ENTORNO SEGURO PARA LA TRANSFERENCIA DE INFORMACIÓN

Uno de los puntos más vulnerables de las redes frente a ataques de intrusos, es la captura de información durante su transferencia. Aunque cada sistema que forma parte de una red se proteja internamente a sí mismo y a la información que tiene almacenada, cuando la información se transfiere de un sistema a otro no se conoce a priori el encaminamiento que va a seguir ni las medidas de seguridad que poseen los sistemas por los que atraviesa y los medios por los que se transmite. Por este motivo la transferencia segura de información a través de las redes es en la actualidad, el principal problema que los investigadores intentan solucionar.
DIATEL ha estado trabajando en los últimos años en el proyecto de la UE, COST225 "Secure Communications", cuya coordinación en la última fase, ha sido llevada a cabo por uno de los miembros del grupo de seguridad del Departamento, que ha realizado la función de "chairman"[2].El objetivo de este proyecto, que ha concluido al inicio de 1995, ha sido el de estudiar y experimentar en varios entornos seguros en los que se realiza transferencia de información, como son el correo electrónico y la transferencia de ficheros a través de FTP y FTAM. Concretamente, en DIATEL se ha montado un entorno de seguridad que permite transferir información con distintos niveles de seguridad, a través de cualquier aplicación.

El desarrollo consta de dos partes fundamentales. La primera parte consiste en una aplicación, denominada SECKit, que permite a un usuario manejar distintas herramientas de seguridad con el fin de poder convertir a un fichero normal, en un fichero con un cierto nivel de seguridad. La aplicación SECKit que por su carácter experimental no incluye un interfaz de usuario amigable, presenta un único menú en el que aparece la lista de operaciones que permite realizar.

La segunda parte consiste en el desarrollo de un servidor de seguridad denominado SECServer. Este servidor de seguridad no sólo oferta los servicios de una autoridad de certificación (generación de certificados de claves públicas), sino que además ofrece la posibilidad de generación de claves RSA para aquellos usuarios que no sean capaces de generarlas, y se encarga del almacenamiento y distribución de los certificados de los usuarios que lo soliciten. Las peticiones de servicios al SECServer se realizan a través de correo electrónico y el SECServer envía los certificados o las claves solicitadas a través de correo electrónico, FTP o FTAM.

En este entorno de seguridad los usuarios antes de transferir un fichero lo pueden transformar en un fichero firmado, en un fichero encriptado con DES o RSA, o en lo que en el entorno se denomina, un fichero seguro. Y cuando reciben un fichero firmado, encriptado o seguro, procedente de otro usuario, lo pueden transformar en el fichero original, verificando la validez de la información recibida.

Un fichero seguro es el resultado de combinar los mecanismos de seguridad de firma y encriptado con el fin de proporcionar los servicios de autenticación de origen y destino, integridad, confidencialidad y no repudio de origen.

Cuando un usuario A desea enviar un fichero seguro a un usuario B, debe seguir los siguientes pasos:

A debe cifrar el fichero que quiere enviar a B. Para cifrarlo utilizará una clave simétrica K, generada en ese momento, y un algoritmo de cifrado DES.
Para que B pueda descifrar el contenido del fichero necesita conocer la clave K empleada. A debe enviar a B la clave K de una forma segura. Para ello, A utilizará un algoritmo de cifrado asimétrico RSA y cifrará K con la clave pública de B. De esta forma se garantiza que el único destinatario que puede recibir el fichero original es B. Cuando B reciba el fichero seguro, deberá utilizar su clave secreta para obtener la clave K, de esta forma sólo B podrá conocer la clave de cifrado empleada, con lo que queda totalmente garantizada la confidencialidad del contenido del fichero.
Para proporcionar el servicio de integridad y de autenticación del origen de los datos, A firmará el fichero original comprimiendo el contenido con una función hash y cifrando el resultado con su clave secreta. Cuando B reciba el fichero podrá verificar la firma comprobando así la integridad del mismo y autenticando al originador de los datos. Para verificar la firma, B deberá descifrarla utilizando la clave pública de A, obteniendo así el contenido del fichero comprimido. Si B obtiene la clave pública de A de su certificado, queda garantizado ante la CA que A es quien ha enviado el certificado. Una vez descifrado el fichero original, B puede comprimirlo con la función hash que se ha empleado en la firma, comparando el resultado con el obtenido de la firma, de forma que si ambos coinciden queda garantizado que el contenido del fichero original no ha sido manipulado durante su transferencia.
El entorno diseñado en esta experimentación es un entorno muy abierto. Cualquier usuario de Internet que tenga correo electrónico puede acceder al SECServer para solicitar claves RSA o certificados. Si los usuarios del servidor tienen acceso al Directorio X.500, ellos mismos pueden guardar sus certificados en su entrada correspondiente y pueden recuperar los certificados de sus interlocutores. Los usuarios que tienen certificadas las claves publicas por la CA del entorno no necesitan obligatoriamente tener instalada la aplicación de usuario SECKit para realizar comunicaciones seguras; basta con que los usuarios tengan un traductor de sintaxis ASN.1 y una implementación de los algoritmos utilizados en el entorno.

En la última fase del proyecto COST 225, varias de las instituciones participantes, y entre ellas DIATEL, han centrado sus esfuerzos en plantear nuevos modelos en los que participan varias CAs. Se han estudiado distintas arquitecturas de organización de las CAs y se han buscado soluciones para que los usuarios puedan conocer los caminos de certificación compuestos por los certificados que se deben examinar para que un usuario A tenga plena confianza en la validez de la clave pública de un usuario B.

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Miguel A. Ruz
miguelruz@delitosinformaticos.com