# Criptografía: Conceptos Básicos a Avanzados
## Conceptos Básicos de Criptografía
### 1. Terminología
- **Texto plano**: Mensaje original legible
- **Texto cifrado**: Mensaje encriptado
- **Encriptación**: Proceso de convertir texto plano en texto cifrado
- **Desencriptación**: Proceso de convertir texto cifrado de regreso a texto plano
- **Clave**: Valor secreto utilizado para encriptar/desencriptar mensajes
### 2. Cifrados Clásicos
- **Cifrado César**: Desplaza letras por un número fijo
- **Cifrado por sustitución**: Reemplaza cada letra por otra
- **Cifrado Vigenère**: Usa una palabra clave para sustitución polialfabética
### 3. Criptografía Simétrica
- **Clave única** para encriptación y desencriptación
- Ejemplos: AES (Estándar de Encriptación Avanzada), DES, 3DES
- Rápido pero requiere un intercambio seguro de claves
## Conceptos Intermedios
### 1. Criptografía Asimétrica
- **Pares de claves públicas/privadas**
- La clave pública encripta, la clave privada desencripta (o viceversa)
- Ejemplos: RSA, ECC (Criptografía de Curva Elíptica)
- Resuelve el problema de distribución de claves
### 2. Funciones Hash
- Funciones unidireccionales que producen salida de tamaño fijo
- Ejemplos: SHA-256, MD5 (inseguro), SHA-3
- Usadas para integridad de datos, almacenamiento de contraseñas
### 3. Firmas Digitales
- Prueba la autenticidad e integridad de los mensajes
- Creada mediante la encriptación de un hash con la clave privada
- Verificada con la clave pública
## Criptografía Avanzada
### 1. Protocolos Criptográficos
- **SSL/TLS**: Comunicaciones web seguras
- **PGP/GPG**: Encriptación de correos electrónicos
- **SSH**: Acceso remoto seguro
### 2. Algoritmos Modernos
- **Criptografía post-cuántica**: Resistente a computadoras cuánticas (basada en reticulados, basada en hash)
- **Encriptación homomórfica**: Cálculo sobre datos encriptados
- **Pruebas de conocimiento cero**: Probar conocimiento sin revelar información
### 3. Criptoanálisis
- Técnicas para romper sistemas criptográficos
- Ataques de canal lateral
- Criptoanálisis diferencial/lineal
- Ataques de cumpleaños sobre funciones hash
### 4. Gestión de Claves
- Funciones de derivación de claves (PBKDF2, bcrypt, scrypt)
- Módulos de Seguridad de Hardware (HSMs)
- Políticas de rotación de claves
## Conceptos Básicos de Criptografía
### 1. Terminología
- **Texto plano**: Mensaje original legible
- **Texto cifrado**: Mensaje encriptado
- **Encriptación**: Proceso de convertir texto plano en texto cifrado
- **Desencriptación**: Proceso de convertir texto cifrado de regreso a texto plano
- **Clave**: Valor secreto utilizado para encriptar/desencriptar mensajes
### 2. Cifrados Clásicos
- **Cifrado César**: Desplaza letras por un número fijo
- **Cifrado por sustitución**: Reemplaza cada letra por otra
- **Cifrado Vigenère**: Usa una palabra clave para sustitución polialfabética
### 3. Criptografía Simétrica
- **Clave única** para encriptación y desencriptación
- Ejemplos: AES (Estándar de Encriptación Avanzada), DES, 3DES
- Rápido pero requiere un intercambio seguro de claves
## Conceptos Intermedios
### 1. Criptografía Asimétrica
- **Pares de claves públicas/privadas**
- La clave pública encripta, la clave privada desencripta (o viceversa)
- Ejemplos: RSA, ECC (Criptografía de Curva Elíptica)
- Resuelve el problema de distribución de claves
### 2. Funciones Hash
- Funciones unidireccionales que producen salida de tamaño fijo
- Ejemplos: SHA-256, MD5 (inseguro), SHA-3
- Usadas para integridad de datos, almacenamiento de contraseñas
### 3. Firmas Digitales
- Prueba la autenticidad e integridad de los mensajes
- Creada mediante la encriptación de un hash con la clave privada
- Verificada con la clave pública
## Criptografía Avanzada
### 1. Protocolos Criptográficos
- **SSL/TLS**: Comunicaciones web seguras
- **PGP/GPG**: Encriptación de correos electrónicos
- **SSH**: Acceso remoto seguro
### 2. Algoritmos Modernos
- **Criptografía post-cuántica**: Resistente a computadoras cuánticas (basada en reticulados, basada en hash)
- **Encriptación homomórfica**: Cálculo sobre datos encriptados
- **Pruebas de conocimiento cero**: Probar conocimiento sin revelar información
### 3. Criptoanálisis
- Técnicas para romper sistemas criptográficos
- Ataques de canal lateral
- Criptoanálisis diferencial/lineal
- Ataques de cumpleaños sobre funciones hash
### 4. Gestión de Claves
- Funciones de derivación de claves (PBKDF2, bcrypt, scrypt)
- Módulos de Seguridad de Hardware (HSMs)
- Políticas de rotación de claves