La idea basica consiste en mezclar la informacion 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 diseno comenzo en 1985 y se completo su evaluacion en 1990.
BIFIDO
El metodo Bifido es un cifrado fraccionario. Es decir que cada letra viene representada por una o mas letras o simbolos, y donde se trabaja con estos simbolos mas que con las letras mismas.
WLBYKYAAOTB
Este metodo altera la frecuencia de los caracteres a diferencia de lo que ocurre por ejemplo con los cifrados monoalfabeticos. Admite algunas variaciones como por ejemplo dividir la lista en 3,4,..., n partes.
Cifrado exponencial
Es un sistema basado en la exponenciacion modular, debido Pohlig y Hellman (1978). Este metodo es resistente al criptoanalisis.
Blowfish
Este algoritmo realiza un cifrado simple en 16 ciclos, con un tamano de bloque de 64 bytes para un total de 448 bits. Aunque hay una fase compleja de la inicializacion. El cifrado de datos es muy eficiente en los microprocesadores grandes.
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 sólo
pueda leerlo la persona que cuente con la clave de cifrado adecuada
para descodificarlo. Por ejemplo, si realiza una compra a través de
Internet, la información de la transacción (como su dirección, número de
teléfono y número de tarjeta de crédito) suele cifrarse a fin de
mantenerla a salvo. Use el cifrado cuando desee un alto nivel de
protección de la información.
