Artículo BIT
Ordenadores personales: ordenadores personales y seguridad de la información
Ordenadores Personales RIT Ordenadores personales y seguridad de la información Los peligros que acechan a la información son dos destrucción y robo La destrucción puede ser consecuencia de una manipulación deficiente del ordenador de un accidente o de un sabotaje Este puede ser de origen diverso5 siendo las formas mas frecuentes el Gusano el Caballo de Troya y el Virus informático El robo se centra en el espionaje de mayor o menor nivel En este artículo pasaremos revista a los orígenes y remedios de estos males Texto Fausto Montolla Vitini EL ordenador personal plantea en principio los mismos problemas que cualquier ordenador frente a la seguridad de la i formación Pero tiene una característica que lo diferencia radicalmente del resto su bajísimo precio que lo pone al alcance de cualquier ciudadano Se le encuentra como juguete de jóvenes como herramienta de estudiantes en la administración1 en la investigación en la industria en la enseñanza y como terminal de grandes ordenado res Finalmente en los hogares de los ejecutivos empleados y profesionales cuyas empresas o centros de trabajo acaban de ser informatizados creándoles la necesidad de prácticas caseras para mantenerse en la cresta de la ola Este gran mercado ha traído como consecuencia la creación de innumerables paquetes de software de producción y análisis Otra consecuencia ha sido la promiscuidad informática Naturalmente1 los particulares copian sin tregua programas adquiridos por empresas e instituciones Todos sabemos que cualquier programa interesante es difundido en copias sin fin que proliferan y se p pagan más rápido que una epidemia de gripe El circuito típico empresa hogar hijo amigos del hijo hogares y padres empresas de padres viendo al principio del ciclo con las variantes del paso por colegios universidades etc Incluso hay empresas auténticamente piratas con domicilio en Hong Kong y similares1 que venden por correo copias ilegales de programas y manuales por un precio casi igual al valor del soporte magnetice VICTIMA O DELINCUENTE La tremenda difusión del ordenador personal hace que sean mayoría1 los usuarios que no tienen ninguna información sensible que proteger En cambie ya sea por verdaderas intenciones criminales por afán de juego o por vanidad la realidad es que muchas personas sucumben a la tentación de utilizarlo en detrimento de la seguridad de la información ajena En manos de un experto el PC resulta una formidable herramienta de asalto a los grandes sistemas informáticos profesionales gracias a su considerable memoria su capacidad de proceso y la disponibilidad de herramientas de software sofisticadas Han tenido recientemente amplia resonancia periodística las andanzas de los xhackers que dejan alteran destruyen o roban información en los ordenadores de instituciones estatales o privadas Menos conocidos del gran público son los numerosos asaltos sufridos por los ordenadores de bancos y otras entidades financieras que no dan publicidad a sus penetraciones para no espantar a sus clientes La inmensa mayoría de estos ataques se ha realizado mediante ordenadores personales Unos a distancia a través de modem1 otros desde dentro de la institución usando uno de ellos que hacia las veces de te minal inteligente DESTRUCCIÓN ACCIDENTAL DE INFORMACIÓN La realidad es bien prosaica la mayor causa de destrucción de información es la impericia del operador Una orden de ERASE DELETE o FORMAT a destiempo y se habrán perdido datos preciosos Otras veces el accidente sobreviene por corte de suministro eléctrico por avería del equipo o por moverlo sin haber aparcado las cabezas de lectura y escritura El remedio es bien simple basta tomar algunas p cauciones elementales 9 Alimentar el ordenador a través de un grupo de alimentación ininterrumpida para paliar los cortes de fluido electrice 9 Almacenar un duplicado en cinta o disco de toda la información que se disponga poniéndolo al día al final de cada jornada Ordenadores Personales Proteger contra escritura los disquetes que no se usen para grabar datos sino para almacenar p gramas 9 Asignar el atributo de solo lectura fread only a aquellos archivos que contengan información invariable como los programas 9 Utilizar algún programa que garantice la recuperación completa de datos después de una operación de formateo imprudente Por ejemplo el Mirror del paquete PCTOOLS o el Format Recover del paquete THE NORTON INTEGRATOR Estos programas se deben ejecutar automáticamente desde el AUTOEXEC al encenderse el ordenador crean entonces una imagen del sistema para posterior recuperación Aunque no se haya tomado las precauciones anteriores en muchos casos de formateo indeseado será un buen remedio el uso de algún programa como el Rebuild o