Listado De Algoritmos Criptograficos

AES (Advanced Encryption Standard):

Advanced Encryption Standard (AES), también conocido como Rijndael,  es un esquema de cifrado por bloques adoptado como un estándar de cifrado por el gobierno de los Estados Unidos. El AES fue anunciado por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) como FIPS PUB 197 de los Estados Unidos (FIPS 197) el 26 de noviembre de 2001 después de un proceso de estandarización que duró 5 años. Se transformó en un estándar efectivo el 26 de mayo de 2002. Desde 2006, el AES es uno de los algoritmos más populares usados en criptografía simétrica.

El cifrador fue desarrollado por dos criptólogos belgas, Joan Daemen y Vincent Rijmen, ambos estudiantes de la Katholieke Universiteit Leuven, y enviado al proceso de selección AES bajo el nombre "Rijndael".

RSA (Sistema Criptografico De Llave Publica):

Es un sistema criptográfico de clave pública desarrollado en 1977. Es el primer y más utilizado algoritmo de este tipo y es válido tanto para cifrar como para firmar digitalmente.

La seguridad de este algoritmo radica en el problema de la factorización de números enteros. Los mensajes enviados se representan mediante números, y el funcionamiento se basa en el producto, conocido, de dos números primos grandes elegidos al azar y mantenidos en secreto. Actualmente estos primos son del orden de 10200, y se prevé que su tamaño aumente con el aumento de la capacidad de cálculo de los ordenadores.

Como en todo sistema de clave pública, cada usuario posee dos claves de cifrado: una pública y otra privada. Cuando se quiere enviar un mensaje, el emisor busca la clave pública del receptor, cifra su mensaje con esa clave, y una vez que el mensaje cifrado llega al receptor, este se ocupa de descifrarlo usando su clave privada.

Se cree que RSA será seguro mientras no se conozcan formas rápidas de descomponer un número grande en producto de primos. La computación cuántica podría proveer de una solución a este problema de factorización.

DES (Data Encryption Standard):

Data Encryption Standard (DES) es un algoritmo de cifrado, es decir, un método para cifrar información, escogido por FIPS en los Estados Unidos en 1976, y cuyo uso se ha propagado ampliamente por todo el mundo. El algoritmo fue controvertido al principio, con algunos elementos de diseño clasificados, una longitud de clave relativamente corta, y las continuas sospechas sobre la existencia de alguna puerta trasera para la National Security Agency (NSA). Posteriormente DES fue sometido a un intenso análisis académico y motivó el concepto moderno del cifrado por bloques y su criptoanálisis.

Hoy en día, DES se considera inseguro para muchas aplicaciones. Esto se debe principalmente a que el tamaño de clave de 56 bits es corto; las claves de DES se han roto en menos de 24 horas. Existen también resultados analíticos que demuestran debilidades teóricas en su cifrado, aunque son inviables en la práctica. Se cree que el algoritmo es seguro en la práctica en su variante de Triple DES, aunque existan ataques teóricos.

Desde hace algunos años, el algoritmo ha sido sustituido por el nuevo AES (Advanced Encryption Standard). En algunas ocasiones, DES es denominado también DEA (Data Encryption Algorithm).

IDEA (International Data Encryption Algorithm):

Algoritmo internacional de cifrado de datos) es un cifrador por bloques diseñado por Xuejia Lai y James L. Massey de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich y descrito por primera vez en 1991. Fue un algoritmo propuesto como reemplazo del DES (Data Encryption Standard) . IDEA fue una revisión menor de PES (Proposed Encryption Standard, del inglés Estándar de Cifrado Propuesto), un algoritmo de cifrado anterior. Originalmente IDEA había sido llamado IPES (Improved PES, del inglés PES Mejorado).

IDEA fue diseñado en contrato con la Fundación Hasler, la cual se hizo parte de Ascom-Tech AG. IDEA es libre para uso no comercial, aunque fue patentado y sus patentes se vencerán en 2010 y 2011. El nombre "IDEA" es una marca registrada y está licenciado mundialmente por MediaCrypt.

