Aplicar un algoritmo criptográfico para producir una clave más fuerte y más larga
Para acceder a nuestras cuentas digitales, a menudo necesitamos contraseñas o frases de contraseña. Pero así como las llaves y las cerraduras pueden ser débiles, no todas las contraseñas son seguras.
Para fortalecer sus defensas en línea, los expertos en seguridad han desarrollado una variedad de técnicas para hacer que las contraseñas sean más seguras. Estos métodos incluyen hashing, salting, peppering y ampliación de claves, entre otros. Exploremos la importancia de ampliar las claves y cómo puede aumentar significativamente tu seguridad en línea.
¿Qué es la ampliación de claves?
La ampliación de claves es una técnica criptográfica que se utiliza para mejorar la seguridad de contraseñas y frases de contraseña, especialmente en escenarios en los que la contraseña original puede no tener suficiente aleatoriedad o longitud para resistir varios tipos de ataques, como fuerza bruta o ataques de diccionario. La ampliación de claves hace que una contraseña o clave sea más fuerte y segura al realizar en ella múltiples procesos de hash.
La ampliación de claves también se conoce como fortalecimiento de claves y, por lo general, implica tomar una contraseña o clave criptográfica relativamente débil y corta y aplicar una función o algoritmo criptográfico para producir una clave más fuerte y más larga. Esto se hace una y otra vez hasta que se logra la clave deseada. La idea es hacer que a un atacante le resulte costoso y lento desde el punto de vista computacional recuperar la clave original, incluso si tiene acceso a una versión cifrada o hash de la misma.
La ampliación de claves desempeña un papel crucial en aplicaciones que exigen un alto nivel de seguridad, como cuentas en línea, transacciones financieras y protección de datos. Es un componente clave para garantizar la seguridad de las contraseñas y claves criptográficas almacenadas, lo que en última instancia se traduce en salvaguardar los datos del usuario y mantener la confianza.
¿Cómo funciona la ampliación de claves?
Como comentamos en la sección anterior, la ampliación de claves convierte una contraseña débil en una contraseña más sólida y segura.
Ilustremos esto con un sencillo ejemplo: imaginemos que tu contraseña es algo tan común como "iloveyou". No es ningún secreto que dicha contraseña es como una puerta abierta para los atacantes, ya que a menudo se encuentra en listas de palabras y tablas de diccionarios de fuerza bruta. De hecho, un atacante no tardaría más de 30 segundos en descifrarla y obtener acceso a tu cuenta. Aquí es donde entra en escena el concepto de ampliación de claves.
La ampliación de claves toma esta contraseña vulnerable y la transforma para crear algo más largo y complejo. Por ejemplo, "iloveyou" se transforma en "e4ad93ca07acb8d908a3aa41e920ea4f4ef4f26e7f86cf8291c5db289780a5ae". Pero el proceso no termina ahí.
Cuando se vuelve a aplicar hash a esta nueva contraseña, se convierte en "bc82943e9f3e2b6a195bebdd7f78e5f3ff9182ca3f35b5d415cf796ab0ce6e56". Y una vez más, hacemos un hash para producir "46e95d6374c00c84e4970cfe1e0a2982b2b11b1de9343a30f42675a2154a28f5". Puedes hacer esto tantas veces como desees.
Ahora, quizás te preguntes si necesitas arremangarte y escribir todo este código tú mismo. ¡La buena noticia es que no es necesario! Ya existen bibliotecas disponibles para ampliación de claves que pueden hacer el trabajo pesado por ti. Algunos populares algoritmos de ampliación de claves incluyen PBKDF2, scrypt, Argon2 y bcrypt. De ellos, bcrypt y PBKDF2 son los más reconocidos.
bcrypt aplica el cifrado Blowfish para realizar múltiples rondas de hash, lo que lo convierte en una opción sólida para proteger tus contraseñas. Mientras tanto, PBKDF2, o "Función 2 de derivación de claves basada en contraseña", es otra opción sólida para mejorar la seguridad de tus claves o contraseñas. Estas herramientas garantizan que incluso las contraseñas más débiles puedan transformarse en formidables barreras contra el acceso no autorizado.
Ampliación de claves versus salting
La ampliación y el salting de claves son técnicas vitales en el ámbito de la seguridad de las contraseñas y cada una desempeña un papel único en la mejora de la seguridad de las contraseñas.
La ampliación de claves implica someter tus contraseñas a múltiples rondas de hash, convirtiendo efectivamente una contraseña débil en una versión más segura. Cuantas más rondas realices, más segura será tu contraseña. El salting, por otro lado, proporciona una capa extra de defensa. El salting de contraseñas implica agregar una cadena distinta de caracteres a tu contraseña antes de aplicar el proceso de hash. Esta complejidad adicional eleva la resistencia de tu contraseña.
Lo sorprendente es que estas dos técnicas se pueden utilizar juntas para mejorar la seguridad de una contraseña. El salting no es una ocurrencia tardía; está integrado desde el principio, mejorando la contraseña débil antes de que se someta al proceso de hash. En esencia, la ampliación y el salting de claves son como un equipo que colabora para fortalecer y salvaguardar tu información confidencial con una capa adicional de protección.
¿Por qué es importante la ampliación de claves?
La ampliación de claves se utiliza habitualmente en sistemas de autenticación y cifrado basados en contraseñas. Ayuda a mitigar el riesgo de contraseñas débiles o fáciles de adivinar al hacer que a los atacantes les resulte computacionalmente costoso recuperar la contraseña o clave original, incluso si tienen acceso a versiones cifradas o hash de la misma. Esto lo convierte en un componente importante de seguridad en diversas aplicaciones, como la protección de contraseñas almacenadas y la seguridad de claves criptográficas.
A continuación se presentan algunas razones por las que es importante y debe implementarse la ampliación de claves:
1. Seguridad mejorada: el objetivo principal de la ampliación de claves es mejorar significativamente la seguridad de las contraseñas o claves criptográficas. Transforma contraseñas débiles y fáciles de adivinar en claves seguras y complejas, haciéndolas mucho más resistentes a ataques como la fuerza bruta y los ataques de diccionario.
2. Protección contra tablas arcoíris: la ampliación de claves impide el uso de tablas precalculadas (tablas arcoíris). Estas tablas son listas pregeneradas de contraseñas hash que los atacantes utilizan para buscar rápidamente las contraseñas correspondientes. El salting y la ampliación de claves hacen que estas tablas sean ineficaces.
3. Mitigación de contraseñas débiles: en la práctica, los usuarios suelen elegir contraseñas débiles, que los atacantes pueden descifrar fácilmente. La ampliación de claves proporciona una red de seguridad al hacer que incluso estas contraseñas débiles sean más seguras.
4. Ralentizar a los atacantes: la intensidad computacional de la ampliación de claves ralentiza significativamente a los atacantes que intentan descifrar contraseñas. Cada iteración adicional hace que el proceso requiera más tiempo, lo que desalienta a los atacantes.
Protege tus activos mediante técnicas de fortalecimiento de contraseñas
Las contraseñas son la primera línea de defensa y no siempre se puede confiar en que los usuarios elijan contraseñas seguras para sus cuentas. Además, los atacantes se están volviendo cada vez más sofisticados, incluso cuando se trata de contraseñas aparentemente seguras y populares.
Para mantenerse a la vanguardia, es fundamental hacer un esfuerzo adicional e implementar técnicas avanzadas como ampliación de claves, salting y peppering. Estos métodos son indispensables para transformar contraseñas débiles en escudos reforzados contra potenciales amenazas, garantizando que tus datos y cuentas permanezcan protegidos.
