La
criptografía asimétrica
:: Dos claves mejor que una ::
El
sistema criptográfico debe garantizar ciertas cualidades
de la información de una manera sencilla. Hasta ahora,
la criptografía compuesta por una clave para
cifrar y descifrar datos no satisface este ideal. Esto implicaría
que cada persona debe compartir una clave con todas las otras
con las que quiera enviar mensajes, para cifrar su canal de comunicación
y que nadie excepto ellos dos puedan descifrar su contenido.
Sería bastante
complicado mantener una clave distinta por cada persona con la
que uno se quiera comunicar, y prácticamente imposible
establecer comunicación con personas a las que no se conoce.
La criptografía asimétrica resuelve uno de los grandes
problemas del cifrado en general con la introducción de
los conceptos de clave pública y clave privada.
Como señala Simon Singh
en su libro "The Code Book", "a medida que la
información se convierte en uno de los bienes más
valiosos, el destino político, económico y militar
de las naciones dependerá de la seguridad de los criptosistemas".
Así, en 1976, Diffie y Hellman idearon la criptografía
asimétrica. Se basa en la posesión de dos llaves
o claves por persona. Una a disposición de todo el mundo,
y otra privada. Las dos son complementarias y lo que una cifre,
sólo podrá ser descifrado por la otra. Si se desea
cifrar un mensaje para que sólo Ana pueda leerlo, todo
el mundo puede tomar su clave pública y aplicarla al mensaje,
seguro de que sólo Ana con su clave privada podrá
descifrarlo. Si PUA es la clave pública de Ana, PRA es
la clave privada de Ana, y M es el mensaje, PUA (M) sería
equivalente a cifrar el mensaje M. Ana tendría que hacer
PRA (PUA (M))= M para poder leerlo.
Ana usará su clave privada
para firmar sus documentos. Cuando se pase por un algoritmo esa
clave y su mensaje, quedará codificado de manera que todo
el mundo que desee, podrá aplicar la clave pública
de Ana, decodificarlo, y así sabrá que ha sido escrito
indudablemente por Ana, pues su clave pública ha sido la
única capaz de interactuar con su privada. Gráficamente
PUA (PRA (M))= M.
Si se combinan estas dos técnicas,
un mensaje puede quedar firmado y cifrado a la vez para que lo
reciba por ejemplo, Berta. Ana tendría que aplicar su clave
privada en el mensaje, lo que equivaldría a firmarlo. Luego
podría tomar la clave pública de Berta, disponible
para todos, y aplicarla al mensaje. Tendríamos PUB (PRA
(M)). Ahora, sólo Berta es capaz, con su clave privada,
de descifrar el mensaje, que aparecerá firmado. Tendríamos
PRB (PUB (PRA (M))= (PRA (M)). Si le aplica la clave pública
de Ana, comprobará que efectivamente es un mensaje de Ana
y lo obtendrá en texto plano. PUA (PRA (M))=M.
Cualquiera con la clave pública
puede cifrar un mensaje, pero no descifrarlo. Sólo la persona
con la clave privada puede descifrar el mensaje. Cifrar el mensaje
con la clave pública es como poner el correo en un buzón
(todo el mundo puede hacerlo.) Descifrar el mensaje con la clave
privada es como coger el correo del buzón (sólo
el que tiene la llave del buzón puede hacerlo).
Esta técnica, aunque resulta
complicada en un principio, se automatiza fácilmente con
software específico, y es muy usada en el mundo de la seguridad.
Por ejemplo, existen programas que se integran completamente en
los clientes de correo y permiten cifrar y firmar mensajes con
claves públicas y privadas. Para obtener un par de estas
llaves, es necesario, por ejemplo, usar un programa basado en
este tipo de criptografía llamado PGP (Pretty Good Privacy)
disponible para todas las plataformas y que integra en una sola
aplicación, todas las utilidades necesarias para manejar
claves y cifrar información.
Las claves no son más que
números desorbitantemente altos con ciertas propiedades
y relaciones entre ellos, normalmente primos. Matemáticamente,
estos algoritmos se basan en la facilidad de realizar operaciones
complementarias en un sentido y en la dificultad de realizarlas
en sentido contrario. Por ejemplo, se juega con la facilidad de
elevar un número a otro (esto se subdivide en rápidas
sumas), y la dificultad para calcular raíces de números
extremadamente altos (que necesita de muchas más operaciones
complejas para ser calculada).
Y muchos pensarán que esto
no es necesario, que es demasiado problemático si lo único
que queremos es consultar nuestro saldo en Internet o escribir
correos a los amigos. Este pensamiento empobrece el sistema de
la privacidad en general, porque su verdadera potencia está
en la popularidad. Cuántas más personas lo usen,
más útil será. Pocos saben que el artículo
18 de la Constitución reza así: "[...]
Se garantiza el secreto de las comunicaciones y, en especial,
de las postales, telegráficas y telefónicas, salvo
resolución judicial. La ley limitará el uso de la
informática para garantizar el honor y la intimidad personal
y familiar de los ciudadanos y el pleno ejercicio de sus derechos."
Tenemos derecho a las comunicaciones
cifradas, y debemos ejercerlo como nos venga en gana, utilizando
sistemas seguros que garanticen que nosotros y sólo nosotros
podemos decidir quién consulta nuestros mensajes enviados.
La firma digital, que se consigue de forma sencilla usando el
programa PGP, tiene una utilidad incluso mayor. Hoy en día
la suplantación de identidad supone uno de los mayores
problemas de seguridad para todos los internautas, que responden
confiados a correos que dicen ser quienes representan, pero no
lo confirman de ninguna manera. El uso popular del cifrado para
firmar documentos acabaría con este tipo de problemas.
Quizás es que no sabemos
apreciar los derechos que nos amparan. Todavía tenemos
la suerte de no llegar a los extremos de Estados Unidos, donde
las comunicaciones cifradas están permitidas, pero no las
más seguras, digamos que sólo son legales las de
"gama baja". No puedes cifrar tus documentos de manera
que queden completamente blindados, sino que debes usar una clave
de menor longitud "por si acaso" el Gobierno Norteamericano
necesita espiar esa comunicación. ¿Qué garantía
es esta? En España no hemos llegado a estos límites,
por lo que debemos disfrutar hoy por hoy de la libertad de la
que gozamos hasta ahora, pues nunca se sabe cuándo los
tiempos cambiarán a peor...