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Historia de la criptografía PDF Imprimir

Línea del Tiempo / Un viaje a través de la historia de la criptografía y el criptoanálisis

Esta visión general de varios algoritmos criptográficos es una historia cronológica de la criptografía, cuyos orígenes se remontan a la antigüedad y que con el tiempo ha sido objeto de constante evolución. Tenga en cuenta que este cuadro no es completo.

El primer texto escrito data de hace más de 6000 años. El arte del cifrado ha existido desde hace cerca de 3000 años.

c. 1900 AC En el antiguo Egipto se usaron símbolos que no eran los normales.
c. 1500 AC Los fenicios diseñaron un alfabeto.
c. 1000 AC Se usaron otros símbolos distintos a los normales en la antigua Mesopotamia.
c. 600 AC En Palestina se cifran textos usando un algoritmo simple de sustitución monoalfabética Atbash.
c. 500 AC Los espartanos cifran mensajes utilizando Scytale.
c. 400 AC El Kamasutra describe un algoritmo de cifrado por sustitución monoalfabética.
c. 200 AC El historiador griego Polybius describe el cifrado de Polybius por primera vez.
c. 100-44 AC Julio César inventa un código para cifrar sus mensajes (el Código César). Éste es el algoritmo de sustitución monoalfabética más conocido.
c.500-1400DC La "edad oscura de la criptografía" empieza en Europa: Durante este periodo la criptografía es considerada como magia negra y se pierde gran parte del conocimiento que se tenía hasta la época. Por otro lado, la criptografía florece en Persia.
855 DC Aparece el primer libro sobre criptografía en Arabia. Entre otras cosas, Abu 'Abd al-Raham al-Khahil ibn Ahmad ibn'Amr ibn Tammam al Farahidi al-Zadi al Yahamadi (Abu-Yusuf Ya’qub ibn Ishaq al-Kindi, conocido como Al-Kindi) describe orgulloso en su libro un mensaje griego descifrado que es deseado por el emperador bizantino. Su criptoanálisis se ha basado en un análisis de frecuencia ayudado con el conocimiento de una pequeña porción del comienzo del texto original -- este mismo criptoanálisis es el que se empleará en la Segunda Guerra Mundial contra Enigma.
1379 El papa Clemente VII ha escapado a Avignion y ha ordenado a su secretario, Gabrieli di Lavinde (Parma), diseñar un nuevo código para cifrar sus mensajes. Este código consiste en una combinación de sustituciones de letras individuales y palabras codificadas. Gabrieli ha creado una lista de las palabras más comunes que son sustituidas por combinaciones de dos letras y el resto de palabras que no están en la lista son cifradas utilizando sustitución monoalfabética.
Debido a la sencillez de este código, será utilizado durante los próximos 450 años, sobre todo en los círculos diplomáticos.
1412 En Arabia se escribe una enciclopedia con 14 tomos en donde se explican conceptos de criptografía. En ella, además de las técnicas de sustitución y transposición, se explica un método consistente en repetidas sustituciones de cada carácter del texto claro. Es la primera vez en la historia que habla de un método como éste.
Siglo XV En Italia se produce un boom de la criptografía debido un alto desarrollo de la vida diplomática.
1466 Leon Battista Alberti, uno de las figuras líderes del Renacimiento Italiano, publica su libro "Modus scribendi in ziferas", en donde habla por primera vez del disco de Alberti, el primer sistema polialfabético que se conoce. Alberti es el secretario de un cuerpo oficial perteneciente a la corte papal que se encarga únicamente de labores relacionadas con la criptografía. Por todo esto, Alberti será conocido como el "padre de la criptografía".
1518 Se imprime el primer libro sobre criptografía cuyo título es "Polygraphia libri sex", escrito por el abad Johannes Trithemius en lengua alemana. En este libro también se describen cifrados polialfabéticos con las nuevas tablas de sustitución rectangulares.
