Resumen del capitulo I: criptografia
En un modelo formal de comunicación sobre un canal no seguro el emisor
debe codificar los datos a partir de ahora los llamares texto claro mediante
un método de cifrado usando para ello una clave dispuesta a tal electo. En el
destino, el receptor de la información transmitida aplica un método de descifrado
usando la clave adecuada tal vez posiblemente la misma que el emisor, aunque no
necesariamente para recuperar los datos originales.
Entre los objetivos de una comunicación segura, además de la ya
supuesta confidencialidad de datos, se encuentran la autentificación, el
control de accesos, su integridad y el no repudio sobre los mismos.
Para poder llevarlos a cabo los criptógrafos desarrollan algoritmos
cifradores, que los criptoanalistas intentan romper. Ambas actividades se
denominan globalmente criptologia y sus seguidores, criptólogos.
Tradicionalmente los más grandes
precursores de los avances en técnicas criptográficas han sido, a lo largo de
la historia, tanto el cuerpo militar —especialmente inteligencia y contra
inteligencia militar- como sus respectivos gobiernos. Hasta !a llegada de los
ordenadores la criptografía se reducía a transformaciones, probablemente
llevadas a cabo en circunstancias extremas (por ejemplo en campos de batalla),
efectuadas por personal entrenado para tal tarea.
Para poder realizar un análisis con
probabilidad de éxito, el criptoanalista deberá conocer el hecho de estar
enfrentándose a un cifrado por transposición. El análisis se basa en emparejar,
tentativamente, columnas y probar si forma digramas15 estadísticamente
congruentes con las características del lenguaje que se le supone al texto
normal. Una ve? seleccionado el par más probable, se combina con el resto de
las columnas restantes, para formar trigramas. Así, poco a poco, se puede
conseguir deducir el orden
y cantidad de las columnas inicialmente elegidas (la clave).Parece que hasta
ahora los criptoanalistas tienen todos los ases en su mano. Los algoritmos
dados hasta ahora parecen ser muy sensibles a sus ataques, sobre todo si nos
ayudamos de un ordenador.
Las funciones hash no son
algoritmos cripiográficos, en el sentido formal del término, pero si son extensivamente usadas en multitud de áreas de
la informatica y en la criptografía en particular. La razón de situar este tema
en este punto es exclusivamente pedagógico, ya que considero que desde el punto
de vista de su complejidad, las funciones hash deben situarse antes de
los métodos de criptografía de clave privada.
Conceptualmente, las funciones hash
convierten entradas de datos de longitud arbitraria en salidas de longitud
fija. las propiedades de una función hash son:
- Cada bit
del resultante de la función sufre la influencia de cada bit de la entrada de
la misma
- Si se
modifica cualquier bit de la entrada de la función, cada bit de salida tiene
como mínimo un 50% de posibilidades de cambiar.
- Dada una
entrada y su valor hash calculado, no debe ser factible computacionalmente
encontrar otra que genere el mismo valor. En caso de existir, se dice que ambas
entradas colisionan.
Se puede distinguir entre las funciones que aceptan
solamente un parámetro y las que aceptan un segundo. Las primeras son conocidas como
funciones hash criptográficas o funciones hash a secas.
el hecho de que una función hash sea unidireccional,
no implica que sea difícil encontrar dos entradas que
colisionen . A las características que hereda de las OW1H' hay que añadir otra:
debe ser difícil encontrar dos entradas distintas que ofrezcan el mismo
resultado.
FUNCIÓN HASH UNIDIRECCIONAL
UNIVERSAL (UOWHF): La entrada
se complementa con un segundo parámetro, s. público; esto obliga a elegir un valor
determinado de dicho parámetro, lo cual no ayuda precisamente a un hipotético
atacante.
Históricamente las funciones hash más importantes
desde el punto de vista de su uso práctico son:
MT)2 (Message Digesl 2) creado
por R. Rivest en 1990. Resultado de 128 bits. Muy segura, pero lenta de
calcular y orientada a aritmética de 8 bits.
MIM también de R. Rivest intentó ser una
evolución de MD2, pero se demostró insegura. Resultado de 128 bits y aritmética
de 32 bits.
MD5, otra vez el
mismo autor, mejoró aparentemente la seguridad de MD4, pero en 1996 se encontraron
errores que han ocasionado que se abandone progresivamente". En [7]
tenemos una buena descripción de la función.
SHA (Secare Hash Algorilhm) creado por la NSA para OSS (estándar de firmas digitales del
N1ST) on 1993. Se considera inseguro si no se lleva a cabo un pequeño cambio.
Su salida ocupa 160 bits. En [7] tenemos una somera explicación de su
funcionamiento.