el Un Format del PCTOOLS 9 Cuando se ha borrado por error un archivo se puede recuperar con el Undelete del PCTOOLS o con los Unremove Directory Recover Erased File o Quick Un Erase del THE NORTON INTEGRATOR GUSANOS Una práctica utilizada inicialmente por algunos fabricantes de software para proteger contra copia ilegal sus programas es el Gusano Se trata de una rutina escrita en código de máquina1 embebida dentro del programa a proteger y por tanto difícil de localizar Cuando detecta una copia ilegal del programa en cuestión desencadena un proceso en el que destruye la información copiada así como el resto de la información que pudiera contener el disco en que se haya escrito Este mecanismo de protección ha caído en desuso por las complicaciones legales que acarreaba a sus autores dejando de ser un peligre CABALLOS DE TROYA El denominado Caballo de Troya o simplemente Troyano consiste en un programa hostil disimulado dentro de un programa amistoso Cuando se ejecuta el programa aparentemente amistóse el programa hostil actúa cual Ulises saliendo del vientre del caballo y asesina toda la información del disco duro Este tipo de programas se pone en circulación a través de clubes informáticos colegios etc Tiene la apariencia de una utilidad práctica y sencilla Puede que las primeras veces que se le use su acción no sea aparente pero cuando se advierten sus primeras consecuencias el daño es ya irreversible La protección consiste en no poner a funcionar en un sistema con disco duro ningún programa o utilidad de paternidad no reconocida y garantizada De todas formas el no será muy grande si se dispone de una copia de seguridad del contenido del disco fijo VIRUS INFORMÁTICOS Un Virus Informático es un programa similar al Caballo de Troya pero con la habilidad de replicarse Cada vez que se le utiliza realiza su tarea aparentemente útil e infecta al sistema que lo contiene posteriormente se propaga a todos los diskettes que pasen por el sistema que a su vez se convierten en focos infecciosos Existen algunos virus ya caracterizados como el ORS que aflige a los Macintosh o como apareció en la Universidad de Miami Otro apareció en la Universidad de Lehigt Se rumorea que otro virus originado por la OLP afectó a la red de ordenadores del ejército israelí lo que más bien parece una fantasía En general hay muchos rumores pero las grandes compañías niegan sistemáticamente haber sido afectadas por ellos No todos los virus actúan igual hay unos más perniciosos que otros y no todos son igual de contagiosos Los benignos se limitan a parasitar archivos que crecen de tamaño progresivamente y resultan cada vez más lentos de cargar y ejecutan acabando con el espacio disponible en disco Otros son una bomba de relojería al principio sólo se propagan para en una determinada fecha comenzar a borrar archivos en todos los sistemas que han conseguido contaminar La forma típica de propagación es la siguiente se introducen en un sistema a través de algún disquete contaminado Cuando se ejecuta el programa infectado este inserta una serie de instrucciones en el ar chivo C0MMANDCOM del disco duro Cada vez que se ejecuta la orden DIR sobre un nuevo disquete este queda inoculado a su vez El disquete recién inoculado ya está listo para contaminar cualquier otro sistema en que sea usado Para luchar contra los virus ya están en el mercado algunas vacunas informáticas Vaccine de FOUNDA TION WARE Mace Vaccine de PAUL MACE SOF WARE Vaccine de WORLD WIDE DATA Flushot Plus de SOFTWARE CONCEPTS DESIGN Ofrecen diversos grados de protección y son fáciles de usar pero a mayor protección producen mayor retraso en la carga de programas y sistema operative Estos programas protegen a la vez de los Caballos de Troya ROBO DE INFORMACIÓN El último peligro que acecha a la información es el robo ya sea en el almacenamiento o en la transmisión de ésta No vamos a hablar del PC cuando está integrado en una red informática con información reservada hacie do las veces de terminal ya que en estos casos el mejor 72BIT Tí consejo que se puede dar es su supresión Es un mento con demasiada capacidad de análisis y cenamiento y resulta la herramienta ideal para un empleado desleal que desee asaltar los secretos de la red El PC se convierte en victima cuando queda aban donado en un despacho en ausencia de su dueno o cuando intercambia información por una red En este caso la única defensa posible es la Criptografía CRIPTOGRAFÍA Tradicionalmente se ha empleado la Criptografía para proteger las comunicaciones militares diplomáticas de asociaciones secretas y de sociedades religiosas Con la vida moderna han aparecido nuevos campos en los que se maneja información sensible a la difusión y conocimiento público Información industrial comercial y bancaria etc La extensión de la Criptografía a estos campos