Conceptos sobre firma y certificados digitales

Transcripción

1 Conceptos sobre firma y certificados digitales XI Reunión de Responsables de Sistemas de Información San José, Costa Rica Julio 2009 Carlos Rivas Guillén RivasGC@sugeval.fi.cr

2 Agenda Criptografía. Firma digital. Certificados digitales. Entidad certificadora (EA). Entidad de registro. Infraestructura de Llave Pública (PKI: Public Key Infrastructure).

3 Verificar que la información no ha sido alterada Canal inseguro Lo mejor para resguardar la privacidad en la era de la información es utilizar criptografía Garantiza que la información no ha sido obtenida por terceros Comprobar la identidad del emisor y del receptor del mensaje

4 Criptografía Kryptos: "ocultar. Grafos: "escribir ("escritura oculta ) Es el arte o ciencia de cifrar (encriptar) y descifrar (desencriptar) información utilizando técnicas matemáticas Objetivos Garantizar el secreto en la comunicación entre dos entidades (personas, organizaciones, etc.) Asegurar que la información que se envía es auténtica en dos aspectos: que el remitente sea realmente quien dice ser y que el contenido del mensaje enviado no haya sido modificado en su tránsito. Tipos Algoritmos simétricos Algoritmos asimétricos

5 Algoritmos simétricos El cifrado mediante algoritmos simétricos se basa en codificar los datos de tal forma que una misma llave es utilizada para cifrar y decifrar los datos. Llave : información secreta que adapta el algoritmo de cifrado para cada usuario La llave debe ser conocida por el emisor y receptor del mensaje Activo 10 *$ 1)= h@# Activo 10 Principal desventaja: Todos los interlocutores deben conocer la llave de cifrado

6 Criptografía asimétrica de llave pública El cifrado por llave pública es un método criptográfico asimétrico porque utiliza un par de llaves para cada interlocutor, conocidas como llave pública y llave privada, las cuales se encuentran matemáticamente asociadas entre sí: Si la llave pública es utilizada para cifrar datos, la correspondiente llave privada es la única que se podrá utilizar para decifrarlos. También aplica el inverso. Se encripta con la llave pública del receptor Se desencripta con la llave privada Activo 10 *$ 1)= h@# Activo 10 La llave privada nunca debe ser revelada. Únicamente su titular debe conocerla. La llave pública es distribuida a todas las entidades o individuos con los que se desea mantener comunicaciones seguras. Los métodos criptográficos garantizan que cada pareja de llaves sólo se puede generar una vez, de modo que se puede asumir que no es posible que dos personas obtengan la misma pareja de llaves

7 Criptografía asimétrica Si se cifra el mensaje utilizando la llave privada, cualquiera puede descifrarlo utilizando su llave pública correspondiente. De esta forma se logra la identificación y autenticación del remitente, ya que sólo él pudo haber utilizado su llave privada. Este es el fundamento de la firma electrónica

8 Integridad de los datos: algoritmos Hash El verificar la no alteración de los datos es crítico en las transacciones electrónicas. Los sistemas criptográficos utilizan funciones hash para realizar el chequeo de integridad, mediante la generación de una huella digital o digesto (digest). Estas funciones garantizan: Integridad: un cambio pequeño en los datos originales produce cambios drásticos en el digesto resultante. Unicidad: es muy difícil crear otros datos que concuerden exactamente con un digesto específico. Impedir ingeniería reversa: Es imposible determinar los datos originales con solo la información del digesto.

