Asimétrico, firmar contra cifrar

Un servicio de CifraLab quiere enviar un dato para que solo el destinatario lo lea, y lo cifra con su propia clave privada. Está al revés. Cifrar para confidencialidad se hace con la clave pública del destinatario: así solo él, con su privada, puede descifrar. Lo que ese servicio hizo —cifrar con su privada— lo puede deshacer cualquiera que tenga la pública correspondiente, que es pública: no oculta nada. El arreglo es cifrar con la clave pública del destinatario. La regla corta: para que solo uno lea, se usa la clave que solo uno guarda, y a esa se llega cifrando con su pareja pública.

El fallo es de sentido, no de algoritmo: se usó la clave equivocada del par para el objetivo de confidencialidad.

Otro servicio quiere que el receptor pueda comprobar que un mensaje vino de él, y para «firmarlo» lo cifra con la clave pública del receptor. También al revés. Firmar es demostrar autoría, y se hace con la clave privada de quien firma: cualquiera con la pública correspondiente verifica que solo el dueño de la privada pudo generar esa firma. Cifrar con la pública del receptor no prueba nada sobre quién envió —esa pública la tiene todo el mundo—. El arreglo es firmar con la clave privada propia y que el receptor verifique con la pública del emisor.

Cifrar y firmar van en sentidos opuestos del par: la pública del otro para confidencialidad, la privada propia para autenticidad.

En CifraLab un mismo par de claves RSA se usa a la vez para firmar y para cifrar. Funciona, y aun así es un mal uso: mezclar propósitos en un solo par complica la rotación, amplía el daño si la clave se compromete —cae la confidencialidad y la autenticidad juntas—, y en algunos esquemas abre ataques donde una operación se aprovecha para forzar la otra. La práctica correcta es un par por propósito: uno para firma, otro para cifrado, cada uno con su ciclo de vida. El arreglo es separar los pares y no reutilizar una clave para dos trabajos distintos.

El uso no «se rompe» solo, pero junta en una pieza dos responsabilidades que se gestionan y caducan distinto.

Un servicio cifra archivos de varios gigabytes directamente con RSA y va lentísimo. El asimétrico no está pensado para cifrar volumen: es lento y limita el tamaño de lo que puede cifrar de una vez. Lo que hacen los sistemas reales es cifrado híbrido: cifran el dato con una clave simétrica rápida (AES) y cifran solo esa clave simétrica con la pública del destinatario. Así se une la velocidad del simétrico con el reparto de clave del asimétrico. El arreglo es dejar de cifrar el archivo con RSA y pasar a híbrido.

El fallo es pedirle al asimétrico el trabajo del simétrico; cada uno cubre una parte, y juntos son TLS y casi todo lo demás.

Dijiste con qué clave del par se cifra y con cuál se firma, y por qué no se mezcla un par para las dos cosas. Abre el laboratorio, revisa las cuatro configuraciones de uso asimétrico y lee el código que la auditoría anotó al cerrar la sala.