ES2363355A1 - System slowing the transfer rate of a device for cryptographic method. - Google Patents

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ES2363355A1 ES201031941A ES201031941A ES2363355A1 ES 2363355 A1 ES2363355 A1 ES 2363355A1 ES 201031941 A ES201031941 A ES 201031941A ES 201031941 A ES201031941 A ES 201031941A ES 2363355 A1 ES2363355 A1 ES 2363355A1
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Abstract

Sistema de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico que comprende: unos medios de procesamiento (1) configurados para: seleccionar un tipo de cifrado; System slowing the transfer rate of a device for cryptographic method comprising: processing means (1) configured to: select an encryption type; cifrar información según el tipo de cifrado seleccionado, comprendiendo: convertir la información a cifrar en una cadena de caracteres numéricos, dividir la cadena de caracteres en bloques de un número variable de caracteres y cifrar cada uno de los bloques según el tipo de cifrado seleccionado; encrypt information depending selected encryption, comprising: converting information to encrypt a string of numeric characters, dividing the character string into blocks of a variable number of characters and encrypt each block according to the selected type of encryption; generar aleatoriamente una pluralidad de claves; randomly generating a plurality of keys; el sistema adicionalmente comprende: una memoria (2) que almacena la pluralidad de claves generadas, la información cifrada y las operaciones y variables intermedias realizadas por los medios de procesamiento; the system further comprises: a memory (2) storing the plurality of generated keys, the encrypted information and intermediate variables and operations performed by the processing means; y unos medios de entrada y salida (3) configurados para recibir y enviar información del exterior para realizar las tareas de cifrado. and means for input and output (3) configured to receive and send information from the outside to perform encryption tasks.

Description

Sistema de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico. System slowing the transfer rate of a device for cryptographic method.

Campo de la invención Field of the Invention

La presente invención pertenece al campo de la criptografía. The present invention belongs to the field of cryptography.

Estado de la técnica State of the art

Hasta ahora la criptografía se ha usado en su sentido propio, cifrar con una clave y descifrar con una clave. So far cryptography has been used in its proper sense, encrypted with a key and decrypted with a key.

Son destacables los siguientes documentos relacionados con la presente invención. A notable following documents related to the present invention.

El documento US2005210249-A1 ofrece un dispositivo de almacenamiento de información que es cifrado para mantener la seguridad de los contenidos y la posterior transmisión de los mismos a otros dispositivos para poder manipularlos únicamente en caso de que la autenticación sea correcta y el flujo de datos haya sido transferido completamente. The document US2005210249-A1 offers storage device information is encrypted to maintain security of the contents and subsequent transmission thereof to other devices to manipulate only if authentication is successful and the data flow has It has been transferred completely. No obstante, conocida la clave de acceso se tiene permiso para usar los datos y manipularlos al tiempo que se permite diseminarlos y ofrecerlos en claro a cualquiera otra persona sin el cifrado previo, vulnerando los derechos de copyright. However, knowing the password is allowed to use and manipulate data while also disseminate permits and offer them clear to anyone else without prior encryption, violating copyrights.

El documento US7434067-B1 presenta un comparador de autorizaciones de seguridad impidiendo el acceso indiscriminado y permitiendo el acceso bajo atributos personales. The document US7434067-B1 presents a comparison security clearances preventing indiscriminate access and allowing access on personal attributes. El comparador tiene una puerta trasera que permite el acceso al descifrado y el descifrado propiamente dicho. The comparator has a back door that allows access to the decryption and decryption itself. Pero, el comparador no está expresamente referido a contenidos y no presenta una puerta trasera que permita el acceso a los datos en claro de forma absoluta. But the comparison is not expressly referred to content and does not present a back door that allows access to data absolutely clear.

El documento US2008226069-A1 presenta el cifrado de datos obtenidos por dispositivos de entrada, como un teclado o cualquier otro medio similar, siendo capaz de descifrarlos mediante funciones de un módulo de procesado. The document US2008226069-A1 presents encryption data from input devices such as a keyboard or any other similar means, capable of decrypting by functions of a processing module. No obstante, no ofrece una cuantificación de la dificultad de descifrado ni está orientado a cantidades elevadas de información de datos. However, it does not provide a quantification of the difficulty of decryption and is geared to large amounts of data information. En el documento US2008226069-A1 se cifran contenidos pero es posible descifrarlos de manera que pueden ser manipulados y diseminados sin control rompiendo los derechos de autoría de los mismos, aspecto que debería ser controlado. The document US2008226069-A1 contents are encrypted but can decipher so that can be manipulated and disseminated without control by breaking the copyrights thereof aspect should be controlled.