9 Función hash El término hash proviene de la analogía con el significado de dicha palabra: picar y mezclar Es un algoritmo matemático que permite calcular un valor resumen de los datos a ser firmados digitalmente. El resultado es un valor que identifica inequívocamente al documento

10 Función Hash Activo 10 Función Hash Digesto Paso 2: Verificar el digesto Activo 10 Digesto Activo 10 Digesto Hacia el receptor Desde el emisor Digesto Función Hash Paso 1: Crear el digesto Digesto = Digesto

11 Método criptográfico que asocia la identidad de una persona a un mensaje o documento La firma digital también se utiliza como una forma de garantizar la integridad del documento o mensaje Mientras no se comprometa la llave privada del firmante, es prácticamente imposible falsificar una firma digital. Es más fácil falsificar una firma manuscrita. La firma digital se basa en el hecho de que un documento cifrado utilizando la llave privada de una persona sólo puede ser descifrado utilizando la llave pública asociada a esa misma persona. La firma digital es un digesto del documento, el cual se cifra utilizando la llave privada del firmante.

12 Firmar un documento Valor Hash Firma Verificar la firma Llave privada Valor Hash %$9p2l)bb# %&h5 Valor Hash Igual? Llave pública

13 Certificado Digital

14 Certificado Digital La eficacia de las operaciones de cifrado y firma digital basadas en criptografía de llave pública se fundamenta en que se tenga certeza que la llave privada de una persona únicamente es conocida por ella. También es necesario determinar sin posibilidad de duda que la llave pública correspondiente (conocida por los interlocutores externos) está asociada a esa persona. Es aquí donde surge la figura del certificado digital: es un documento digital mediante el cual un tercero confiable (una entidad certificadora) garantiza la vinculación entre la identidad de un sujeto o entidad y su clave pública. Sus componentes principales son: Llave Pública Dueño del certificado Emisor de ese certificado Periodo de validez Un identificador único Firma digital del emisor

15 Estructura del Certificado Digital El estándar más utilizado para certificados digitales es el X.509 V3. Certificado Digital Versión Número de serie Algoritmo de firma Emisor Periodo de validez Titular Llave pública Extensiones Firma digital EC 1 2 Algoritmo Hash 4 Agrega al certificado Llave privada de la Entidad Certificadora 3 Genera firma digital Encripta

16 Entidad Certificadora

17 Entidad Certificadora Una entidad certificadora es una entidad que emite certificados digitales para ser utilizados por terceros La validez de un Certificado Digital dependerá de la confianza que se tenga en el emisor del mismo Cualquier individuo o institución puede generar un certificado digital, por lo que si el emisor no es reconocido por quienes interactúen con el propietario del certificado, el valor del mismo es prácticamente nulo. Por ello, los emisores de certificados digitales deben acreditarse: proceso por el cuál entidades reconocidas, generalmente públicas, otorgan validez a la institución certificadora, de forma que su firma pueda ser reconocida como fiable, transmitiendo esa fiabilidad a los certificados que emite.

18 Emisión de Certificados La EC debe definir un procedimiento de verificación de identidad, con el que se compruebe que un individuo es quien dice ser Una vez que la identidad del individuo ha sido comprobada, se generan un par de Llaves Criptográficas y se crea un Certificado Digital, el cual se firma con la Llave Privada de la EC La emisión podría realizarse en forma descentralizada a través de Entidades de Registro que se encargan de verificar la identidad de los titulares La protección de la Llave Privada de la Entidad Certificadora es crítica y demanda una gran inversión

19 Entidad de Registro Una entidad de registro es una organización de confianza que: Registra las peticiones que hagan los usuarios para obtener un certificado. Comprueba la veracidad de los datos que aportan los usuarios en las solicitudes (Documentos probatorios, presentica física, biometría, ). Envía las solicitudes a una EC para que sean procesadas.

20 Infraestructura de Llave Pública (PKI: Public Key Infrastructure) Estructura de hardware, software, personas, procesos y políticas, que permite la ejecución de transacciones electrónicas, empleando operaciones criptográficas como la encripción y la firma digital para proveer una asociación verificable entre una llave pública y un suscriptor específico que posee la llave privada correspondiente PKI

21 Muchas gracias XI Reunión de Responsables de Sistemas de Información San José, Costa Rica Julio 2009 Carlos Rivas Guillén