1563 Giovanni Battista Porta publica "De Furtivis Literarum Notis", un libro en el que describe distintos métodos de cifrado y criptoanálisis. En él se menciona el primer cifrado por sustitución digráfica.
Finales del s.XVI Francia toma la delantera en criptoanálisis.
1577 El brillante criptoanalista flamenco Van Marnix cambia el rumbo de la historia europea al descifrar una carta española en donde se explicaban los planes para conquistar Inglaterra enviando tropas desde los Países Bajos.
1585 El diplomático francés Blaise de Vigenère publica su libro "Tractié de Chiffre" en donde presenta el primer sistema polialfabético con autoclave, conocido como "Le chiffre indéchiffrable" aunque más adelante se le cambiará el nombre por el de el cifrado de Vigenère.
La idea de la autoclave perdurará en el tiempo y se aplicará en los algoritmos futuros como el DES en los modos CBC y CFB.
1586 Se intenta llevar a cabo el complot Babington por el cual se asesinaría a la reina Elisabeth I de Inglaterra y se colocaría en el trono a Mary Stuart, Reina de Escocia. El "Servicio Secreto Británico" pone fin a esta trama y consigue los nombres de los conspiradores, condenando a Mary Stuart.
Mary se comunicaba a través de cartas con sus conspiradores. Pero el mensajero, que era un espía de Elisabeth realizaba copias exactas de cada carta y las enviaba a Francis Walsingham, secretario del estado de Elisabeth, que a través de Thomas Phelippes consiguió descifrarlas revelando el complot.
Pero la cosa no quedó ahí, Walsingham quería saber la identidad de los conspiradores por lo que hizo que Phelippes añadiera una posdata a una carta, de manera que en la respuesta a la carta, Mary incluyó el nombre de los implicados.
Siglo XVII Comienza la era de las cámaras negras. La mayoría de los gobiernos disponen de departamentos en donde profesionales se encargan de romper los cifrados a los que tienen acceso.
1623 Sir Francis Bacon describe un método de esteganografía: cada letra del texto claro es reemplazada por un grupo de cinco letras formado por una combinación de las letras 'A' y 'B' que se intercalan en un texto normal con una fuente diferente. Este método es el precursor del que luego será conocido como codificación birania de 5 bits.
1628 Antoine Rissignol se convierte en el primer criptoanalista contratado a tiempo completo tras descifrar un mensaje del enemigo gracias al cual se puso fin al sitio que los hugonotes ejercían sobre Realmont. Desde entonces, el papel del criptoanalista ha sido fundamental en toda organización militar.
1700 El zar de Rusia utiliza una gran tabla de códigos de 2000-3000 sílabas y palabras para cifrar sus mensajes.
1795 Thomas Jefferson diseña el primer dispositivo de cifrado cilíndrico, conocido como la "rueda de Jefferson". Sin embargo, no lo utilizará nunca, por lo que caerá en el olvido o, más bien, no se llegará a hacer público.
1854 El matemático inglés Charles Babbage inventa un dispositivo de cifrado cilíndrico similar al de Jefferson. Además, descubre un método de criptoanálisis para romper el, hasta ahora conocido, "cifrado irrompible" que diseñó Vigenère. Es por ello que a partir de este momento se conocerá como el cifrado de Vigenère, aunque en realidad esto no se hará público hasta su muerte ya en el siglo XX.
Siglo XIX La criptología encuentra un lugar en la literatura: Arthur Conan Doyle, Julio Verne, Edgar Allan Poe...
1854 El físico inglés Charles Wheatstone inventa un cifrado que utiliza una matríz de 5x5 como clave. Su amigo, Lord Lyon Playfair, barón de Saint Andrews lo hace público en círculos militares y diplomáticos y, por ello, se conocerá como el cifrado de Playfair.
1863 Friedrich Kasiski (1805-1881), un importante prusiano, desarrolla métodos estadísticos de criptoanálisis que fueron capaces de romper el cifrado de Vigenère.
1883 Se publica "La Cryptographie militaire" de Auguste Kerckhoff von Nieuwendhoff. Esto supondrá un hito en la criptografía telegráfica de la época. Contiene el "principio de Kerckhoff", que exige basar la seguridad de un método de cifrado únicamente en la privacidad de la clave y no en el algoritmo.
