¿Cuál es la diferencia entre el cifrado simétrico y el asimétrico? ¿Cuál es mejor para la seguridad de los datos?

Las empresas de todos los sectores deben cumplir con las normas y regulaciones, y una de las mejores maneras de hacerlo es utilizar cifradoEl cifrado toma datos que se pueden leer claramente, también conocido como texto sin formato, y lo pasa a través de un algoritmo de cifrado, como el cifrado de clave simétrica o el cifrado asimétrico, según las necesidades de seguridad. Un algoritmo de cifrado utiliza una clave y cálculos matemáticos para convertir el texto plano en texto cifrado, que es un conjunto indescifrable de letras y símbolos. El proceso de cifrado puede revertirse utilizando la misma clave o la otra clave de un par de claves, en un proceso denominado desencriptaciónExisten dos tipos de cifrado: asimétrico y simétrico, comúnmente conocidos como modelos asimétricos y simétricos. Una pregunta frecuente es: "¿El cifrado César utiliza el modelo de cifrado simétrico?". El cifrado César es un método de cifrado simétrico basado en la sustitución.

¿Cuál es la diferencia entre modelos asimétricos y simétricos?

El cifrado simétrico implica el uso de una sola clave tanto para el cifrado como para el descifrado. El texto plano se lee en un algoritmo de cifrado junto con una clave. La clave funciona con el algoritmo para convertir el texto plano en texto cifrado, cifrando así los datos confidenciales originales. Esto funciona bien con datos almacenados que deben descifrarse posteriormente, especialmente cuando se aplica el cifrado de clave simétrica. El uso de una sola clave tanto para el cifrado como para el descifrado, como en los cifrados simétricos, presenta un problema, ya que la vulneración de la clave conllevaría la vulneración de cualquier dato cifrado por ella. Esto tampoco funciona con datos en movimiento, donde entra en juego el cifrado asimétrico. La simplicidad y la velocidad de la criptografía simétrica no son desventajas, lo que la hace adecuada para el cifrado de datos de alta velocidad.

El cifrado asimétrico funciona con un par de claves, lo que lo distingue de los algoritmos de clave simétrica, que utilizan una sola. El cifrado asimétrico se inicia con la creación de un par de claves: una pública y otra privada. La clave pública es accesible para cualquier persona, mientras que la privada debe mantenerse en secreto, excepto para su creador. Esto se debe a que el cifrado se realiza con la clave pública, mientras que el descifrado se realiza con la privada. El receptor de los datos confidenciales proporcionará al remitente su clave pública, que se utilizará para cifrar los datos. Esto garantiza que solo el receptor pueda descifrar los datos con su propia clave privada. La criptografía de curva elíptica (ECC) es un algoritmo asimétrico eficaz para proteger los intercambios de claves y la autenticación asimétrica.

Usos del cifrado asimétrico y simétrico

El cifrado asimétrico y simétrico se utilizan mejor en diferentes situaciones. El cifrado simétrico, con una sola clave, es más adecuado para datos en reposo. Los datos almacenados en bases de datos deben cifrarse para garantizar que no se vean comprometidos ni sean robados. Estos datos no requieren dos claves, solo la que proporciona el cifrado simétrico, ya que solo deben estar seguros hasta que se necesite acceder a ellos en el futuro. Los algoritmos simétricos utilizan dos claves matemáticamente relacionadas. El cifrado asimétrico, por otro lado, debería utilizarse con los datos enviados por correo electrónico a otras personas. Si solo se utilizara cifrado simétrico con los datos de los correos electrónicos, el atacante podría obtener la clave utilizada para el cifrado y el descifrado y robar o comprometer los datos. Con el cifrado asimétrico, el remitente y el destinatario se aseguran de que solo el destinatario pueda descifrarlos, ya que su clave pública se utilizó para cifrarlos. Ambos tipos de cifrado se utilizan con otros procesos, como la firma digital o la compresión, para proporcionar aún más seguridad a los datos. Por ejemplo, RSA, una forma de cifrado asimétrico, se utiliza en la infraestructura de clave pública (PKI). ¿RSA es simétrico o asimétrico? RSA se clasifica como cifrado asimétrico y se utiliza frecuentemente para la transmisión segura de datos. Ahora bien, surge otra pregunta: ¿el cifrado AES es simétrico o asimétrico? AES se utiliza ampliamente para el cifrado seguro de datos y se clasifica como cifrado simétrico.

