Criptografía a Través del Tiempo: Métodos, Evolución y Seguridad de la Información

La Criptografía a Través del Tiempo: Métodos, Evolución y Seguridad de la Información

1. Conceptos Fundamentales del Cifrado

• Información en claro: Se refiere a la información original, sin ningún tipo de protección.
• Información cifrada: Es la información a la que se le ha aplicado un procedimiento de cifrado. Solo el destinatario que posea la clave criptográfica adecuada podrá revelar su contenido.

2. Métodos Históricos de Cifrado

Históricamente, nos remontamos a Esparta, donde se diseñó, hacia el siglo V a. C., el primer método sistemático de cifrado conocido: la escítala lacedemonia. Este consistía en un bastón sobre el que se enrollaba en espiral una cinta de cuero, y el mensaje se escribía a lo largo del bastón. Al desenrollar la cinta, se apreciaba una ristra de letras sin sentido, que solo se recobraba tras volver a enrollar la cinta sobre un bastón de igual diámetro que el primero. Ese diámetro era la clave. Este método era usado para comunicaciones entre responsables del gobierno de Esparta y sus generales.

Otro método primitivo, pero influyente, fue el método César, conocido así por ser usado por Julio César. Consistía en sustituir cada letra del escrito (sin cambiar su lugar) por la situada tres posiciones por delante en el alfabeto.

Estos métodos ilustran dos técnicas fundamentales:

• Transposición: Las letras del texto en claro intercambian sus posiciones según un cierto patrón, de modo que en el texto cifrado aparecen las mismas letras pero con sus posiciones permutadas.
• Sustitución: Las letras mantienen sus posiciones en el texto, pero cambian su apariencia, siendo sustituidas cada una de ellas por otra letra. Cabe destacar que la sustitución simple es un método inseguro.

3. El Nacimiento del Criptoanálisis

El criptoanálisis es el intento de revelar secretos protegidos sin conocimiento de la clave que los protege. La criptología es el campo que engloba tanto la criptografía como el criptoanálisis. Tras la caída del Imperio Romano y hasta el Renacimiento, la criptología registró avances significativos en los califatos islámicos. En Bagdad, en el siglo IX d. C., nació el criptoanálisis a partir del descubrimiento de que cada lengua tiene una frecuencia de aparición de sus letras.

4. Evolución hacia Métodos Polialfabéticos

Los métodos polialfabéticos se caracterizan porque, cada vez que aparece una letra en claro, se escoge un carácter cifrado de entre un conjunto finito de ellos, siguiendo un estricto patrón para evitar ambigüedades al descifrar.

Entre los sistemas polialfabéticos más conocidos, destacan los ideados por:

• Leone Battista Alberti: Inventor del cifrado de disco, compuesto por dos coronas circulares concéntricas. La interior llevaba grabado el alfabeto cifrado y era fija; la exterior llevaba impreso el alfabeto en claro y podía girar sobre su centro.
• Blaise de Vigenère: Quien desarrolló una tabla en la que se leía la letra de intersección del texto en claro con una clave que indicaba qué alfabeto se usaba.

5. Consolidación de la Escritura Secreta y Máquinas de Cifrado

La consolidación de la escritura secreta se convirtió en un instrumento imprescindible de poder en la creación de los estados modernos, facilitando la comunicación entre ejércitos y la presencia de embajadas permanentes. Surgieron los secretarios de cifra, responsables tanto del cifrado de la correspondencia entre reyes, ministros y embajadores, como del criptoanálisis de la correspondencia de otros estados.

¿Cuándo aparecen las máquinas de cifrar?

Fue en el siglo XX cuando se produjeron grandes progresos en las técnicas de cifrado, destacando la máquina Enigma (patentada por Arthur Scherbius en 1918 y adoptada por el ejército alemán en 1923).