¿Alguna vez se ha preguntado cómo se mantienen seguros sus datos confidenciales durante las transacciones en línea? ¿Siente curiosidad por conocer las diferencias y similitudes entre el cifrado RSA y el AES? No está solo. Más del 80% de los sitios web utilizan al menos una forma de cifrado para proteger sus datos.
En este artículo, nos adentramos en el intrigante mundo de la protección de datos y descubrimos la diferencia entre el cifrado AES y el RSA.
Si conoce estos métodos de cifrado tan populares, obtendrá información valiosa sobre el funcionamiento interno de la protección de datos.
Índice
- ¿Qué es la AES?
- ¿Qué es RSA?
- Diferencia entre el cifrado AES y el RSA
- ¿Cómo funcionan juntos AES y RSA?
- Vulnerabilidades del cifrado AES frente a RSA
¿Qué es la AES?
AES, o Advanced Encryption Standard, es un algoritmo de cifrado ampliamente utilizado que garantiza la seguridad de las comunicaciones y la protección de los datos. Funciona con bloques de datos, normalmente de 128 bits, y utiliza una sola clave (la misma) de 128, 192 o 256 bits para cifrar y descifrar la información.
Es un algoritmo simétrico que utiliza un cifrado por bloques y la misma clave de cifrado y descifrado. Veamos cómo funciona el algoritmo AES.
¿Cómo funciona el cifrado AES?
Entender cómo funciona el algoritmo de cifrado AES es una forma de responder a la pregunta “¿Cuál es la diferencia entre los algoritmos AES y RSA?”.
El cifrado AES es un algoritmo basado en el cifrado simétrico. Se utiliza para cifrar y descifrar y consta de tres componentes clave: la clave de cifrado, el proceso de cifrado y el proceso de descifrado.
- La clave de cifrado es crucial, ya que ambas partes comunicantes la comparten.
- Consiste en transformar el texto plano en un formato ilegible denominado texto cifrado.
- La desencriptación toma el texto cifrado y lo transforma de nuevo en texto plano.
AES es una de las encriptaciones más seguras que existen. ¿Quiere ser más técnico? A continuación te explicamos cómo funciona el Algoritmo de Cifrado Avanzado:
En primer lugar, el algoritmo AES amplía la clave secreta para generar un conjunto de claves de ronda. A continuación, AES sustituye cada byte de datos por otro de una tabla de sustitución conocida como S-box. Tras la sustitución, AES baraja los bytes dentro de cada bloque de datos mediante permutación.
Esta operación de mezcla se conoce como MixColumns. Combinando estos pasos, el algoritmo de clave simétrica AES garantiza que, aunque los atacantes accedan a los datos cifrados, no podrán descifrarlos sin la clave correspondiente.
¿Qué es RSA?
RSA, siglas de Rivest Shamir y Adleman, es un algoritmo de cifrado asimétrico de clave pública ampliamente utilizado. A diferencia de AES, funciona según el principio de utilizar un par de claves: pública y privada. La clave pública se utiliza para cifrar los datos y la privada para descifrarlos, lo que garantiza la seguridad de la comunicación y la protección de los datos.
Veamos con más detalle cómo funciona el algoritmo de clave asimétrica RSA.
¿Cómo funciona el cifrado RSA?
El algoritmo de cifrado RSA se basa en las propiedades matemáticas de los grandes números primos. El proceso comienza generando un par de claves: una clave pública y una clave privada. La clave pública se comparte abiertamente, lo que permite a cualquiera cifrar mensajes para el propietario de la clave privada. Para descifrar el mensaje, el destinatario utiliza su clave privada, que nunca se comparte.
La seguridad del algoritmo asimétrico RSA depende de la dificultad de factorizar el producto de dos números primos grandes. Cuanto mayor sea la clave, más intensivo será su cálculo para los atacantes, lo que convierte a RSA en una opción sólida para las comunicaciones seguras.