Algoritmos comunes de cifrado asimétrico y simétrico

Simétrico Ejemplos de cifrado de claves:

• Advanced Encryption Standard (AES)
• Blowfish
• Twofish
• Cifrado Rivest (RC4)
• Estándar de cifrado de datos (DES)

Algoritmos de cifrado asimétrico:

• Algoritmo de firma digital de curva elíptica (ECDSA)
• Anuncio de Rivest-Shamirleman (RSA)
• Diffie-Hellman
• Bastante buena privacidad (PGP)

Comparación

Si bien el cifrado asimétrico suele considerarse más avanzado que el simétrico, las organizaciones aún emplean ambas técnicas criptográficas en sus estrategias de seguridad. Por ejemplo, el cifrado simétrico (RC4) es ideal para maximizar la velocidad del cifrado masivo de datos o para proteger la comunicación dentro de sistemas cerrados. Por otro lado, el cifrado asimétrico es más beneficioso para sistemas abiertos donde la prioridad es proteger el intercambio de claves, las firmas digitales (DSA, un algoritmo asimétrico) y la autenticación, especialmente en casos como los modelos TLS simétricos o asimétricos. Por ejemplo, PGP y Diffie Hellman se utilizan para cifrar correos electrónicos y archivos y son ejemplos de cifrado asimétrico.

Aquí hay una tabla comparativa entre el cifrado simétrico y asimétrico.

	Cifrado asimétrico	Cifrado simétrico
Definición	Una función bidireccional que toma datos de texto plano y los convierte en texto cifrado indescifrable. Este proceso utiliza una clave pública para el cifrado y una clave privada para el descifrado, como ocurre con los modelos de cifrado asimétrico.	Una función bidireccional que toma datos de texto plano y los convierte en texto cifrado indescifrable. Con el cifrado simétrico, se sabe que un cifrador (cifrado simétrico) utiliza la misma clave tanto para el cifrado como para el descifrado.
Casos de uso	Firma digital: El cifrado asimétrico es mucho mejor para la firma digital que el cifrado simétrico, especialmente porque el uso de un criptosistema asimétrico ofrece ventajas de seguridad adicionales. El uso de una clave pública y una privada permite conocer fácilmente la identidad del firmante de los datos. El firmante utiliza su clave privada para el cifrado, mientras que el receptor verifica su identidad con su clave pública. Dado que solo la clave pública del firmante puede descifrar los datos cifrados con su clave privada, la identidad del firmante se verifica al descifrar los datos. Blockchain: Nuevamente, la identificación del usuario durante las transacciones de criptomonedas es mucho más fácil si se realiza con cifrado asimétrico. Infraestructura de clave pública (PKI): la identidad de los propietarios de las claves se prueba con certificados en PKI y, por lo tanto, el cifrado asimétrico es la mejor opción en las PKI.	Banca: En los bancos, es fundamental cifrar los datos confidenciales de los clientes, así como descifrarlos lo antes posible. Por ello, el cifrado simétrico es el método preferido, ya que el cifrado de una sola clave es mucho más rápido que el de dos. Almacenamiento de datos: Al igual que en la banca, los servicios y productos de almacenamiento de datos suelen utilizar cifrado simétrico. Este método es mucho más rápido para cifrar y descifrar los datos necesarios de forma oportuna, lo que lo hace ideal para situaciones donde se requiere un cifrado de clave simétrica para mayor eficiencia.
Ventajas	La pérdida de la clave pública no compromete los datos, a diferencia de la criptografía simétrica, donde la pérdida de la clave compromete la seguridad de los datos, por lo que el intercambio de claves simétricas es importante. Más seguro que el cifrado simétrico. Sólo el propietario de la clave privada puede descifrar los datos que se le envían, lo que constituye una característica fundamental del cifrado asimétrico.	Más sencillo de implementar Más rápido que el cifrado asimétrico Protege los datos contra vulneraciones
Desventajas	Más lento que el cifrado simétrico Más complicado de implementar que el cifrado simétrico	La pérdida de una clave significa que cualquier dato cifrado con esa clave puede verse comprometido. una limitación de la criptografía simétrica. Menos seguro que el cifrado asimétrico
Algoritmos comunes	ECDSA, RSA, PGP	AES, Blowfish, Twofish, RC4