SIIA-1 se supone más seguro que su predecesor, al cual sólo añade
cambios menores. Produce una salida de 160 bits.
La criptografía moderna se basa en los mismos
principios básicos de sustitución y transposición, pero desde otro punto de
vista. Antes se buscaban algoritmos sencillos y claves largas, hoy en día es al
contrario: buscamos claves cortas y algoritmos tan complejos que el
criptoanalista no sea capaz de entenderlo aunque tenga texto cifrado de su
elección.
La criptografía simétrica usa fa misma clave en ambos extremos de
la operación, en la encriptación y en la desencriptación. Dado que hemos
partido del supuesto de que el algoritmo es público, lo que aquí debe ocultarse
a terceros es la clave, lis obvio, por tanto. que el destinatario del mensaje
cifrado debe conocer la clave secreta: este detalle implica uno de los
problemas más serios de este sistema: el problema de distribución (gestión) de
las claves .
Los algoritmos de cifrado de bloques pueden ser aplicados de diversos
modos. podemos consultar los detalles de estas configuraciones:
electronic Codebook (ECB); cada bloque de entrada se encripta de forma
independiente al resto. Idénticos bloques de entrada producen idénticos
bloques de salida. Es el más tapido y fácil de implementar. Sin embargo es el
menos seguro.
Cipher block chaining (GBC): cada bloque de entrada es previamente
encadenado (operación XOK) con el resultado cifrado del bloque
anterior, para después ser codificado. El primer bloque se opera con uno
inicial (VI, vector de
inicialización) conocido por ambos, emisor y receptor.
Cipher feedback (CFB): usado para el cifrado byte a byte. Es adecuado
cuando no se puede esperar a llenar un bloque para su transmisión
codificada.
Outuui feedback (OFB): casi idéntico a CFB, excepto por la
modificación que permite que este esquema sea más robusto a errores de
transmisión dentro de un bloque. El error de un bit en el bloque cifrado de
entrada sólo afecta a un bit en el bloque decodificado de salida.
Resumen del
capitulo 3: comercio electrónico
El término dinero designa un medio que puede ser usado para certificar el
valor de los bienes o servicios intercambiados usando un sistema de referencia
común a todas las partes participantes. En sus inicios el dinero tenía una
naturaleza materialista, con una determinada composición, peso y dimensiones. Hoy
en día el soporte material es independiente de su valor.
Una unidad monetaria es un símbolo que mide la capacidad
adquisición legalmente instaurada y socialmente aceptada en una
determinada región geográfica. Este símbolo debe satisfacer las siguientes
condiciones:
- Debe ser
divisible para poder soportar compras de bienes o servicios de diferente
importe.
- Debe ser
convenible a otras unidades de pago.
- Debe ser
reconocida por una comunidad de usuarios.
- Debe ser respaldada por el poder del estado.
El dinero escriturado es emitido por bancos o instituciones de crédito, las
cuales ponen en disposición de los agentes no financieros instrumentos de pago
a cambio de intereses proporcionales al riesgo y a la duración de la operación,
el valor de este tipo de dinero reside en la confianza de la que disfruta la
entidad emisora y en las garantías que el sistema posea.
Los instrumentos de pago más corrientes son:
El efectivo constituye el dinero fiduciario que el banco central y el
tesoro público
emiten en forma de billetes y monedas. Este medio es el preferido en el
comercio cara a cara. Dado que es posible
fabricar dinero en efectivo falso, la seguridad de este medio recae en la
confianza que se tengan las partes entre si: la seguridad tiene un precio.
Los cheques son el medio de pago más caro, ya que el procesamiento
de cada cheque individual cuesta entre 20 céntimos y SI americano.
Las trasferencias a crédito son movimientos de dinero entre cuentas,
siendo el deudor quien inicia el traspaso. Este medio requiere que el deudor
conozca el banco y las cuentas del beneficiario.
Los cargos a cuenta son ampliamente usados en el cobro periódico de
servicios como el consumo de agua, electricidad, etc. Normalmente este medio
requiere que el deudor firme un documento aceptando futuros cargos.
Las letras de cambio son medios usados principalmente en el ámbito
profesional. Con ellos el deudor o el beneficiario pueden tomar la iniciativa
del proceso; el segundo puede descontar inmediatamente las letras de cambio,
obteniendo su valor en moneda, o esperar a su vencimiento.
Por último las tarjetas de pago pueden ofrecer servicios muy distintos:
desde la retirada en efectivo al crédito inmediato, pasando por tarjetas de
crédito financieras, tarjetas de fidelidad o las que permiten un uso
corporativo privado, en general su uso está aumentando en los países analizados.
