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1.2.1. 📖 Cifrado de Clave Simétrica

Introducción

El cifrado de clave simétrica es un método criptográfico donde la misma clave se utiliza tanto para cifrar como para descifrar la información. Este tipo de cifrado es conocido por su eficiencia y velocidad, lo que lo hace ideal para el cifrado de grandes volúmenes de datos.

Funcionamiento

Clave Simétrica
Imagen de upklyak en Freepik. Clave Simétrica

Algoritmo Básico: AES (Advanced Encryption Standard)

  1. Generación de la Clave: Se genera una clave secreta que será compartida entre las partes que desean comunicarse de manera segura.
  2. Cifrado: El emisor utiliza la clave secreta y el algoritmo AES para convertir el texto plano en texto cifrado.
  3. Transmisión: El texto cifrado se envía al receptor.
  4. Descifrado: El receptor utiliza la misma clave secreta y el algoritmo AES para convertir el texto cifrado de vuelta a texto plano.

Ejemplo de Funcionamiento

Escenario: Comunicación Segura entre dos Computadoras

Supongamos que Alice y Bob quieren intercambiar mensajes de manera segura utilizando el cifrado de clave simétrica. Deciden usar el algoritmo AES con una clave de 128 bits.

  1. Generación y Distribución de la Clave:

    • Alice y Bob acuerdan previamente una clave secreta de 128 bits. Esta clave debe ser compartida de manera segura. Pueden utilizar un canal seguro para este intercambio inicial, como una reunión en persona o un cifrado asimétrico para enviar la clave.

  2. Cifrado del Mensaje por Alice:

    • Alice quiere enviar el mensaje "Hola Bob, nos vemos a las 7 pm".
    • Utiliza el algoritmo AES con la clave acordada para cifrar el mensaje. Supongamos que la clave es 1234567890abcdef1234567890abcdef.
    • El mensaje cifrado podría parecer algo así: b9a8d3b4c2f4e8a5d6e9c3f7a8d4b2c9.

  3. Transmisión del Mensaje Cifrado:

    • Alice envía el texto cifrado b9a8d3b4c2f4e8a5d6e9c3f7a8d4b2c9 a Bob a través de un canal de comunicación no seguro, como Internet.

  4. Descifrado del Mensaje por Bob:

    • Bob recibe el texto cifrado b9a8d3b4c2f4e8a5d6e9c3f7a8d4b2c9.
    • Utiliza el algoritmo AES con la misma clave 1234567890abcdef1234567890abcdef para descifrar el mensaje.
    • El texto descifrado es "Hola Bob, nos vemos a las 7 pm".

Ventajas y Desventajas

Ventajas del Cifrado de Clave Simétrica

  • Eficiencia: Los algoritmos de clave simétrica, como AES, son rápidos y eficientes, lo que los hace ideales para cifrar grandes cantidades de datos.
  • Simplicidad: El uso de una sola clave simplifica el proceso de cifrado y descifrado.

Desventajas del Cifrado de Clave Simétrica

  • Distribución de Claves: La necesidad de que ambas partes compartan la misma clave de manera segura puede ser un desafío, especialmente en redes grandes.
  • Escalabilidad: En una red con muchos usuarios, el número de claves necesarias aumenta exponencialmente.

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