sábado, 9 de septiembre de 2017

Cifrado

Cifrado

Introducción

Desde el siglo V a.C. ha existido la criptografía, dada la necesidad de proteger datos de suma importancia, normalmente con fines militares, sin embargo, en la antigüedad los métodos de cifrado iban desde enrollar un papel al escribir en él para hacerlo ilegible hasta la sustitución monoalfabética.
Hoy en día los métodos son diferentes, y es que durante la Segunda Guerra Mundial la criptografía tuvo un avance inimaginable, tanto en la parte del cifrado como en el descifrado de mensajes.
La criptografía es importante, ya no sólo para usos militares, sino que actualmente, gracias al avance en las tecnologías, debido a que existe un inmenso intercambio de datos muchas veces importantes, es necesario que haya algo para protegerlos, para eso se han desarrollado diversos algoritmos de cifrado, todos con el fin de garantizar la seguridad de la información que viaja de un lugar a otro.

Cifrado

Cifrar o encriptar datos significa alterarlos, generalmente mediante el uso de una clave, de modo que no sean legibles para quienes no posean dicha clave. Luego, a través del proceso de descifrado, aquellos que sí poseen la clave podrán utilizarla para obtener la información original.

Cifrado Simétrico

  • Emplea la misma clave para cifrar y descifrar.
  • La clave debe permanecer secreta (privada).
  • Hay que transmitir la clave de forma segura.
  • Hay que transmitir la clave de forma segura.
  • Cifrado Asimétrico

    Este tipo de criptografía conocida también como la criptografía de clave pública es un método que usa dos claves para el envío de datos.
  • Una persona genera dos claves relacionadas, una pública y otra privada. La clave publica esta a disposición de todo el mundo, sin embargo la clave privada es la que sólo tiene que tener la persona en cuestión y nadie más tiene que tener acceso a ella.
  • El remitente usa la clave pública del destinatario para cifrar el mensaje, y una vez cifrado, sólo la clave privada del destinatario podrá des cifrar tal mensaje.
  • Cifrado DES

    El algoritmo DES (Data Encryption Standard) es un algoritmo de cifrado desarrollado por la NSA a petición del gobierno de Estados Unidos bajo la presión de las empresas por la necesidad de un método para proteger sus comunicaciones.
    DES es un algoritmo de cifrado por bloques. Se toma un bloque de una longitud fija de bits y lo transforma mediante una serie de operaciones básicas en otro bloque cifrado de la misma longitud. En el caso de DES el tamaño del bloque es de 64 bits. La clave también tiene 64 bits pero 8 de estos bits se emplean para comprobar la paridad, haciendo que la longitud efectiva de la clave sea de 56 bits.
    DES se compone de 16 fases o rondas idénticas. Al comienzo y al final se realiza una permutación. Estas permutaciones no son significativas a nivel criptográfico, pues se incluyeron para facilitar la carga y descarga de los bloques en el hardware de los años 70. Antes de cada ronda el bloque se divide en dos mitades de 32 bits y se procesan alternativamente. Este proceso es conocido como esquema Feistel.
    DES fue escogido como FIPS (Federal Information Processing Standard) en el año 1976 y su uso se extendió por todo el mundo. Hoy en día DES es considerado inseguro dada su clave de 56 bits, insuficiente frente al poder computacional actual. En su variante Triple DES el algoritmo se cree seguro.

    Conclusión

    Actualmente la información es lo más importante, y se busca protegerla a toda costa, por esa razón existen tantos y tan complicados algoritmos de cifrado, sin embargo no existe ni existirá uno que sea totalmente infalible, ya que la criptografía seguirá avanzando. A pesar de eso, es importante proteger los datos de la mejor manera posible, incluso sabiendo que siempre habrá una forma de vulnerar la seguridad.

