¿Qué es la encriptación de datos?

La encriptación de datos, fundamental para la protección de datos, convierte los datos en otra forma o código para impedir el acceso no autorizado, ayudando a las organizaciones a mantener la privacidad y cumplir con los mandatos de conformidad. Utiliza un algoritmo (o cifrado) para transformar datos legibles, conocidos como texto plano, en datos ilegibles, conocidos como texto cifrado. Sólo aquellos que dispongan de la clave secreta correcta podrán descifrar el texto cifrado y convertirlo de nuevo en texto plano y acceder a la información original.

Explicación de la encriptación de datos

La encriptación de datos en seguridad en la nube garantiza que la información sensible permanezca protegida e inaccesible a personas no autorizadas. En esencia, la encriptación de datos consiste en transformar los datos de texto plano en un formato ilegible, llamado texto cifrado, utilizando un algoritmo o cifrado específico. El proceso de cifrado requiere una clave secreta tanto para el cifrado como para el descifrado, siendo el cifrado simétrico el que utiliza la misma clave para ambas operaciones, y el cifrado asimétrico el que emplea una clave pública para el cifrado y una clave privada para el descifrado.

Para la seguridad en la nube, el cifrado de datos desempeña un papel vital en la protección de los datos en reposo y en tránsito. Las técnicas avanzadas de encriptación pueden proporcionar una protección firme contra las infracciones y los accesos no autorizados. Además, para reforzar la seguridad, las organizaciones pueden implementar prácticas de gestión de claves, incluido el almacenamiento, la rotación y la distribución seguros de las mismas.

Tipos de encriptación

Dos tipos principales de encriptación abordan diferentes retos logísticos y de seguridad de la protección de datos y la comunicación. Aunque las organizaciones pueden utilizarlos por separado, a menudo se combinan para superar los retos de las necesidades clave de distribución y rendimiento.

Cifrado simétrico (o cifrado de clave privada)

El cifrado simétrico, también conocido como cifrado de clave privada, utiliza la misma clave tanto para el cifrado como para el descifrado. En otras palabras, el emisor y el receptor comparten una única clave secreta para cifrar y descifrar los datos. La técnica ofrece una forma rápida y eficaz de asegurar grandes volúmenes de datos, ya que requiere menos sobrecarga computacional en comparación con el cifrado asimétrico. Sin embargo, la encriptación simétrica tiene un inconveniente, el reto de la distribución y gestión seguras de la clave compartida, ya que el acceso no autorizado a esta clave puede comprometer los datos encriptados.

Entre los algoritmos de encriptación simétrica más comunes se encuentran el Estándar de encriptación avanzada (AES) y el Estándar de encriptación de datos (DES).

Cifrado asimétrico (o cifrado de clave pública)

El cifrado asimétrico, o cifrado de clave pública, se basa en dos claves distintas: una clave pública para el cifrado y una clave privada para el descifrado. La clave pública puede compartirse abiertamente, mientras que la clave privada debe permanecer confidencial. El cifrado asimétrico resuelve el problema de la distribución de claves en el cifrado simétrico, ya que sólo es necesario almacenar de forma segura la clave privada. Pero el cifrado asimétrico, al igual que el simétrico, tiene el inconveniente de que requiere más recursos informáticos y suele ser más lento que el simétrico. RSA (Rivest-Shamir-Adleman) es un algoritmo de cifrado asimétrico muy utilizado.

¿Cuáles son las ventajas de la encriptación de datos?

Las organizaciones se encuentran navegando por una intrincada red de datos, desde información sobre clientes hasta secretos comerciales. Este panorama digital, aunque rico en oportunidades, también presenta vulnerabilidades. El cifrado de datos emerge como defensor, fortificando los datos empresariales y garantizando que las empresas puedan operar con confianza y seguridad.

Una de las principales ventajas de la encriptación de datos es la protección de la información sensible. Cuando los datos se encriptan, se transforman en un formato ilegible, accesible sólo para quienes posean la clave de desencriptación correcta. Esto significa que incluso si actores malintencionados consiguieran violar un sistema, los datos robados seguirían siendo un amasijo de texto criptográfico, efectivamente inútil sin la clave correspondiente. Esta capa de seguridad es primordial no sólo para salvaguardar la información privada, sino también para mantener la confianza de los clientes. Es más probable que los clientes se comprometan con organizaciones que creen que manejarán de forma responsable su información personal y financiera. Una infracción puede empañar la reputación de una empresa, provocar pérdidas financieras e incluso acarrear consecuencias legales.

Cumplimiento

Al tiempo que salvaguarda los datos, la encriptación contribuye al cumplimiento normativo, abordando requisitos esbozados en leyes como el Reglamento General de Protección de Datos (GDPR) en la Unión Europea y la Ley de Portabilidad y Responsabilidad del Seguro Médico (HIPAA) en EE.UU. Al emplear la encriptación, las organizaciones demuestran su compromiso con la privacidad y la seguridad de los datos.

La comunicación cifrada, especialmente en sectores como las finanzas y la sanidad, garantiza que los datos sensibles intercambiados entre entidades permanezcan confidenciales e inalterados. El cifrado de datos protege a las organizaciones de las amenazas externas y las posiciona como administradores de datos dignos de confianza a los ojos de clientes y reguladores. Mediante el empleo de prácticas de cifrado sólidas, las organizaciones pueden cumplir la normativa, evitando multas y posibles batallas legales.

