por Francisco Alvizo hace 1 mes
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Esteganografía y Técnicas de Ocultación de Información 1. Esteganografía Definición General: La esteganografía es la ciencia de ocultar la existencia de información. A diferencia de la criptografía, que oculta el contenido del mensaje, la esteganografía disimula el hecho de que un mensaje está siendo enviado. Objetivo: Evitar que terceros sospechen que se está transmitiendo información secreta. Aplicaciones: Comunicaciones secretas durante conflictos bélicos. Protección de datos confidenciales en archivos multimedia (imágenes, videos, etc.). Evasión de censura: En países donde la censura en internet está presente. Historia: Origen en la Antigüedad: Ejemplos como el uso de tatuajes secretos o mensajes escritos con tinta invisible. Uso moderno: En el ámbito digital, ocultando información en archivos electrónicos como imágenes, audios o vídeos. Elementos clave: Cobertura o portador: Es el medio en el que se oculta la información (ej.: imagen, audio). Mensaje oculto: La información secreta que se oculta dentro del portador. Clave o patrón: Algunas veces, una clave específica es necesaria para descubrir la información oculta. 2. Sistemas de Cifrado Clásicos Definición: Métodos antiguos para ocultar o transformar un mensaje de manera que sea ilegible sin la clave correcta. Aunque ya no son tan seguros en la era moderna, estos sistemas sentaron las bases de la criptografía actual. Ejemplos Clásicos: Cifrado César: Descripción: Consiste en desplazar cada letra del mensaje un número fijo de posiciones en el alfabeto. Ejemplo: Con un desplazamiento de 3: A se convierte en D, B en E, y así sucesivamente. Vulnerabilidad: Este cifrado es muy fácil de romper mediante análisis de frecuencia. Uso histórico: Julio César lo utilizaba para enviar mensajes seguros a sus generales. Cifrado Vigenère: Descripción: Es una mejora del cifrado César, ya que usa una palabra clave repetida para cambiar el valor de cada letra. Ejemplo: Si la palabra clave es "LETRA", el mensaje es desplazado según la posición alfabética de cada letra de la clave. Fortalezas: Resistente a simples ataques de frecuencia, más seguro que el cifrado César. Vulnerabilidad: Puede ser descifrado si se descubre la longitud de la clave o se usan técnicas avanzadas como el análisis Kasiski. 3. Cifrado Simple Definición: Conjunto de técnicas básicas para cifrar un mensaje que transforman el texto claro en un formato no legible. Su principal característica es su sencillez tanto en implementación como en rotura. Técnicas: Sustitución Simple: Descripción: Cada carácter del mensaje es sustituido por otro, como un número o símbolo. Ejemplo: A = 1, B = 2, etc. Uso en la antigüedad: Frecuente en mensajes militares y espionaje. Desventajas: Este método es extremadamente vulnerable a los ataques por análisis de frecuencia. Transposición: Descripción: Se reorganizan los caracteres del mensaje de acuerdo a un patrón o clave. Ejemplo: Escribir el mensaje en una cuadrícula y leerlo en columnas en lugar de en filas. Ventajas: Fácil de implementar. Desventajas: También vulnerable si se conocen los patrones o claves. 4. Cifrado Asimétrico Definición: A diferencia del cifrado simétrico (donde la misma clave cifra y descifra), el cifrado asimétrico usa un par de claves: una pública para cifrar y una privada para descifrar. Esto permite comunicaciones seguras sin necesidad de compartir la clave secreta. Ejemplos y Características: RSA (Rivest-Shamir-Adleman): Descripción: Basado en la factorización de números primos grandes, lo que lo hace muy seguro. Aplicaciones: Firmas digitales, transacciones bancarias, certificaciones SSL/TLS en la web. Ventaja: Alta seguridad; clave pública conocida no compromete la privada. Desventaja: Requiere mucho poder computacional para cifrar y descifrar. ECC (Elliptic Curve Cryptography): Descripción: Utiliza curvas elípticas en vez de números primos para generar claves. Ventajas: Ofrece el mismo nivel de seguridad que RSA, pero con claves más cortas, por lo que es más eficiente. Aplicaciones: Especialmente útil en dispositivos con recursos limitados como smartphones y tarjetas inteligentes. Ventajas del Cifrado Asimétrico: Seguridad Alta: Incluso si la clave pública es conocida, no compromete la clave privada. Uso moderno: Utilizado ampliamente en la comunicación segura en internet, como en las transacciones bancarias o los correos electrónicos cifrados. Desventajas: Computacionalmente intensivo: Requiere más recursos que el cifrado simétrico. Complejidad: Más difícil de implementar y gestionar en comparación con métodos simétricos. Técnicas de Ocultación de Información 1. Marca de Agua Digital Definición: Inserción de una señal (visible o invisible) en archivos multimedia que permite identificar su propiedad o prevenir el uso no autorizado. Tipos: Marca Visible: Se inserta una señal gráfica (como un logotipo) visible sobre la imagen o vídeo. Marca Invisible: Se incrusta la señal en el archivo multimedia de forma que no sea visible a simple vista pero puede ser detectada con herramientas especializadas. Usos: Protección de derechos de autor: Se utiliza para evitar la distribución ilegal de contenidos como películas, imágenes o música. Autenticidad y Rastreabilidad: Permite rastrear el origen de un archivo en caso de distribución ilegal. Ejemplo: Logotipos de marcas en fotografías digitales o marcas sutiles en archivos PDF. 2. Técnicas de Ocultación en Archivos Multimedia LSB (Least Significant Bit): Descripción: Se modifica el bit menos significativo de los píxeles de una imagen o de las muestras de un archivo de audio para ocultar información. Ventajas: Los cambios son imperceptibles para los humanos, ya que el impacto visual o auditivo es mínimo. Desventajas: Vulnerable a la compresión de archivos, ya que puede eliminar la información oculta. Ocultación en Dominios de Transformación: Descripción: Técnica avanzada que oculta la información durante las transformaciones matemáticas del archivo, como las transformaciones de Fourier o Coseno Discreto (DCT). Usos: En formatos comprimidos como JPEG, donde los cambios en la frecuencia no son fácilmente detectables.
especialmente útil en dispositivos con recursos limitados
más eficiente
mismo nivel de seguridad que RSA con claves más cortas
requiere mucho poder computacional
clave pública conocida no compromete la privada
alta seguridad
una pública para cifrar y una privada para descifrar
vulnerable si se conocen los patrones o claves
Ventaja
fácil de implementar
Desventaja
vulnerable a ataques por análisis de frecuencia
puede ser descifrado si se descubre la longitud de la clave o se usan técnicas avanzadas
Fortaleza
resistente a ataques de frecuencia
más seguro que el cifrado César
Uso histórico
Julio César lo utilizaba para enviar mensajes seguros
Vulnerabilidad
fácil de romper mediante análisis de frecuencia
pero menos seguros en la era moderna
a veces necesarios para descubrir la información oculta
la información secreta que se oculta dentro del portador
medio en el que se oculta la información
audios y vídeos
