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Criptografía e Identificación Digital

La criptografía es la base de la seguridad en las comunicaciones modernas. Permite proteger la confidencialidad, integridad y autenticidad de la información tanto en reposo (almacenada) como en tránsito (redes).

En esta sección cubriremos:

  1. Técnicas criptográficas (Simétrica y Asimétrica).
  2. Fundamentos de protocolos seguros (Clave pública/privada).
  3. Sistemas de identificación digital (Firma y Certificados).

Técnicas Criptográficas​

Cifrado Simétrico​

Utiliza la misma clave tanto para cifrar como para descifrar la información. Es muy rápido y eficiente para grandes volúmenes de datos, pero tiene el problema de la distribución segura de la clave.

  • Algoritmos comunes: AES (Advanced Encryption Standard), DES (obsoleto), 3DES.

Ejemplo Práctico: Cifrado de archivos con GPG (Simétrico)​

En Linux:

# Cifrar un archivo con contraseña (cifrado simétrico)
gpg -c archivo_secreto.txt
# Esto genera archivo_secreto.txt.gpg

# Descifrar
gpg -d archivo_secreto.txt.gpg > archivo_descifrado.txt

En Windows (PowerShell con módulo Gpg4win o similar): Si tienes GPG instalado en Windows, los comandos son idénticos. Alternativamente, Windows usa BitLocker para cifrado de disco, pero para archivos individuales se suelen usar herramientas de terceros o scripts.

Cifrado Asimétrico​

Utiliza un par de claves: una pública (que se comparte con todos) y una privada (que se mantiene secreta).

  • Lo que se cifra con la clave pública, solo se puede descifrar con la clave privada.
  • Lo que se cifra con la clave privada (firma), se puede verificar con la clave pública.
  • Algoritmos comunes: RSA, ECC (Curva Elíptica).

Ejemplo Práctico: Generación de claves SSH (Asimétrico)​

En Linux y Windows (PowerShell): El protocolo SSH utiliza criptografía asimétrica para la autenticación.

# Generar un par de claves RSA de 4096 bits
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "mi_email@ejemplo.com"

# Ver la clave pública (segura para compartir)
cat ~/.ssh/id_rsa.pub

# La clave privada (id_rsa) NUNCA debe compartirse
Clave Pública vs Privada

Imagina un buzón de correos.

  • Clave Pública: Es la ranura del buzón. Cualquiera puede echar una carta (cifrar).
  • Clave Privada: Es la llave del buzón. Solo el dueño puede abrirlo y leer las cartas (descifrar).

Sistemas de Identificación Digital​

Firma Electrónica​

La firma electrónica garantiza la autenticidad (quién lo envió), la integridad (no fue modificado) y el no repudio (el emisor no puede negar haberlo enviado). Se crea aplicando un hash al documento y cifrando ese hash con la clave privada del emisor.

Ejemplo Práctico: Firmar un archivo con GPG​

En Linux:

# Crear una firma digital (en un archivo separado .sig)
gpg --output documento.sig --detach-sig documento.pdf

# Verificar la firma (necesitas la clave pública del firmante)
gpg --verify documento.sig documento.pdf

Certificado Digital​

Un certificado digital es un documento electrónico que vincula una clave pública con la identidad de una persona o entidad (como un DNI digital). Está firmado por una Autoridad de Certificación (CA) de confianza.

  • Contenido: Nombre del titular, clave pública, fecha de expiración, firma de la CA.
  • Uso: HTTPS (SSL/TLS), firma de correos (S/MIME), autenticación en administración pública.

Gestión de Certificados​

En Linux (OpenSSL): Podemos inspeccionar certificados de sitios web o locales.

# Ver detalles de un certificado de un sitio web (ej. google.com)
echo | openssl s_client -showcerts -servername google.com -connect google.com:443 2>/dev/null | openssl x509 -inform pem -noout -text

En Windows (PowerShell): Windows tiene un almacén de certificados integrado.

# Listar certificados personales instalados
Get-ChildItem Cert:\CurrentUser\My

# Buscar certificados que expiran pronto (ej. en menos de 30 días)
Get-ChildItem Cert:\CurrentUser\My -Recurse | Where-Object { $_.NotAfter -lt (Get-Date).AddDays(30) }
HTTPS y el Candado

Cuando ves el candado en el navegador, significa que el servidor ha presentado un certificado digital válido y la comunicación está cifrada. Si el certificado estuviera caducado o fuera autofirmado (sin respaldo de una CA), el navegador mostraría una advertencia de seguridad.