se ha producido de forma masiva Hasta hace pocos en que apareció el concepto de clave pública todos los sistemas criptográficos se han basado en la explotación de una clave secreta Entre estos podemos distinguid por la forma de tratar la información dos grandes familiasi los cifradores en flujo y los cifradores en bloque CIFRADORES EN FLUJO Se denomina cifrado en flujo a aquel en que se cifra el mensaje original símbolo a símbolo Son de este tipo la cifra de Cesar las cifras por sustitución monoalfabética las cifras por sustitución polialfabética la cifra de Vigenere y la cifra de Vernam que es la única cifra indescriptable desde el punto de vista teórico Los modernos sistemas de cifrado en flujo tienen las siguientes propiedadesi Cada símbolo se cifra de manera independiente de los adyacentes Cada símbolo o grupo de ellos se cifra de manera distinta según el lugar que ocupe en el mensaje En algunos sistemas de cifrado dos mensajes originales iguales cifrados con la misma clave producen mensajes cifrados diferentes Para descifrar parte de un mensaje es preciso descifrarlo completamente desde el principie Requieren un mecanismo de sincronismo entre cifrado y des cifrado La mayoría de los programas de cifrado disponibles en el mercado son de este tipo algunos vienen en los paquetes de ciertos sistemas operativos personaliza dos como los del Tandy y el NCR otros se venden por separado como el Superkey de BORLAND La velocidad de cifrado suele ser de unos 70000 bits por segundo en un PCT EL DES Se denomina cifrado en bloque a aquel en que se cifra el mensaje original asociando los símbolos en grupos bloques de dos o más Son sistemas de esta clase las cifras poligráficas las cifras por transposición el Lucifer de IBM y el DES En 1973 el NBS fNational Bureau of Standards USAJ organizó un concurse solicitando un algoritmo de encripción para la protección de datos de ordenador durante su transmisión y almacenajes En 1974 la corrv pania IBM presentó entre otrast una propuesta que convenientemente modificada dio lugar al Data E cryption Standard norma de encripción de datos abreviadamente llamado DES La aprobación y modificación de la propuesta se hizo bajo la supervisión de la NSA fNational Security AgencyI USAJ La norma exige que el DES se implemente media te un circuito integrado En 1981 el ANSÍ American National Standards lnstituteI USAJ emitió una norma con el nombre de Data Encryption Algorithm abreviadamente DEA que era la versión programada del DES Tanto el DES como DEA tienen las siguientes características w La longitud de bloque es de 64 bits focho símbolos ASCI0 la longitud de la clave es de 56 bits lo que equivale a que existan 266 o bien 7,2 x 1016 claves diferentes a Dentro de cada bloque de 64 bits cada bit del texto cifrado es una función compleja de TODOS los bits de la clave y TODOS los bits del texto original 9 Un cambio de un bit en el mensaje original produce el cambio del 500Xo aproximadamente de los bits del mensaje cifrado del bloque correspondiente Un cambio en un bit de la clave produce aproximadamente el cambio de la mitad de los bits del mensaje cifrado m Cada bloque de símbolos se cifra siempre de igual manera independientemente del lugar íen b que que ocupe en el mensaje m Dos mensajes originales iguales cifrados con la misma clave producen siempre mensajes cifrados iguales 9 Para descifrar parte de un mensaje no es preciso descifrarlo completamente desde el principio basta hacerlo desde el bloque que interese Un tema muy debatido ha sido la seguridad del DES Se ha especulado con que puede haber entidades co ocedoras de una puerta ocultan que permitiera des criptarlc el principal sospechoso sería la NSA Esta agencia obligó a retocar el algoritmo propuesto a gando que era en beneficio de su seguridad pero nunca demostró como tenía lugar estol No existe ninguna prueba que garantice que un a goritmo de cifrado sea prácticamente indescriptible ísi existe un algoritmo teóricamente indescriptableí el de VernamJ lo único que existen son demostraciones de que ciertos algoritmos son vulnerables La tremerv da difusión del orde nador per sonal hace que sean mayoría los usuarios que no tienen niguna información sensible que proteger 7i Ordenadores Personales No sería imposible diseñar una máquina muy que fuera capaz de probar 1000 millones de claves por segundo Tal máquina tardaría 2,3 anos en probar exhaustivamente todas las claves del DES Para un algoritmo de cifrado militar se exige que la clave tenga una longitud mínima de 100 bits en este caso la misma máquina tardaría 40000000 millones de anos en probar todas las claves Hasta hoy nadie ha demostrado ser capaz de o ventarx el DES La opinión generalizada es que el DES es aprácticamente indescriptable si se implementa correctamente Existen algunas versiones del