Casos de uso de la encriptación de datos

La encriptación de datos protege la información, garantizando la privacidad y la seguridad en diferentes sectores. La protección proporcionada mantiene la integridad de los datos, así como la prevención de pérdida de datos, al inutilizar los datos robados y reducir el impacto de una violación de datos. Entre las aplicaciones habituales de la encriptación de datos se incluyen:

• Asegurar la comunicación -correos electrónicos, chats, llamadas- frente a la interceptación no autorizada
• Mejorar la seguridad de los datos en la nube garantizando que los datos sensibles estén a salvo de robos y modificaciones externas.
• Mantenimiento de la confidencialidad de los datos sensibles y cumplimiento de normativas como HIPAA, PCI-DSS, GDPR y otras normativas
• Salvaguardar las tarjetas de crédito y los datos bancarios durante el comercio electrónico y la banca en línea
• Mantener seguros los datos en reposo, especialmente los archivos y bases de datos de los dispositivos de almacenamiento de datos (discos duros, unidades SSD) en caso de pérdida o robo.
• Verificación de la autenticidad y el origen de los mensajes con firmas digitales (mediante cifrado asimétrico)
• Mantenimiento de la privacidad del tráfico de Internet, incluso en redes no fiables, mediante VPN
• Utilizar contraseñas con hash (y con sal) en lugar de contraseñas en texto plano
• Garantizar que sólo el remitente y el destinatario puedan leer el contenido transmitido a través de aplicaciones de mensajería con cifrado de extremo a extremo.
• Asegurar criptomonedas como Bitcoin con encriptación para la protección de las transacciones y la creación de nuevas unidades
• Protección de contenidos protegidos por derechos de autor (libros electrónicos, música, vídeo) frente a su reproducción o uso no autorizados
• Asegurar la transmisión y el almacenamiento de datos en dispositivos de IoT

Selección de llaves

La selección de los algoritmos criptográficos y de gestión de claves adecuados para una aplicación requiere una comprensión clara de los objetivos y requisitos de seguridad de la aplicación. Por ejemplo, si el objetivo es proteger los datos almacenados, elija un conjunto de algoritmos que se centre en la seguridad de los datos en reposo. A la inversa, las aplicaciones que transmiten y reciben datos deberían dar prioridad a los conjuntos de algoritmos que hacen hincapié en la protección de los datos en tránsito.

Para determinar el enfoque óptimo de gestión de claves, empiece por comprender los objetivos de seguridad de la aplicación, que guiarán la selección de los protocolos criptográficos adecuados. La solicitud puede ser necesaria:

• Confidencialidad tanto para los datos en reposo como para los datos en tránsito
• Autenticación del dispositivo final
• Autenticidad del origen de los datos
• Integridad de los datos durante el tránsito
• Claves para generar claves de cifrado de datos

Una vez establecidas las necesidades de seguridad de la aplicación, las organizaciones pueden identificar los protocolos y algoritmos necesarios. Con una comprensión clara de estos protocolos y algoritmos, los equipos pueden proceder a definir los distintos tipos de claves que apoyan los objetivos de la aplicación, garantizando una seguridad sólida y un rendimiento óptimo.

Cifrado de datos y algoritmos

Elegir el algoritmo de cifrado adecuado es un primer e importante paso para garantizar la privacidad de los datos y la protección frente a posibles amenazas, incluidas las que plantea la computación cuántica. Deberá tener en cuenta factores organizativos como la seguridad y el cumplimiento de las normas del sector, el rendimiento, la gestión de claves, la compatibilidad, la escalabilidad y la preparación para el futuro frente a las amenazas emergentes.

AES-256 con modo de contador de Galois (GCM)

AES-256 con modo de contador de Galois (GCM) es una opción ampliamente recomendada, ya que proporciona un cifrado y una autenticación sólidos. GCM es un modo de cifrado autenticado que combina el cifrado por bloques de clave simétrica y alto rendimiento, AES-256, con un eficaz código de autenticación de mensajes, lo que garantiza tanto la confidencialidad como la integridad de los datos.

ChaCha20 y Poly1305

Otra opción viable es la combinación de ChaCha20 y Poly1305. ChaCha20 es un cifrado de flujo que ofrece una encriptación de alta velocidad, mientras que Poly1305 sirve como código criptográfico de autenticación de mensajes, proporcionando la integridad de los datos. Juntos, estos algoritmos crean un esquema seguro de cifrado autenticado con datos asociados (AEAD), que garantiza la confidencialidad e integridad de los datos cifrados.

Buenas prácticas de encriptación

• Emplee la encriptación de extremo a extremo para las comunicaciones sensibles.
• Asegure los datos en reposo y en tránsito.
• Aplique la autenticación multifactor para el control de acceso.
• Actualice las bibliotecas y protocolos criptográficos.
• Realice periódicamente auditorías de seguridad y evaluaciones de vulnerabilidad.
• Forme al personal en las políticas y prácticas de encriptación.
• A menos que las claves de cifrado estén encriptadas, no las guarde junto a los datos sensibles que cifran.
• Rote regularmente las claves de encriptación.
• Cumpla las normas del sector y los requisitos normativos, y manténgase informado sobre las tecnologías y prácticas criptográficas emergentes para mantener una sólida protección de los datos.

Preguntas frecuentes sobre la encriptación de datos