Aquí tienes una explicación simplificada de las matemáticas que hay detrás del cifrado RSA. Supongamos que Alicia quiere enviar un mensaje cifrado a su amigo Bob.
- Alice selecciona dos números primos grandes: p y q.
- Multiplica estos números primos para crear un número grande, n.
- Alice calcula φ(n), un número relacionado con sus elecciones de primos.
- Anuncia públicamente un número concreto.
- Utilizando fórmulas matemáticas, Alice calcula una clave privada, que llamaremos d.
- Para enviar un mensaje a Bob, Alice lo convierte en un número utilizando un método específico.
- Cifra el mensaje utilizando los números públicos (n y el número público elegido).
- Bob, para leer el mensaje, utiliza la clave privada creada por Alice.
Diferencia entre el cifrado AES y el RSA
Exploremos la diferencia entre el cifrado AES y el RSA analizando el tipo de clave, la velocidad y eficacia del control de claves, el nivel de seguridad y los casos de uso.
Principales diferencias
Dos de los cifrados más utilizados, Advanced Encryption Standard y Rivest Shamir y Adleman, difieren en el tipo de clave utilizada para cifrar y descifrar datos. AES utiliza claves simétricas, que son las mismas para cifrar y descifrar. En cambio, RSA utiliza claves asimétricas (clave pública y clave privada), que son diferentes para cifrar y descifrar.
Velocidad y eficacia
Verás que AES es más rápido que RSA a la hora de cifrar y descifrar datos. También es más eficiente en cuanto al uso de memoria, ya que no requiere el mismo número de cálculos que RSA.
Además, AES es más adecuado para implementaciones de hardware, ya que sus procesos de cifrado y descifrado son más rápidos. Por otro lado, RSA es más adecuado para la implementación de software, ya que sus procesos de cifrado y descifrado más seguros requieren cálculos más complejos.
Gestión de claves privadas y públicas
Puede generar AES aleatoriamente en grandes cantidades. En cambio, las claves RSA requieren cálculos matemáticos complejos y sólo se pueden crear por pares.
A la hora de distribuirlas, las claves AES funcionan con algoritmos de clave simétrica, como Diffie-Hellman, mientras que RSA requiere un canal seguro para garantizar la confidencialidad.
La mejor forma de almacenar claves AES es en hardware a sistemas de gestión de claves basados en software. Las claves RSA, sobre todo las privadas (cualquier usuario puede acceder a la clave pública), requieren una protección adicional, ya que su compromiso puede conducir a un acceso no autorizado.
Fuerza de seguridad
AES ofrece una seguridad fiable, con longitudes de clave de 128, 192 o 256 bits. La potencia del cifrado AES depende principalmente del tamaño de la clave, ya que las claves más largas proporcionan mayor seguridad.
La seguridad RSA también depende de la longitud de la clave, ya que las claves más largas proporcionan una mayor protección. RSA es seguro siempre que las claves se seleccionen adecuadamente. La longitud óptima de las claves oscila entre 2048 y 4096 bits.
Casos prácticos
AES se utiliza principalmente para el cifrado de datos, mientras que RSA es para firmas digitales. Juntos, cubren la mayoría de las necesidades de encriptación digital. Aquí es donde AES destaca:
- Cifrado de datos en reposo. AES cifra los datos confidenciales almacenados en dispositivos o servidores. Por ejemplo, cuando bloqueas tu smartphone con un código de acceso.
- Comunicación segura en sistemas cerrados. En sistemas cerrados como aplicaciones de mensajería y redes privadas virtuales (VPN), AES garantiza la confidencialidad de la comunicación entre usuarios.
- Cifrado de archivos y discos. Muchos programas y sistemas operativos utilizan el cifrado AES para proteger archivos y unidades de disco.
