¿Qué es la criptografía en informática?

La relevancia de la criptografía en informática es innegable en una época en la que los sistemas y la información deben ser protegidos de ataques. A través de una serie de principios y procedimientos, esta permite cifrar datos para que estos no puedan ser legibles para quienes no poseen los permisos o las claves de acceso. En lo que sigue, se comenta qué es la criptografía en informática y más información sobre este método de seguridad.

¿En qué consiste la criptografía en informática? 

La criptografía en seguridad informática se centra en proteger la información mediante técnicas matemáticas y algoritmos criptográficos para cifrar y descifrar datos. Entonces, tiene como objetico garantizarla confidencialidad (acceso único a usuarios), integridad (que no pueda manipularse), autenticación (confirmar la identidad del usuario) y no repudio (que las operaciones anteriores no se nieguen). Se centra en la protección de datos en aplicaciones, sistemas y redes para una comunicación y almacenamiento seguro. 

Existen diferentes tipos de criptografía que sirven para datos en reposo (discos duros, tartas de almacenamiento), en tránsito (comunicación electrónica) o en uso (operaciones). Entre sus funciones, está emplear claves criptográficas para transformar información en formato no legible (es decir, cifrado) que solo puede ser descifrado (legible) por aquellos que poseen la clave adecuada. En su caso, la elección del tipo de criptografía y los protocolos criptográficos aplicados dependen de los requisitos de seguridad y de las necesidades de la aplicación o sistema. 

Cifrado, ¿qué es? 

El cifrado resulta de la aplicación técnicas de criptografía que, actualmente, incluyen matemáticas avanzadas. El texto o información original, conocido como texto plano, se convierte en un criptograma utilizando un algoritmo criptográfico. Este es aparentemente incomprensible y no revela ninguna información sobre el contenido del mensaje original, pero para descifrar y recuperar el texto plano, se requiere contar con los permisos o claves, y el algoritmo de descifrado correspondiente. 

Tipos de claves criptográficas 

Simétrica 

En la criptografía simétrica, se utiliza una única clave secreta tanto para cifrar como para descifrar la información. El emisor y el receptor deben compartir y proteger la misma clave, lo que puede presentar desafíos en términos de distribución y almacenamiento seguro de claves. Ejemplos de algoritmos de cifrado simétrico incluyen AES (estándar de cifrado avanzado) y GCM (Galos/Counter Mode), y pueden operar juntos como AES-GCM. 

Pública 

También conocida como criptografía asimétrica, la criptografía de clave pública utiliza pares de claves: una clave pública, que se comparte abiertamente, y una clave privada, que se mantiene en secreto. Se elaboran con problemas matemáticos sencillos de elaborar de manera lineal pero que no se pueden invertir con facilidad. La información cifrada con la clave pública solo puede ser descifrada con la clave privada correspondiente y viceversa. Esto permite el intercambio seguro de información y la firma digital sin la necesidad de compartir claves secretas. Ejemplos de algoritmos de criptografía de clave pública incluyen RSA (Rivest-Shamir-Adleman) y OAEP (Optimal Asymetric Encryption Padding). 

Funciones hash 

Las funciones hash son algoritmos criptográficos que transforman datos de entrada de longitud variable en una salida de longitud fija, llamada hash. Las funciones hash son unidireccionales, lo que significa que es computacionalmente imposible recrear los datos originales a partir del hash. Se utilizan para garantizar la integridad de los datos, ya que cualquier cambio en la entrada produce un hash diferente. Además, las funciones hash se utilizan en la generación de firmas digitales y en la autenticación de mensajes. 

Funciones de la criptografía 

La criptografía desempeña un papel fundamental en la prevención de ataques a la seguridad informática, tanto pasivos como activos. 

Ataques pasivos 

Estos involucran el monitoreo no autorizado de la información en tránsito, como la interceptación de comunicaciones y la obtención de información confidencial sin alterarla. La criptografía ayuda a proteger contra estos ataques al cifrar los datos y hacer que sea prácticamente imposible que los atacantes obtengan información útil sin la clave de descifrado adecuada. 

Ataques activos 

Estos, por su parte, implican la manipulación o alteración de la información en tránsito o almacenada. La criptografía proporciona protección contra estos ataques al garantizar la integridad y autenticación de los datos mediante el uso de funciones hash y firmas digitales. Esto permite a los destinatarios verificar que la información no ha sido modificada y confirmar la identidad del remitente. 

Importancia de la criptografía en informática 

La criptografía es un componente esencial de la seguridad informática, ya que proporciona las herramientas necesarias para proteger la privacidad, integridad y autenticación de la información en un mundo digital cada vez más interconectado. Al utilizar técnicas y algoritmos criptográficos adecuados, se pueden garantizar comunicaciones seguras y confidenciales, incluso en entornos donde la información es susceptible a la interceptación y manipulación. 

Además, la criptografía es fundamental en la implementación de sistemas de autenticación sólidos, como contraseñas seguras y autenticación de dos factores, que ayudan a proteger el acceso a sistemas y recursos críticos. La criptografía también es esencial para proteger el comercio electrónico y las transacciones financieras en línea, al garantizar que los datos sensibles, como información de tarjetas de crédito y credenciales bancarias, se transmitan y almacenen de forma segura.

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