criptografia

CAPITULO 1
INTRODUCCIÓN A LA CRIPTOGRAFÍA
Cuando se realiza cualquier tipo de transacción comercial en Internet, como por
ejemplo, comprar una entrada para un espectáculo, revisar el estado de cuenta en el
banco, ingresar la clave de correo electrónico en hotmail o yahoo, etc., debemos estar
seguros de que éstas acciones se realizan sobre una página segura del tipo https
(secure), con el fin deevitar que curiosos puedan leer o peor aún, modificar
información de nuestro interés.
Al final de éste capitulo conoceremos que es la criptografía, así como las diferentes
técnicas de protección (cifrado) de la información, y las aplicaciones de la
criptografía.

1.1 DEFINICIÓN DE CRIPTOGRAFÍA
La palabra Criptografía proviene del griego "kryptos" que significa oculto, y
"graphia", que significaescritura, y su definición según el diccionario es "el arte de
escribir con clave secreta o de un modo enigmático".
Esta definición puede ser muy interesante y llamativa, pero resulta muy poco
ajustada para los tiempos actuales.
Una definición más técnica de Criptografía sería la siguiente:
Rama inicial de las Matemáticas y en la actualidad también de la
Informática y la Telemática, que hace uso demétodos y técnicas con el
objeto principal de cifrar, y por tanto proteger, un mensaje o archivo por
medio de un algoritmo, usando una o más claves.
Esto dará lugar a diferentes tipos de sistemas de cifra, denominados
criptosistemas, que nos permiten asegurar al menos tres de los cuatro
aspectos básicos de la seguridad informática: la confidencialidad o
secreto del mensaje, la integridad del mensajey autenticidad del emisor,
así como el no repudio mutuo entre emisor (cliente) y receptor
(servidor).1
1.2 CRIPTOSISTEMAS
Un criptosistema es una agrupación de:
-

Un conjunto de mensajes sin cifrar (M).

-

Un conjunto de mensajes cifrados (C).

1

© RAMIO, Jorge. Libro Electrónico de Seguridad Informática y Criptografía Versión 4.1, 6ta. Edición,
Madrid-España 2006, p.39.

1

-

Un conjunto declaves (k).

-

Un conjunto de transformaciones de cifrado (Ek).

-

Un conjunto de transformaciones de descifrado (Dk).

Cualquier criptosistema debe cumplir la condición: Dk(Ek(m)) = m.
Es decir, si aplicamos la transformación de descifrado al mensaje cifrado, usando la
clave adecuada (k), obtenemos de nuevo el mensaje en claro m.

1.3 SISTEMAS DE CIFRA CLÁSICOS
Los sistemas de cifra clásicaestán asociados a las fascinantes máquinas de cifrar, que
adquirieron gran fama tras su uso en la Gran Guerra y en la Segunda Guerra
Mundial, y más aún, remontándonos a siglos pasados, con los métodos, técnicas y
artilugios utilizados por emperadores, gobernantes, militares y en general diversas
civilizaciones para mantener sus secretos a buen recaudo.

1.3.1 Herramientas de la Criptografía ClásicaLa criptografía clásica hace uso de dos técnicas básicas orientadas a caracteres, y que
siglos más tarde Shannon usaría como herramientas para fortalecer la cifra, estas
técnicas son:
 Técnicas de sustitución: Cada letra o grupo de letra se reemplaza por otra letra o
grupo de letras para disfrazarla. Esta técnica conserva el orden de los símbolos del
texto original.
 Técnicas de transposición opermutación: En contraparte a la técnica de
sustitución, en ésta se reordenan las letras mediante un algoritmo específico, pero
no se disfrazan.

1.3.2 Clasificación de los Criptosistemas Clásicos
La figura 1.1, muestra una clasificación de los sistemas de cifra clásicos, en donde se
incluyen algunos cifradores típicos a modo de ejemplo. Estos sistemas de cifra se
clasificarán, básicamente, enaquellos que utilizan técnicas de sustitución y aquellos
que utilizan técnicas de transposición sobre los caracteres de un texto en claro,
ambas técnicas propuestas por Shannon para lograr la confusión y difusión,
respectivamente.
2

MÉTODOS DE CIFRA CLÁSICOS

TRANSPOSICIÓN

SUSTITUCIÓN

GRUPOS
Escítala

MONOALFABÉTICA

POLIALFABÉTICA

SERIES
MONOGRÁMICA

POLIGRÁMACA

COLUMNAS/FILA

ALFABETO...