Y aquí están las aplicaciones de RSA:
- Comunicación segura por Internet. El protocolo Transport Layer Security (antes Secure Sockets Layer) utiliza RSA para proteger la comunicación de datos sensibles en tránsito entre navegadores y servidores web. Por ejemplo, el icono del candado en su navegador web indica que el cifrado RSA protege sus datos durante las transacciones en línea y la navegación segura por la web.
- Firmas digitales e intercambio de claves. RSA se utiliza para crear firmas digitales, que verifican la autenticidad e integridad de los documentos digitales. Por ejemplo, las empresas utilizan certificados SSL de correo electrónico para proteger las comunicaciones corporativas y la documentación legal.
¿Cómo funcionan juntos AES y RSA?
En algunos casos, AES y RSA trabajan juntos para mejorar la seguridad. Por ejemplo, AES puede cifrar los datos, mientras que RSA puede cifrar y transmitir de forma segura la clave AES. De este modo, aunque un atacante intercepte los datos cifrados con AES, no podrá descifrarlos sin la clave AES protegida con RSA. AES y RSA forman un potente sistema de cifrado que encuentra aplicaciones en el mundo real, como la comunicación segura y la protección de datos.
Transmisión segura de datos
Así es como AES y RSA trabajan juntos:
- AES cifra los datos reales.
- RSA intercambia de forma segura la clave de cifrado AES.
- El remitente cifra la clave AES con la clave pública del destinatario.
- El destinatario utiliza su clave privada para descifrar la clave AES y luego la utiliza para descifrar los datos reales.
Esta combinación de cifrado simétrico y asimétrico garantiza que sólo el destinatario previsto pueda acceder a los datos.
Aplicaciones reales
Veamos ahora qué aseguran los cifrados AES y RSA en el mundo real. He aquí algunas aplicaciones:
- Cuando realizas una compra en línea o accedes a tu cuenta bancaria online, la encriptación RSA protege tu información sensible durante la transmisión, mientras que AES asegura los datos en reposo en los servidores del banco.
- Los servicios de correo electrónico seguro utilizan el cifrado RSA para proteger el contenido de sus mensajes. Los archivos adjuntos (cifrado de archivos) pueden cifrarse mediante algoritmos de cifrado AES.
- Los gobiernos utilizan el cifrado RSA para asegurar las comunicaciones en línea y proteger la información clasificada. AES protege los datos de los ordenadores y dispositivos de almacenamiento públicos.
- Los historiales médicos de los pacientes suelen cifrarse con AES cuando se almacenan en sistemas de historiales médicos electrónicos. La comunicación entre profesionales sanitarios se basa en el cifrado RSA.
Vulnerabilidades del cifrado AES frente a RSA
El cifrado AES y RSA puede sufrir diferentes vulnerabilidades, por lo que una implementación adecuada es esencial para proteger los datos.
En primer lugar, AES y RSA pueden ser vulnerables a ataques de fuerza bruta, en los que los piratas informáticos utilizan el método de ensayo y error para adivinar la clave de cifrado.
En segundo lugar, ambos métodos de cifrado pueden sufrir ataques de canal lateral, en los que un atacante puede utilizar información filtrada del sistema para adivinar la clave de cifrado. Por último, ambas soluciones de cifrado pueden ser vulnerables a una aplicación incorrecta.
En cuanto a las diferencias, el cifrado AES es vulnerable a los ataques si su clave es demasiado corta. Por su parte, el cifrado RSA es susceptible de sufrir ataques de tipo “padding-oracle”, en los que el atacante puede descubrir la clave enviando diferentes mensajes cifrados al servidor y analizando las respuestas.
PREGUNTAS FRECUENTES
¿Qué es mejor: ¿AES frente a RSA?
AES y RSA sirven para fines distintos, por lo que no se trata de que uno sea mejor. AES es más eficaz para cifrar datos en reposo, mientras que RSA es un método seguro para enviar datos por Internet. La elección depende del caso de uso específico.
¿Qué es más seguro, RSA o AES?
