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Criptografía de clave privada (o clave secreta)

Febrero 2015

El cifrado simétrico

El cifrado simétrico (también conocido como cifrado de clave privada o cifrado de clave secreta) consiste en utilizar la misma clave para el cifrado y el descifrado.

cifrado simétrico con clave privada

El cifrado consiste en aplicar una operación (un algoritmo) a los datos que se desea cifrar utilizando la clave privada para hacerlos ininteligibles. El algoritmo más simple (como un OR exclusivo) puede lograr que un sistema prácticamente a prueba de falsificaciones (asumiendo que la seguridad absoluta no existe).

Sin embargo, en la década de 1940, Claude Shannon demostró que, para tener una seguridad completa, los sistemas de clave privada debían usar claves que tengan, como mínimo, la misma longitud del mensaje cifrado. Además, el cifrado simétrico requiere que se utilice un canal seguro para intercambiar la clave y esto disminuye en gran medida la utilidad de este tipo de sistema de cifrado.

La mayor desventaja de un criptosistema de clave secreta está relacionada con el intercambio de las claves. El cifrado simétrico se basa en el intercambio de un secreto (las claves). Surge, entonces, el problema de la distribución de las claves:

Así, un usuario que desea comunicarse con varias personas y garantizar al mismo tiempo niveles separados de confidencialidad debe utilizar el mismo número de claves privadas que de personas. Para un grupo de una cantidad N de personas que utilizan un criptosistema de clave secreta, es necesario distribuir una cantidad de claves equivalente a N* (N-1) / 2.

En la década de 1920, Gilbert Vernam y Joseph Mauborgne desarrollaron el método One-Time Pad (también conocido como "One-Time Password", abreviado OTP), basado en una clave privada generada de forma aleatoria que se usa sólo una vez y después se destruye. En el mismo período, el Kremlin y la Casa Blanca se comunicaban a través del famoso teléfono rojo, un teléfono que cifraba las llamadas mediante una clave privada que utilizaba el método one-time pad. La clave privada se intercambiaba a través de valija diplomática (que cumplía el papel de canal seguro).

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