1. Resumen de mensajes (MD):
Los MD son funciones matemáticas que toman un mensaje de entrada de longitud arbitraria y producen una salida de tamaño fijo llamada resumen de mensaje o hash criptográfico. Los MD, como MD5, SHA-1 y SHA-2, se utilizan ampliamente para la autenticación de mensajes. Si un mensaje se modifica aunque sea ligeramente, se generará un resumen del mensaje diferente, lo que facilitará la detección de manipulación. Sin embargo, los MD por sí solos no proporcionan no repudio (prueba de quién envió el mensaje).
2. Código de autenticación de mensaje (MAC):
Una MAC es una suma de verificación criptográfica calculada sobre un mensaje utilizando una clave secreta compartida entre el remitente y el receptor. La MAC se adjunta al mensaje y permite al receptor verificar la autenticidad e integridad del mensaje utilizando la misma clave secreta. Ejemplos de algoritmos MAC incluyen HMAC (Código de autenticación de mensajes basado en hash), CMAC (MAC basado en cifrado) y CBC-MAC (Código de autenticación de mensajes de encadenamiento de bloques de cifrado). Las MAC proporcionan integridad de los datos y autenticación del origen de los datos, pero requieren una gestión y distribución seguras de la clave secreta compartida.
3. Firmas Digitales:
Las firmas digitales son una forma más sólida de autenticación de mensajes que proporciona no repudio, integridad y autenticidad. Se basan en criptografía de clave pública, donde se utiliza un par de claves relacionadas matemáticamente:una clave privada y una clave pública. El remitente usa su clave privada para crear una firma digital para el mensaje y el receptor usa la clave pública del remitente para verificar la firma. Las firmas digitales se utilizan ampliamente para correo electrónico seguro (S/MIME), documentos seguros y certificados digitales.
4. Cifrado de clave simétrica (SKE):
Si bien SKE en sí no proporciona autenticación de mensajes explícita, se puede utilizar para lograr la autenticación mediante técnicas como la verificación de la integridad del texto cifrado. Al cifrar el mensaje utilizando una clave secreta y verificar la integridad del texto cifrado, es posible detectar la manipulación del mensaje. Sin embargo, SKE no proporciona no repudio sin el uso de mecanismos adicionales.
5. Seguridad de la capa de transporte (TLS):
TLS es un protocolo ampliamente utilizado que proporciona seguridad integral para las comunicaciones a través de Internet. TLS combina cifrado simétrico y asimétrico, autenticación de mensajes e intercambio de claves para garantizar una comunicación segura entre clientes y servidores. TLS protege protocolos como HTTPS (HTTP Secure), SMTPS (SMTP Secure) y otros.
La elección del enfoque de autenticación de mensajes depende de los requisitos específicos de la aplicación, considerando factores como el nivel de seguridad, el rendimiento, los recursos computacionales y la facilidad de implementación. La combinación de múltiples mecanismos de autenticación puede mejorar aún más la seguridad general de los sistemas de comunicación.