DEA disponibles para PC la más conocida es el Keydes del paquete Supe key de BORLAND La administración USA no permite la exportación legal de este programa pero las copias piratas ilegales circulan con profusión por el mundo La velocidad de encripción es de unos 3800 bits por segundo en un POXT Se puede comprar una gran variedad de tarjetas para el bus del PC que incluyen un DES en circuito integrado alguna diseñada y fabricada en España Hay tarjetas destinadas únicamente a la encripción interna y otras que incluyen una interfase RS32 para transmisión a línea Las más rápidas cifran unos 100000 bits por segundo CLAVES PUBLICAS En 1976 W Diffie y M Hellman propusieron un co cepto totalmente nuevo en criptografía la clave pública La idea consiste en que cada usuario fije un procedimiento kO que anuncia públicamente para cifrar mensajes destinados a éli pero se reserva su propio procedimiento de descifrado wDn Ambos procedimie tos están relacionados de forma que una vez elegido D sea relativamente fácil calcular C pero no a la inversa Para poner en práctica la idea hay que encontrar pa rejas de funciones inversas cuya complejidad comp tacional sea muy diferente tal seria el caso de la exponenciación y el logaritmo o de el producto de números primos y la descomposición en factores primos o el llamado xproblema de la mochilas La idea es brillante pues evita el tremendo problema de distribución de claves de forma secreta pero conduce al criptógrafo a un terreno totalmente distinto del habituad no se manejan ya procedimientos de disfrazado de un mensaje sino de funciones matemáticas perfectamente estudiadas a lo largo de la historia Se han ideado varios sistemas de clave pública pero sólo uno se mantiene en uso el RSA Los otros sistemas han sido abandonados cuando alguien ha demostrado que eran vulnerables ALGORITMO RSA En 1978 Rivest Shamir y Adleman publicaron el al goritmo bautizado con sus iniciales Se basa en la difN cultad de la descomposición de un número en factores primos La experiencia acumulada por los matemáticos demuestra que es un problema intratable cuando el número es muy grande y también lo son sus factores primos Su formulación se apoya en una generalización del teorema de Euler Para asegurar su inviolabilidad está obligado a t bajar sobre bloques de texto de 256 a 512 bits Su implementación programada es terriblemente lenta en un PC se tardarían varios segundos en cifrar un bit en la actualidad se usa solamente para distribución en circuito integrado fabricado por Cylink Corporation de Sunnyvale California que puede trabajar a 2000 bits por segundo Por el momento no hay en el mercado ninguna inv plementación cableada ni programada del RSA utilizable en PC y no se espera para un futuro inmediatc GESTIÓN DE CLAVES La premisa fundamental para la gestión de un sistema criptográfico es que un manejo inadecuado del sistema es mucho peor que no emplear protección alguna En el uso de un sistema criptográfico debe prestarse la máxima atención a la gestión de claves que constituyen el punto más sensible del sistema Es una precaución elemental no utilizar siempre la misma clave en todas las operaciones y con todos los corresponsales Para ello es preciso recurrir a una jerarquía de claves La estructura de ésta dependerá del tipo de red informática y de los elementos que la constituyan Las claves jerarquizadas garantizan en todo momento que el conocimiento de una clave por un oponente no comprometa la seguridad total del sistema Cada elemento de una red gozará de una clave maestra que no se utilizará para cifrar mensajes o archivos sino otras claves de jerarquía inferior Con la clave maestra se cifrarán claves primarias Con las claves primarias se cifrarán claves secundarias y asi sucesivamente Para cada sesión de comunicación entre dos puntos de una red se generará una clave de sesiona que se destruirá una vez utilizada Los archivos se guardarán cifrados bajo una clave secundaria que a su vez se guardará cifrada En todo equipo informático dotado de facilidades criptográficas serias ha de existir un módulo de seguridad En este módulo está contenido el elemento que realiza el algoritmo de cifrado y descifrada la clave maestra y si se desea algunas claves de rango inferior Está construido de modo que no es posible leer las claves en él contenidas ni perturbar las operaciones de cifrado Su apertura significa su destrucción y la de la información en él almacenada Entre las tarjetas de cifrado con DES para PC del mercado se pueden encontrar algunas equipadas con módulo de seguridad y de facilidades para el uso de claves jerarquizadas Fausto Montoya Vitlnl Doctor Ingeniero de Telecomunicación Investigador Científico del CSIC Dirige el laboratorio de Criptografía del Instituto de Teledetección y Telecomunicación del CSIC
30 oct 2015