IDEA fue utilizado como el cifrador simétrico en las primeras versiones de PGP (PGP v2.0) y se lo incorporó luego de que el cifrador original usado en la v1.0 ("Bass-O-Matic") se demostró insegura. Es un algoritmo opcional en OpenPGP.

TEA (Tiny Encryption Algorithm):

Es un algoritmo para el cifrado por bloques notable por su simplicidad de descripción e implementación (generalmente unas pocas líneas de código). Fue diseñado por David Wheeler y Roger Needham del Cambridge Computer Laboratory, y presentado por vez primera en 1994 en el Fast Software Encryption Workshop (Wheeler y Needham, 1994). No está sujeto a ningún tipo de patente.

RC4:

Es el sistema de cifrado de flujo Stream cipher más utilizado y se usa en algunos de los protocolos más populares como Transport Layer Security (TLS/SSL) (para proteger el tráfico de Internet) y Wired Equivalent Privacy (WEP) (para añadir seguridad en las redes inalámbricas). RC4 fue excluido enseguida de los estándares de alta seguridad por los criptógrafos y algunos modos de usar el algoritmo de criptografía RC4 lo han llevado a ser un sistema de criptografía muy inseguro, incluyendo su uso WEP. No está recomendado su uso en los nuevos sistemas, sin embargo, algunos sistemas basados en RC4 son lo suficientemente seguros para un uso común.

DSA:

Es un algoritmo estándar del Gobierno Federal de los Estados Unidos de América o FIPS para firmas digitales. Fue un Algoritmo propuesto por el Instituto Nacional de Normas y Tecnología de los Estados Unidos para su uso en su Estándar de Firma Digital(DSS), especificado en el FIPS 186. DSA se hizo público el 30 de agosto de 1991, este algoritmo como su nombre lo indica, sirve para firmar y no para cifrar información. Una desventaja de este algoritmo es que requiere mucho más tiempo de cómputo que RSA.

ECDSA:

Es una modificación del algoritmo DSA que emplea operaciones sobre puntos de curvas elípticas en lugar de las exponenciaciones que usa DSA (problema del logaritmo discreto). La principal ventaja de este esquema es que requiere números de tamaños menores para brindar la misma seguridad que DSA o RSA. Existen dos tipos de curvas dependiendo del campo finito en el que se definan que pueden ser GF(P) o GF(2m).

MD5 (Message-Digest Algorithm 5):

Es un algoritmo de reducción criptográfico de 128 bits ampliamente usado. MD5 es uno de los algoritmos de reducción criptográficos diseñados por el profesor Ronald Rivest del MIT (Massachusetts Institute of Technology, Instituto Tecnológico de Massachusetts). Fue desarrollado en 1991 como reemplazo del algoritmo MD4 después de que Hans Dobbertin descubriese su debilidad.

A pesar de su amplia difusión actual, la sucesión de problemas de seguridad detectados desde que, en 1996, Hans Dobbertin anunciase una colisión de hash, plantea una serie de dudas acerca de su uso futuro.

Los resúmenes MD5 se utilizan extensamente en el mundo del software para proporcionar la seguridad de que un archivo descargado de Internet no se ha alterado. Comparando una suma MD5 publicada con la suma de comprobación del archivo descargado, un usuario puede tener la confianza suficiente de que el archivo es igual que el publicado por los desarrolladores. Esto protege al usuario contra los 'Caballos de Troya' o 'Troyanos' y virus que algún otro usuario malicioso pudiera incluir en el software. La comprobación de un archivo descargado contra su suma MD5 no detecta solamente los archivos alterados de una manera maliciosa, también reconoce una descarga corrupta o incompleta.

Para comprobar la integridad de un archivo descargado de Internet se puede utilizar una herramienta MD5 para comparar la suma MD5 de dicho archivo con un archivo MD5SUM con el resumen MD5 del primer archivo. En los sistemas UNIX, el comando de md5sum es un ejemplo de tal herramienta. Además, también está implementado en el lenguaje de scripting PHP como MD5("") entre otros.

