¿Qué tipo de cifrado utiliza HTTPS para asegurar la comunicación entre el cliente y el servidor? -> Cifrado asimétrico en la negociación, seguido de cifrado simétrico en la transmisión de datos.

Es el funcionamiento clásico de Transport Layer Security, utilizado por HTTPS:

1. Negociación inicial (handshake):
   • Se emplea criptografía asimétrica (certificados, intercambio de claves o autenticación del servidor).
2. Comunicación posterior:
   • Se utiliza una clave de sesión simétrica para cifrar los datos, ya que este cifrado es mucho más rápido.

Esquema muy útil para estudiar

HTTPS = HTTP + TLS

Handshake

• Certificado del servidor.
• Criptografía asimétrica.
• Intercambio seguro de claves.
• Autenticación del servidor.

↓

Comunicación

• Clave de sesión.
• Criptografía simétrica.
• Cifrado rápido.

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¿Por qué dos tipos de cifrado?

Asimétrico

✔ Muy seguro para intercambiar claves.

✘ Lento.

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Simétrico

✔ Muy rápido.

✔ Ideal para grandes cantidades de datos.

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Regla para examen

HTTPS/TLS =

Asimétrico para establecer la sesión + Simétrico para transmitir los datos.

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La criptografía asimétrica -> Se fundamenta en la imposibilidad práctica de resolver ciertos problemas matemáticos de forma eficiente.

La criptografía asimétrica basa su seguridad en problemas matemáticos considerados intratables con la tecnología actual, por ejemplo:

• RSA → dificultad de factorizar números enteros muy grandes.
• Elliptic Curve Cryptography → problema del logaritmo discreto sobre curvas elípticas.

No se trata de una imposibilidad matemática absoluta, sino de una imposibilidad práctica en un tiempo razonable.

Cada usuario tiene:

• una clave privada;
• una clave pública.

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Criptografía simétrica -> Implica que la seguridad se deposita en una única clave, secreta o privada, que es compartida por emisor y receptor. Una única clave secreta compartida. Supone que si tenemos un número n de personas que necesitan comunicarse entre sí, se necesitan en total n(n-1)/2 claves para todas las parejas de personas que tengan que comunicarse de modo privado. 

Si hay n usuarios, hacen falta:$$\frac{n(n-1)}{2}$$2n(n−1)​

claves compartidas.

En criptografía asimétrica solo hacen falta 2n claves (una pública y una privada por usuario).

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Esquema muy útil para estudiar

Criptografía simétrica

• Una única clave.
• Compartida.
• Muy rápida.
• Problema: distribución de claves.

Ejemplos:

• Advanced Encryption Standard
• Data Encryption Standard (histórico)

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Criptografía asimétrica

Cada usuario posee:

• 🔑 Clave pública.
• 🔒 Clave privada.

Basada en problemas matemáticos difíciles.

Más lenta.

Se utiliza para:

• intercambio de claves;
• firma digital;
• certificados.

Ejemplos:

• RSA
• Elliptic Curve Cryptography

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Fórmulas típicas

Simétrica

n usuarios

↓$$\frac{n(n-1)}{2}$$2n(n−1)​

claves.

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Asimétrica

n usuarios

↓

2n claves.

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Truco para recordar

Simétrica

➡ una clave.

➡ rápida.

➡ problema de distribución.

Asimétrica

➡ dos claves.

➡ pública + privada.

➡ matemáticas.

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Las fases básicas del protocolo TLS son: -> Negociado de algoritmos, intercambio de claves con autenticación y cifrado simétrico de los mensajes.

Las tres grandes fases de TLS son:

1. Negociación (Handshake)
   • Versión de TLS.
   • Algoritmos criptográficos (cipher suites).
   • Algoritmos hash.
   • Algoritmos de intercambio de claves.
2. Intercambio de claves y autenticación
   • El servidor presenta su certificado.
   • (Opcionalmente) el cliente también.
   • Se establece una clave de sesión.
3. Comunicación segura
   • Los datos se cifran mediante criptografía simétrica, mucho más rápida que la asimétrica.

En TLS los datos NO se cifran con la clave privada.

La clave privada sirve para:

• firmar;
• autenticarse.

Los datos se cifran con una clave simétrica de sesión.

SP (Encapsulating Security Payload) pertenece a:

➡ IPsec. (No a TLS)

Esquema muy útil para estudiar

TLS

Fase 1

🤝 Handshake

• negociación de algoritmos.

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Fase 2

🔑 Intercambio de claves

• autenticación mediante certificados.

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Fase 3

🔒 Comunicación

• cifrado simétrico.

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No confundir

Protocolo	Palabra clave
TLS	Handshake + certificados + cifrado simétrico
IPsec	ESP / AH
OAuth	Tokens
Kerberos	Tickets

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Truco para recordar

TLS siempre sigue esta idea:

Asimétrico al principio

↓

Simétrico durante toda la comunicación

Porque:

• la criptografía asimétrica es segura pero lenta;
• la simétrica es muy rápida.

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¿Qué algoritmo de cifrado se utiliza para proteger los datos en unidades cifradas con BitLocker?: -> AES-XTS

Desde Windows 10 (versión 1511) y Windows Server modernos, BitLocker utiliza por defecto el modo de cifrado:

XTS-AES (también denominado AES-XTS).

Puede configurarse con:

• XTS-AES 128 bits (valor por defecto).
• XTS-AES 256 bits.

RSA es un algoritmo de cifrado asimétrico. No se utiliza para cifrar todo el contenido de un disco, ya que sería muy ineficiente.

MD5 es una función hash, no un algoritmo de cifrado. Además, hoy se considera criptográficamente insegura para muchas aplicaciones.

SHA-256 es una función hash, utilizada para integridad, no para cifrar discos.

Esquema para el examen

BitLocker

Algoritmo:

• ✅ XTS-AES 128
• ✅ XTS-AES 256

Anteriormente (Windows Vista/7):

• AES-CBC con Elephant Diffuser (en algunas versiones).

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No confundir

Algoritmo	Uso
AES-XTS	⭐ Cifrado de discos
RSA	Cifrado asimétrico / intercambio de claves
SHA-256	Hash
MD5	Hash (obsoleto para seguridad)

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Truco para recordar

Piensa en:

XTS = eXternal disk / sTorage

No es el significado real del acrónimo, pero ayuda a asociarlo con discos.

Siempre que aparezca:

• BitLocker
• disco
• unidad

↓

piensa en:

AES-XTS.