1891 El francés Etienne Bazeries inventa un dispositivo cilíndrico conocido como el cilindro Bazeries que, en principio, es similar a la rueda de Jefferson. Se publicará su diseño en el año 1901, después de que el Ejército francés lo rechace.
1917 El descifrado de los telegramas de Zimmermann por el Servicio Secreto Inglés provocó la crítica entrada de los EEUU en la Primera Guerra Mundial
1917 El americano Gilbert S. Vernam, empleado de AT&T, desarrolla la cinta aleatoria de un sólo uso, el único sistema criptográfico seguro.
1918 El criptoanalista francés, Lieutenant Georges Painvin rompe el cifrado ADFGVX, que es el que usaba el ejército alemán desde un poco antes del fin de la Primera Guerra Mundial. Este algoritmo consistía en un cifrado en dos pasos; primero se realizaba una sustitución (cada letra era sustituida por un bi-grama a través de una matriz que hacía de clave) y después, los bi-gramas se dividían en columnas que se reorganizaban.
1918 Arthur Scherbius y Richard Ritter inventan la primera Enigma. Al mismo tiempo, la máquina de rotores es inventada y patentada por Alexander Koch (Países Bajos) y Arvid Damm (Suecia).
1920 William F. Friedman (1891-1969), tras ser galardonado como el padre de la criptografía estadounidense, diseña (sin relación con Kasiski) métodos estadísticos para criptoanalizar el cifrado de Vigenère.
1921 El californiano Edward Hebern construye la primera máquina de cifrado basada en el principio de los rotores
1922 La rueda de Jefferson es redescubierta en los EEUU, cuyo cuerpo de marines la rediseña y la utiliza durante la Segunda Guerra Mundial.
1923 La máquina de rotores Enigma, diseñada por el alemán Arthur Scherbius, se revela en el International Post Congress. Además, Scherbius funda la compañía "Chiffriermaschinen AG" para comercializar Enigma en todo el mundo.
1929 Lester S. Hill publica el artículo "Cryptography in an Algebraic Alphabet". El cifrado de Hill aplica álgebra (multiplicación de matrices) para cifrar.
1940 Los espías alemanes utilizan micropuntos.
1940 Alan Turing rompe Enigma con la idea de la Bomba de Turing que concibió basándose en el trabajo de Marian Rejewski.
1941 Se descifran los mensajes con los que se comunicaban los japoneses en donde se hablaba del inminente ataque a Pearl Harbor. Esto es debido a la labor de un equipo dirigido por William Frederick Friedman, que rompió la máquina japonesa Purple.
Muchos historiadores creen que el criptoanálisis acortó en una año la Segunda Guerra Mundial.
1948/1949 Claude Shannon establece la bases matemáticas de la teoría de la información y publica "Communication Theory of Secrecy Systems", en donde expone un algoritmo de cifrado teóricamente irrompible que debe satisfacer los requisitos de la cinta aleatoria de un sólo uso.
1973 David Elliott Bell y Len LaPadula desarrollan el modelo Bell-LaPadula que formaliza las normas de acceso a la información clasificada, con la intención de lograr la confidencialidad de los datos.
1973-1975 Ellis, Cocks y Williamson desarrollan un algoritmo de cifrado de clave pública para el gobierno británico (GCHQ). Este descubrimiento no será conocido públicamente hasta 1997.
Debido a esto, los métodos de cifrado asimétrico serán nuevamente reconstruidos de forma independiente y, esta vez sí, públicamente por Diffie, Hellman, Rivest, Shamir y Adleman, que serán considerados los descubridores de la criptografía de clave pública.
1975 Diffie y Hellman describen que los procedimientos de clave pública son teóricamente posibles, a pesar de que se ha intentado demostrar lo contrario.
1976 Whitfield Diffie y Martin Hellman publican "New Directions in Cryptography". Que introduce un nuevo método de distribución de claves criptográficas, lo que era hasta la fecha uno de los problemas fundamentales de la criptografía. Este mecanismo será conocido como el protocolo Diffie-Hellman de intercambio de claves.