En sistemas UNIX y GNU/Linux se utiliza el algoritmo MD5 para calcular el hash de las claves de los usuarios. En el disco se guarda el resultado del MD5 de la clave que se introduce al dar de alta un usuario, y cuando éste quiere entrar en el sistema se compara el hash MD5 de la clave introducida con el hash que hay guardado en el disco duro. Si coinciden, es la misma clave y el usuario será autenticado.

El MD5 también se puede usar para comprobar que los correos electrónicos no han sido alterados usando claves públicas y privadas.

ROT13:

Es un sencillo cifrado César utilizado para ocultar un texto sustituyendo cada letra por la letra que está trece posiciones por delante en el alfabeto. A se convierte en N, B se convierte en O y así hasta la M, que se convierte en Z. Luego la secuencia se invierte: N se convierte en A, O se convierte en B y así hasta la Z, que se convierte en M. Este algoritmo se utiliza en foros de Internet como medio para ocultar de miradas casuales el final de un chiste, la solución a un acertijo, un spoiler de una película o una historia, o algún texto ofensivo. ROT13 se ha descrito como el equivalente en Usenet de una revista que imprime bocabajo la respuesta a un pasatiempo.

El nombre ROT13 se originó en Usenet a principios de los 80, y el método se ha convertido en un estándar de facto. Al igual que el cifrado de César (un método de cifrado con miles de años), el ROT13 no proporciona seguridad criptográfica real y no se usa para tales fines; de hecho, a menudo se emplea como ejemplo canónico de cifrado débil. Otra característica de este cifrado es que es simétrico; esto es, para deshacer el ROT13, se aplica el mismo algoritmo, de manera que para cifrar y descrifrar se puede utilizar el mismo código.

Enigma:

La máquina Enigma era un mecanismo de cifrado rotativo utilizado tanto para cifrado como para descifrado, ampliamente utilizada de varios modos en Europa desde los tempranos años 1920 en adelante. Su fama se la debe a haber sido adoptada por muchas fuerzas militares de Alemania desde 1930 en adelante. Su facilidad de manejo y su supuesta inviolabilidad fueron las principales razones para su amplio uso. Su cifrado, fue roto, y la lectura de la información que ofrecía en los mensajes que no protegía es a veces reconocida como la causa para acabar al menos un año antes la Segunda Guerra Mundial de lo que hubiera podido ser de otro modo.

La máquina equivalente británica, Typex, y varias americanas, p.e. la SIGABA (o M-135-C en el ejercito), eran similares en principio a Enigma, pero mucho mas seguras. La primera máquina moderna de cifrado rotatorio, de Edward Hebern, era considerableme nte menos segura, hecho constatado por William F. Friedman cuando fue ofrecida al gobierno de Estados Unidos.

Base 64:

Base 64 es un sistema de numeración posicional que usa 64 como base. Es la mayor potencia de dos que puede ser representada usando únicamente los caracteres imprimibles de ASCII. Esto ha propiciado su uso para codificación de correos electrónicos, PGP y otras aplicaciones. Todas las variantes famosas que se conocen con el nombre de Base64 usan el rango de caracteres A-Z, a-z y 0-9 en este orden para los primeros 62 dígitos, pero los símbolos escogidos para los últimos dos dígitos varían considerablemente de unas a otras. Otros métodos de codificación como UUEncode y las últimas versiones de binhex usan un conjunto diferente de 64 caracteres para representar 6 dígitos binarios, pero éstos nunca son llamados Base64.

MD2 (Message-Digest Algorithm 2):

 Es una función de hash criptográfica desarrollada por Ronald Rivest en 1989. El algoritmo está optimizado para computadoras de 8 bits. El valor hash de cualquier mensaje se forma haciendo que el mensaje sea múltiplo de la longitud de bloque en el ordenador (128 bits o 16 bytes) y añadiéndole un checksum. Para el cálculo real, se utiliza un bloque auxiliar 48 bytes y una tabla de 256 bytes que contiene dígitos al azar del número pi.