RSA y AES sirven para diferentes propósitos de cifrado, y su seguridad depende de la longitud de la clave y de la implementación. El RSA destaca en la protección de datos en tránsito y en el intercambio de claves mediante complejas funciones matemáticas, mientras que el algoritmo de cifrado simétrico AES es eficaz para los datos en reposo. Ambos pueden ofrecer un alto nivel de seguridad cuando se utilizan correctamente, pero su eficacia varía en función del contexto y de las necesidades específicas de seguridad.
¿Utiliza HTTPS RSA o AES?
HTTPS utiliza tanto RSA como AES. RSA intercambia claves durante la configuración inicial de la conexión, mientras que AES cifra la transferencia de datos.
¿Se pueden utilizar RSA y AES juntos?
Sí, RSA y AES pueden utilizarse juntos para mejorar la seguridad. AES encripta los datos, y RSA encripta la clave AES, protegiendo los datos.
¿Se ha descifrado RSA?
El algoritmo RSA no ha sido “crackeado” en el sentido de que sus matemáticas subyacentes se hayan visto fundamentalmente comprometidas. Sin embargo, los avances en potencia de cálculo, incluida la computación cuántica, plantean amenazas potenciales a los métodos de cifrado RSA en el futuro.
¿Sigue siendo AES el mejor?
AES sigue considerándose uno de los mejores algoritmos de cifrado utilizados para cifrar datos en reposo debido a su eficacia y fuerte seguridad cuando se utilizan longitudes de clave más largas. Se sabe que la Agencia de Seguridad Nacional (NSA) utiliza y recomienda el uso de AES para proteger información sensible.
¿Utiliza la VPN cifrado AES?
Sí, las VPN suelen utilizar el método de cifrado AES para proteger los datos durante la transmisión. Es eficaz y ofrece una seguridad sólida.
¿Está anticuado el cifrado RSA?
Aunque el algoritmo de cifrado RSA sigue siendo ampliamente utilizado, el campo de la criptografía está evolucionando para hacer frente a posibles amenazas cuánticas. Se están desarrollando nuevos métodos de cifrado para garantizar la seguridad de los datos en un mundo post-cuántico.
¿Se puede desencriptar RSA?
El cifrado RSA se puede descifrar con la clave privada, pero esta clave se mantiene en secreto, por lo que descifrar datos por personas no autorizadas resulta extremadamente difícil. La seguridad del algoritmo RSA depende de la longitud de la clave, y los avances en computación cuántica podrían amenazar la resistencia de RSA al descifrado en el futuro.
¿Se puede descifrar AES?
Técnicamente, el cifrado AES puede descifrarse, pero la viabilidad de hacerlo depende de la longitud de la clave utilizada. AES-128, AES-192 y AES-256 ofrecen distintos niveles de seguridad, con claves más largas que proporcionan una mayor protección. Descifrar el cifrado AES sin la clave correcta es inviable desde el punto de vista informático, sobre todo si se utilizan claves de mayor longitud, como la AES-256.
Conclusión
Hemos explicado la diferencia entre los algoritmos AES y RSA y cómo pueden complementarse para mejorar la seguridad. Y, puesto que no existe una solución única para las complejas necesidades de cifrado actuales, un enfoque estratégico implica aprovechar los puntos fuertes de AES y RSA.
Las encriptaciones AES y RSA tienen ventajas e inconvenientes diferentes. AES es más rápido y sencillo de usar, mientras que RSA proporciona una seguridad más compleja que puede resistir ataques más rigurosos.
A medida que avanza la tecnología, el cifrado de datos debe evolucionar para hacer frente a las nuevas amenazas. Las encriptaciones RSA y AES, aunque sólidas por derecho propio, se enfrentan a vulnerabilidades y desafíos en la era de la computación cuántica. AES puede requerir longitudes de clave más largas para mantener la seguridad, mientras que el futuro de RSA pasa por la transición a un cifrado resistente al quantum…
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