1977 El algoritmo inventado por IBM en 1975, DES (Data Encryption Standard), es elegido por el NIST (FIPS PUB-46) como el algoritmo de cifrado estándar de los EEUU.
1977 El algoritmo RSA, llamado así por sus desarrolladores, Ronald Rivest, Adi Shamir y Leonard Adleman, es publicado. RSA supone el primer procedimiento de clave pública utilizado en la práctica y ocupa el puesto de ser la contribución criptológica más innovadora del siglo XX.
1979 Los primeros cajeros automáticos (Automatic Teller Machines) utilizan DES para cifrar los códigos PIN.
1982 El físico Richard Feynman diseña el modelo teórico de una computadora cuántica.
1984 Charles H. Bennett y Gilles Brassard describen la criptografía cuántica (BB84 protocol).
1985 Goldwasser, Micali y Racoff descubren el procedimiento de conocimiento cero.
1986 De forma independiente, Neal Koblitz y Victor Miller proponen usar curvas elípticas como modelo de criptografía de clave pública.
1991 Xueija Lai y James Massey desarrollan el algoritmo IDEA en Suiza, que será usado en el software criptográfico PGP.
1991 DSA es elegido por el NIST como algoritmo estándar de firma digital.
1991 PGP (Pretty Good Privacy) es diseñado por Phil Zimmermann como un software gratuito y de código libre, con el fin de cifrar e intercambiar archivos con una gran seguridad. Esta es la primera vez que el cifrado híbrido (combinación de criptografía simétrica y asimétrica) es aplicada a un programa popular para usuarios finales. El objetivo principal era el de cifrar los archivos adjuntos del correo electrónico (que más tarde también fue cubierto por el estándar S/MIME).
1994 Peter Shor concibe un algoritmo para ordenadores cuánticos que permite la factorización de enteros largos. Este es el primer problema interesante para el que los ordenadores cuánticos han prometido una importante aceleración, y que, por lo tanto, genera un gran interés en este tipo de ordenadores.
Agosto 1994 El protocolo de cifrado SSL 1.0 es publicado por Netscape Communications y es soportado por todos los navegadores web. No obstante, el protocolo de transporte de SSL (TLS) no se limita a la aplicación de HTTPS.
Octubre 1995 S/MIME, un mecanismo estándar para la seguridad del correo electrónico, es publicado como RFC 1847 y cuenta con el apoyo de todos los clientes de correo electrónico. S/MIME (Secure/Multipurpose Internet Mail Extensions) describe una manera consistente para enviar y recibir mensajes de correo electrónico seguros (firmados y/o cifrados). Se basa en el estándar de Internet MIME. Sin embargo, S/MIME no sólo se limita al correo.
S/MIME y SSL son los protocolos criptográficos que se utilizan con mayor frecuencia en Internet.
17 de Julio de 1998 El ingenio de la EFF conocido como Deep Crack, rompe una clave DES con un ataque de texto claro conocido en 56 horas (Los RSA Laboratories lanzan el desafío DES II).
19 de Enero de 1999 Deep Crack y distributed.net rompen una clave DES con un ataque basado en texto claro conocido en 22 horas y 15 minutos (Los RSA Laboratories lanzan el desafío DES III)
Octubre 2000 Tras la competición pública que ha durado 5 años, el algoritmo Rijndael es elegido por el NIST como el sucesor de DES y pasa de denominarse AES (Advanced Encryption Standard).
Desde el 2000 Weil Pairing es utilizada para los nuevos esquemas de compromiso como IBE (Identity Based Encryption, que resultó ser más interesante desde un punto de vista teórico que desde un punto de vista práctico).
Agosto 2004 En la conferencia Crypto 2004, los investigadores chinos muestran debilidades estructurales en común de las funciones de hash (MD5, SHA), lo que las hace vulnerables a ataques de colisión. Estas funciones de hash todavía se usan en casi todos los protocolos criptográficos. Los investigadores chinos no publicaron todos los detalles.
Mayo 2005