    Referencias

  • Redes

    Redes

    Introducción

    Hacia 1960 sólo se contaba con computadores aislados y el reto era lograr conectar dos equipos remotos para que pudieran compartir información, ésto con propósitos militares en el Departamento de Defensa de Estados Unidos, por esta razón las redes tuvieron un gran impulso durante el desarrollo del proyecto ARPAnet.

    Redes Informáticas

    Una red de computadoras es un conjunto equipos, conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, para compartir información, recursos y servicios.

    Tipos de Redes según su cobertura

    PAN (Red de Área Personal): Es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos cerca de una persona. El alcance de una PAN es de sólo algunos metros.

    LAN (Red de Área Local): Permite conectar ordenadores, impresoras, escáneres, fotocopiadoras y otros muchos periféricos entre sí para poder intercambiar datos y órdenes. Pueden abarcar desde los 200 metros hasta 1 kilómetro de cobertura. Su conexión se suele realizar mediante cables.

    MAN (Red de Área Metropolitana): Esta red conecta las redes de dos o más locales pero no se extiende más allá de los límites de la una ciudad.

    WAN (Red de Área Amplia): Una red de este tipo engloba grupos de redes distribuidas desde un país hasta un continente. Dado que soporta un número muy elevado de usuarios y servicios, necesitan las conexiones más potentes, como las de fibra óptica y las de radio.

    Topologías

    Bus

    Todos los ordenadores se unen a un mismo cable y a todos les llega la misma información al compartir el mismo canal de comunicación (bus).

    Son redes fáciles de instalar, pero tienen como inconveniente que en el caso de que se rompa el conductor o canal por cualquier punto, la red queda fuera de servicio y, por tanto, la información.

    Permite que todos los dispositivos de la red puedan ver todas las señales de todos los demás dispositivos. Esto puede representar una desventaja, ya que es común que se produzcan problemas de tráfico y colisiones.

    Es la topología más común en pequeñas LAN, con hub o switch final en uno de los extremos.

    Anillo

    Topología de red en la que las estaciones se conectan formando un anillo. Cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera, además cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación del anillo.

    Estrella

    En este caso todos los ordenadores se conectan en un punto común denominado hub. Este sistema implica que todas las transmisiones deben pasar a través del nodo, por lo que esta topología suele ser más lenta al ser el nodo el que se encarga de gestionar toda la red, y es su punto más débil.

    La ventaja que presenta el sistema es que en el caso de que un conductor se rompa, sólo se ve afectado un terminal.

    Malla

    La Red en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a uno o más de los otros nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos

    Si la red de malla está completamente conectada no puede existir ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

    Componentes de Red

    Tarjeta de Red

    Permiten conectar el cableado entre servidores y estaciones de trabajo.

    Las placas contienen los protocolos y órdenes necesarios para soportar el tipo de red al que está destinada. Muchas tienen memoria adicional para almacenar temporalmente los paquetes de datos enviados y recibidos, mejorando el rendimiento de la red.

    Servidor

    Es una computadora utilizada para gestionar el sistema de archivos de la red, da servicio a las impresoras, controla las comunicaciones y realiza otras funciones.

    Sistema Operativo de Red

    Es un sistema operativo de computadora que está diseñado principalmente para soportar estaciones de trabajo, computadoras personales y, en algunos casos, terminales más antiguas que están conectadas en una red de área local (LAN).

    Cableado

    Los tipos de cableado de red más populares son: par trenzado, cable coaxial y fibra óptica. Además se pueden realizar conexiones a través de radio o microondas.

    Cada tipo de cable o método tiene sus ventajas. y desventajas. Algunos son propensos a interferencias, mientras otros no pueden usarse por razones de seguridad.

    Conclusión

    El desarrollo de las redes de comunicación se volvió muy necesario a partir de que comenzaron a surgir los ordenadores, pues la existencia de las éstas potencia enormemente las capacidades y utilidades de un ordenador.

    Incluso antes, cuando se crearon con fines militares, surgió la idea de que dos equipos podían comunicarse para trabajar en conjunto y no sólo para compartir información. De esta manera vemos cómo todo está relacionado, ya que anteriormente hablábamos de sistemas distribuidos y estos no serían posibles sin la existencia de las redes informáticas, las que a su vez no serían compatibles sin la existencia de protocolos.