Una vez que todos los bloques del mensaje alargado se han procesado, el primer bloque parcial del bloque auxiliar se convierte en el valor de hash del mensaje.

MD4 (Message-Digest Algorithm 4):

Es un algoritmo de resumen del mensaje (el cuarto en la serie) diseñado por el profesor Ronald Rivest del MIT. Implementa una función criptográfica de hash para el uso en comprobaciones de integridad de mensajes. La longitud del resumen es de 128 bits. El algoritmo ha influenciado diseños posteriores, tales como el MD5, el SHA o el RIPEMD-160.

Ciertas debilidades en MD4 fueron demostradas por Den Boer y Bosselaers en un documento publicado en 1991. Muchos de los diseños posteriores de resumen del mensaje basados en él siguen siendo seguros, en el sentido que no se ha publicado ningún ataque eficaz contra ellos.

En agosto del año 2004, unos investigadores divulgaron la generación de colisiones de hash en MD4 usando "cálculo a mano"

SHA (Secure Hash Algorithm):

Es un sistema de funciones hash criptográficas relacionadas de la Agencia de Seguridad Nacional de los Estados Unidos y publicadas por el National Institute of Standards and Technology (NIST). El primer miembro de la familia fue publicado en 1993 es oficialmente llamado SHA. Sin embargo, hoy día, no oficialmente se le llama SHA-0 para evitar confusiones con sus sucesores. Dos años más tarde el primer sucesor de SHA fue publicado con el nombre de SHA-1. Existen cuatro variantes más que se han publicado desde entonces cuyas diferencias se basan en un diseño algo modificado y rangos de salida incrementados: SHA-224, SHA-256, SHA-384, y SHA-512 (llamándose SHA-2 a todos ellos).

En 1998, un ataque a SHA-0 fue encontrado pero no fue reconocido para SHA-1, se desconoce si fue la NSA quien lo descubrió pero aumentó la seguridad del SHA-1

WHIRLPOOL:

Es una función de hash diseñada por Vincent Rijmen y Paulo S. L. M. Barreto. El hash ha sido recomendado por el proyecto NESSIE y ha sido adoptado por la Organización Internacional de Estandarización (ISO) y la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) como parte del estándar internacional ISO/IEC 10118-3.

WHIRLPOOL fue desarrollado después del algoritmo de cifrado por bloques Square. WHIRLPOOL es una construcción Miyaguchi-Preneel basada en una modificación del Advanced Encryption Standard. Dado un mensaje de un tamaño menor de 2256 bits, devuelve un hash de 512 bits.

Los autores han declarado que WHIRLPOOL no está patentado (ni lo estará). Puede ser usado libremente para cualquier propósito y las implementaciones de referencia son de dominio público. El nombre del algoritmo es en referencia a la Galaxia Whirlpool en la constelación Canes Venatici.

Tiger:

Es una función de hash diseñada por Ross Anderson y Eli Biham en 1996, en previsión de eficiencia para plataformas de 64 bits. El tamaño de la función es de 192 bits, aunque hay versiones de 128 y 169 bits de la misma, llamadas Tiger/128 y Tiger/160, que devuelven versiones truncadas de la versión Tiger/192.

Se usa frecuentemente en árboles de hash, llamados a veces árboles de hash de Merkle, denominándose entonces TTH (Tiger Tree Hash). TTH es usado por redes P2P, como Direct Connect y Gnutella. Tiger tenía la posibilidad de ser incluido en el estándar OpenPGP, aunque ha sido abandonado en favor de RIPEMD-160.

Tiger está diseñado usando el paradigma Merkle-Damgård. La función de compresión usa una combinación de operaciones mezcladas con XOR y adición/substración, rotaciones y búsqueda en la S-Box.

Se está desarrollando una versión de Tiger, llamada Tiger2.