Jens Franke y otros factorizan un número RSA-200 de 663 bits de longitud.

Abril 2007 El protocolo WEP de codificación en LAN inalámbrica fue roto por tres investigadores del TU Darmstadt. Asumiendo suficiente tráfico de datos en la red, sólo se tarda unos dos minutos en obtener el 95% de todas las claves de codificación utilizadas.
Agosto 2007
En la conferencia Crypto 2007 se mostró un algoritmo para romper el sistema inmovilizador utilizado en millones de coches. Durante la presentación, Eli Biham, Orr Dunkelman,entre otros,  pudieron mostrar un ejemplo donde una correspondiente llave de coche se copió en 48 horas con la potencia de computación de 50 PCs.
Agosto 2007
David Hulton y Joshua Laykey rompieron el algoritmo de codificación A5, de marca registrada, usado por muchos operadores de GSM. Esto implica que en redes móviles afectadas, incluso las más cortas llamadas de voz o los mensajes SMS pueden descifrarse fácilmente por un PC normal, mostrando así que "seguridad por oscuridad" no es un buen enfoque.
Diciembre 2007

Se descifró el algoritmo de autenticación de las tarjetas de chip Mifare, el cual  se usa en miles de aplicaciones por un billon de tarjetas expedidas. Sin embargo, la última generación (Mifare DESFire), que utiliza DES/3-DES, no se ve afectada.

Diciembre 2009
Chris Paget y Karsten Nohl dieron a conocer, que su Proyecto de crackeo A5/1 construyó las tablas de compromiso espacio-tiempo de 2 Terabyte. A5/1 fue ahora definitivamente quebrado.
Diciembre 2009 Jens Franke et al. factorizaron el número RSA-768 de 768 bits de longitud.

Noticias sobre Criptografia desde 2002
Los avances en el sector de la seguridad desde Julio de 2002 se muestran en detalle en la web  Secorvo Security News (en alemán)

Puede encontrar otros recorridos históricos por la criptografía en los siguientes enlaces:

 

Libros orientados a la historia de la criptología

 

  • Friedrich L. Bauer: "Decrypted Secrets: Methods and Maxims of Cryptology", 1st edition, 1997, Springer, ISBN-13: 978-3540604181
  • Bengt Beckman: "Codebreakers: Arne Beurling and the Swedish Crypto Program During World War II", 2002, AMS, ISBN 0-8218-2889-4
    Translated from the Swedish by Kjell-Ove Widman
    Review by F.L. Bauer: http://www.ams.org/notices/200308/rev-bauer.pdf
  • David Kahn: "The Codebreakers: The Comprehensive History of Secret Communication from Ancient Times to the Internet", edition Rev Sub, 1996, Scribner. ISBN 978-0-684-83130-5
  • Michael Proese: "Chiffriermaschinen und Entzifferungsgeraete im Zweiten Weltkrieg: Technikgeschichte und informatikhistorische Aspekte",
    Dissertation at the philosophical faculty of Technische Universitaet Chemnitz, 2004
    (Ciphering and deciphering machines used in WW2, historic aspecs of technology and computer science. German only)
  • Klaus Schmeh: "Codeknacker gegen Codemacher. Die faszinierende Geschichte der Verschluesselung", 2nd edition, 2007, W3L, ISBN 978-3-937137-89-6
    (This is one of the most current among the books dealing in a comprehensive manner with the history of cryptology. It also contains a small collection of solved and unsolved crypto riddles. German only)
  • Simon Singh: "The Code Book: The Secret History of Codes and Code-breaking", 2000, New edition, Fourth Estate, ISBN-13: 978-1857028898

 

Una fuente rica de libros antiguos con fotografías de las portadas

En el sitio web del Sr. Schrödel se encuentran pequeñas descripciones acerca de libros nuevo y viejos orientados a la criptografía (también para niños). Particularmente las fotografías de los libros antiguos vale la pena verlas.
El enlace para esta colección especial  "Literatura sobre criptología y escritura secreta" la puede encontrar aquí.

Última actualización el Viernes 26 de Febrero de 2010 18:45