Podemos definir el comercio electrónico (e-commerce) como la
actividad comercial consistente en la entrega de bienes, o servicios, a
compradores que usan sistemas de pagos electrónicos (EPS).
Los problemas de los sistemas de pagos tradicionales son bien
conocidos: el dinero puede ser falsificado, las firmas olvidadas, los cheques
pueden ser rechazados, etc.
De la misma manera, los EPS tienen sus propios problemas, entre otros:
- Los documentos digitales pueden ser copiados con
exactitud y frecuencia.
- Las firmas
digitales pueden ser generadas por cualquiera que conozca la clave privada.
- La identidad del
pagador puede ser
asociada con cada transacción que realice.
A partir de ello podemos inferir los requerimientos de seguridad de
los EPS: autentificación, integridad, autorización y confidencialidad.
Los sistemas de pago electrónico (EPS) tienen sus propias propiedades
principales:
Medios offline vs online: en un sistema offline tanto el
comprador como el comerciante están en contacto durante la transacción, pero estos no
tienen conexión con sus respectivos bancos. En este escenario el beneficiario
no tienen forma de confirmar con el banco emisor, el del cliente, si realmente
va a recibir el pago. De la misma manera un sistema offline no puede
verificar si el pagador ha agotado su saldo.
Medios basados en el débito vs los
basados en crédito: en los sistemas de crédito, el pagador retrasa, acumulando,
los pagos; los cuales le serán cargados en su cuenta en una o más veces,
fraccionando o financiando el total acumulado.
Macro vs micro transacciones: los micropagos son transacciones
que implican un pequeño gasto; por debajo de los 6 £, por ejemplo. Frente
a estos los macropagos implican un montante sin un máximo definido,
arbitrariamente alto o bajo.
Actualmente, mediante una red de comunicaciones, un cliente puede
acceder a una plataforma B2C y llevar a cabo su compra usando su tarjeta de crédito.
En 1994 First Virtual (FV) fue la primera empresa en ofrecer
servicios de compra de información digital a través de Internet, esta empresa
representa un caso especial desde un punto de vista técnico como histórico, ya
que no usaban criptografía.
Los protocolos iKP (IKP. 2KP. 3KP) forman una familia de arquitecturas
de pago seguro propuesto por IBM. Estos protocolos usan criptografía de
clave pública (PKC) y son compatibles con las infraestructuras de pago
actuales. La diferencia entre ellos hace mención al número de participantes en
la transacción que poseen una pareja de claves: pública y privada (PK, SK). El
uso comercial de estos protocolos va desde el IKP hasta el 3KP.
Protocolo 1KP: En este caso sólo la pasarela de pago (PG) posee un par (PK., SK) y un certificado
firmado por una autoridad certificadora. Este es el protocolo más simple, dado que usa PG como la entidad que concentra iodos los intercambios entre el comprador y el
comerciante. Ambos encriptan sus mensajes usando la clave pública de PG.
Protocolo
2KP: En este caso ambos, PG y el comerciante, poseen cada uno de ellos una
pareja de claves (PK, SK), así como su propio certificado
(CERTm, CERTG) que los
autentifica. Este servicio ofrece no repudio por parte del comerciante.
Protocolo 3KP: En último lugar los tres participantes poseen una
pareja (PK, SK) y sus propios certificados, Este caso, el más comercial, ofrecen
no repudio tanto del comerciante como del comprador.
CYBERCASH: Este esquema permite el uso de tarjetas de crédito
convencionales a través de redes públicas de conmutación de paquetes.
AGORA: Este protocolo se basa en otro IITTP|U para permitir transacciones seguras usando
tarjetas bancarias.
Una innovación ofrecida por el protocolo SLT es el método de la firma dual. Mediante este
sistema el emisor puede enviar dos mensajes a diferentes destinatarios usando a
uno de ellos como intermediario- y poder comprobar la firma de los mensajes sin
conocer su contenido.
Si hablarnos de comercio vecinal nos referimos al
comercio cara a cara donde el comprador y vendedor establecen
contacto directo y de
transacciones habitualmente formadas por pequeñas cantidades de dinero.
En su versión digital, la que nos ocupa, este tipo de comercio
se basa en el uso de tárjetas inteligentes y de dinero electrónico con el
objetivo de implementar los monederos electrónicos.
La terminología le otorga el nombre de micropagos a este tipo de
transacciones.
CHIPPER: Se trata del monedero electrónico
emitido por el operador Holandés KFN con el respaldo de la institución
financiera Postbank. El nombre comercial es CyberChipper y también permite el
pago a través de Internet.
El dinero
electrónico puede ser definido como "un valor monetario medido en
unidades fiduciarias que está almacenado en dispositivos electrónicos
propiedad, o en disponibilidad, del cliente”.