    Referencias

  • Schwartz, M. (1994). Redes de telecomunicaciones: Protocolos, modelado y análisis. Wilmington, Delaware, E.U.A: McGraw-Hill.
  • Tanenbaum, Andrew S. (1994). Redes de ordenadores. México : Prentice-Hall Hispanoamericana.
  • Sandoval Castelán, E. (2011). Topologías de Red. Septiembre 9, 2017, de Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo Sitio web: https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/huejutla/sistemas/redes/topologias.pdf
  • Modelo OSI y TCP/IP

    Modelo OSI y TCP/IP

    Introducción

    El modelo OSI surgió en 1984 como una medida de normalización necesaria para la comunicación entre distintas redes. Debido a las diferencias de hardware y software de cada red, la interoperabilidad entre ellas se hacía imposible y la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) se dio a la tarea de desarrollar un modelo de red que sirviera como marco para los desarrolladores de redes.

    Por otro lado, el Protocolo de Internet (IP) y el Protocolo de Transmisión (TCP), fueron desarrollados en 1973 como parte de un proyecto del Departamento Estadounidense de Defensa y a mediados de los 90 TCP/IP se convirtió en el protocolo universal, puesto que en éste está basado Internet.

    Modelo OSI

    La propuesta de ISO define las diferentes fases por las que deben pasar los datos para viajar de un dispositivo a otro sobre una red de comunicaciones en 7 "capas".

    7. Aplicación

    Esta capa proporciona la interfaz y servicios que soportan las aplicaciones de usuario, también se ocupa de ofrecer acceso general a la red.

    Es la capa más cercana al usuario y se caracteriza porque no proporciona servicios a ninguna otra capa, solamente a aplicaciones que se encuentran fuera del modelo. Esta capa establece la disponibilidad de los potenciales socios de comunicación, sincroniza y establece acuerdos sobre los procedimientos de recuperación de errores y control de la integridad de los datos.

    6. Presentación

    El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.

    En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, también permite cifrar los datos y comprimirlos. De ser necesario, traduce entre varios formatos de datos utilizando un formato común.

    5. Sesión

    La capa de sesión proporciona sus servicios a la capa de presentación. El servicio provisto es la capacidad de asegurar que, dada una sesión establecida entre dos máquinas, la misma se pueda efectuar para las operaciones definidas de principio a fin, reanudándolas en caso de interrupción, es decir sincroniza el diálogo entre las capas de presentación de los dos hosts y administra su intercambio de datos. Además de regular la sesión, la capa de sesión ofrece disposiciones para una eficiente transferencia de datos, clase de servicio y un registro de excepciones acerca de los problemas de la capa de sesión, presentación y aplicación.

    4. Transporte

    La capa de transporte segmenta los datos originados en el host emisor y los reensambla en una corriente de datos dentro del sistema del host receptor. También se encarga de controlar el flujo de datos entre los nodos que establecen la comunicación.

    3. Red

    El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, por lo tanto se encarga del enrutamiento y direccionamiento lógico de los paquetes. Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan encaminadores o routers. Los firewalls también actúan sobre esta capa, principalmente para descartar direcciones de máquinas.

    2. Enlace de datos

    La capa de enlace de datos proporciona tránsito de datos confiable a través de un enlace físico. Al hacerlo, la capa de enlace de datos se ocupa del direccionamiento físico, la topología de red, el acceso a la red, la notificación de errores, entrega ordenada de tramas y control de flujo. El dispositivo que usa la capa de enlace es el Switch, que se encarga de recibir los datos del router y enviar cada uno de estos a sus respectivos destinatarios

    1. Física

    Comunica directamente con el medio de comunicación; se ocupa de enviar y recibir bits, para ello define las especificaciones eléctricas, mecánicas, de procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace físico entre sistemas finales. Las características tales como niveles de voltaje, temporización de cambios de voltaje, velocidad de datos físicos, distancias de transmisión máximas, conectores físicos y otros atributos similares son definidos por las especificaciones de la capa física.

    Modelo TCP/IP

    Aunque el modelo de referencia OSI sea universalmente reconocido, el estándar abierto de Internet desde el punto de vista histórico y técnico es el Protocolo de control de transmisión/Protocolo Internet (TCP/IP). El modelo de referencia TCP/IP hace que sea posible la comunicación entre dos computadores desde cualquier parte del mundo.

    La propuesta del Departamento de Defensa contiene sólo 4 capas:

    4. Aplicación

    La capa de aplicación define las aplicaciones de red y los servicios de Internet estándar que puede utilizar un usuario. En ésta se condensan las funciones de las capas de aplicación, presentación y sesión del modelo OSI.

    3. Transporte

    La capa de transporte se refiere a los aspectos de calidad del servicio con respecto a la confiabilidad, el control de flujo y la corrección de errores. Uno de sus protocolos, el protocolo para el control de la transmisión (TCP), ofrece maneras flexibles y de alta calidad para crear comunicaciones de red confiables, sin problemas de flujo y con un nivel de error bajo.

    TCP es un protocolo orientado a la conexión. Mantiene un diálogo entre el origen y el destino mientras empaqueta la información de la capa de aplicación en unidades denominadas segmentos. Orientado a la conexión significa que los segmentos de Capa 4 viajan de un lado a otro entre dos hosts para comprobar que la conexión exista lógicamente para un determinado período, lo cual se conoce como conmutación de paquetes.

    Los protocolos de capa de transporte de este nivel son el Protocolo de control de transmisión (TCP), el Protocolo de datagramas de usuario (UDP) y el Protocolo de transmisión para el control de flujo (SCTP).

    2. Internet

    También conocida como capa de red o capa IP, acepta y transfiere paquetes para la red, su propósito de esta capa es enviar paquetes origen desde cualquier red en la internetwork y que estos paquetes lleguen a su destino independientemente de la ruta y de las redes que recorrieron para llegar hasta allí. El protocolo específico que rige esta capa se denomina Protocolo Internet (IP). En esta capa se produce la determinación de la mejor ruta y la conmutación de paquetes.

    1. Acceso a la red

    También se denomina capa de host a red. Es la capa que se ocupa de todos los aspectos que requiere un paquete IP para realizar realmente un enlace físico y luego realizar otro enlace físico. Esta capa incluye los detalles de tecnología LAN y WAN y todos los detalles de las capas física y de enlace de datos del modelo OSI. Dentro de la capa de acceso a red opera el protocolo ARP (Address Resolution Protocol), que se encarga de asociar direcciones IP con direcciones físicas Ethernet.

    Conclusión

    A pesar de que es el modelo TCP/IP el que se usa actualmente, el modelo OSI sigue siendo un estándar mundial y su importancia radica en lo detallado de su diseño, además es muy útil en el diagnóstico de fallas y para el aprendizaje de la dinámica de la comunicación entre redes, ya que es el modelo teórico aceptado. Por lo tanto, incluso ahora no existe una opinión general sobre el modelo que debe usarse y ambos son útiles en distintas situaciones.

    Referencias

  • Estrada, A. (2004, septiembre 10). Protocolos TCP/IP de Internet. Revista Digital Universitaria, 4, -.
  • Rigotti, G. (2017). El modelo OSI. septiembre 09, 2017, de Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires Sitio web: http://www.exa.unicen.edu.ar/catedras/comdat1/material/ElmodeloOSI.pdf
  • CCM. (septiembre de 2017). Obtenido de TCP/IP: http://es.ccm.net/contents/282-tcp-ipel-modelo-tcp-ip
  • Sistemas Heredados

    Conclusiones Los sistemas heredados pueden llegar a representar la base de la funcionalidad de una empresa, además de contener informa...