Era por tanto deseable un sistema de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo que permitiera ejercer un cierto control sobre el tiempo requerido en descifrar una información. It was therefore desirable system slowing the transfer rate of a device on which to exert some control over the time required to decode information.

Descripción de la invención DESCRIPTION OF THE INVENTION

La invención presenta un sistema de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico basado en el control del tiempo de descifrado de la información. The invention features a system slowing the transfer rate of a device for cryptographic method based on time control information decryption. El método comprende las siguientes etapas: The method comprises the following steps:

1. Seleccionar el cifrado a usar 1. Select the encryption used

Elección de un método de cifrado para cifrar la información en claro. Choosing a method for encrypting information clear. El cifrado se puede seleccionar entre cifrado simétrico DES, T-DES, AES, etc. The encryption can be selected from symmetric encryption DES, T-DES, AES, etc. y asimétrico RSA, EIGamal, Curva Elíptica, etc. and asymmetric RSA, ElGamal, Elliptic Curve, etc.

2. Cifrar la información 2. Encrypt information

La ralentización se fijará en función de la seguridad que se quiera atribuir al documento cifrado, a la mayor o menor confidencialidad que se le quiera atribuir, ya la disposición o no disposición inmediata que se quiera conceder del mismo. The slowdown will be set depending on security that wants attribute to the encrypted document, to a greater or lesser confidentiality whatever you want to assign, and no immediate provision or provision granting want it. Con este fin, el método aplica una dificultad de descifrado variable que se traducirá en una variación del tiempo necesario en el descifrado. To this end, the method applies a variable difficulty of decryption will result in a variation of the time needed in decrypting. Por su naturaleza, los cifrados simétricos serán más rápidos que los asimétricos. By its nature, the symmetric ciphers are faster than asymmetric.

En la etapa de cifrado, en primer lugar se convertirá el documento de información en una cadena de caracteres numéricos (binario, decimal, etc.). In the encryption step first document information is converted to a string of numerical characters (binary, decimal, etc.). Si el documento es de audio o de video se puede pasar directamente a una cadena de caracteres binaria, si es un documento de texto, se puede pasar cada carácter a su carácter ASCII correspondiente, o utilizar cualquier otro sistema de conversión, y por ejemplo, pasar la cadena de caracteres a una cadena de caracteres binarios. If the document is audio or video you can go directly to a binary string, if a text document, you can spend each character to its corresponding ASCII character, or use any other conversion system, and for example, pass the string to a string of binary characters.

Para el cifrado, el documento se divide en bloques de k caracteres para cifrar cada bloque según el cifrado elegido en la etapa anterior. For encryption, the document is divided into blocks of k characters to encrypt each block encryption as chosen in the previous step. Una vez cifrado cada uno de los bloques éstos formarán, en conjunto, el texto cifrado. Once encrypted each of these blocks will form, together, the ciphertext.

3. Generar una pluralidad de claves 3. Generate a plurality of keys

Esta etapa es la que caracteriza el ralentizador propuesto, en ella, se genera aleatoriamente una pluralidad de claves. This step is characterizing the retarder proposed in it, it randomly generates a plurality of keys. Si la clave de descifrado es k _{j}, el método generaría aleatoriamente una pluralidad de claves que junto con k _{j}, se entregaría al destinatario. If the decryption key is k {j}, the method randomly generate a plurality of keys with k _ {j}, would be delivered to the recipient. Así la entrega consistirá en { k _{1}, k _{2}, ... k _{j}, ... k _{s-1}, k _{s}}. Thus delivery consist {k {1}, {2} k, ... k _ {j}, ... k-1} {s, k {s}}. La cantidad de claves ofrecidas hará que en media -cuando "s" tiende a infinito- el destinatario tenga que probar aproximadamente la mitad del número de claves entregadas para descifrar el documento. The amount offered will key in half, when "s" tends to infinity the recipient have to try about half the number of keys delivered to decrypt the document. Por ello, para aumentar mil veces el tiempo de descifrado, el método ha de construir aleatoriamente una pluralidad de dos mil claves. Therefore, to increase a thousand times the decryption time, the method has a plurality of randomly build two thousand keys.

Por tanto, el método de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico comprende: Therefore, the method of slowing the transfer rate of a device for cryptographic method comprising:

\bullet \ bullet
seleccionar un tipo de cifrado; Select a type of encryption;

\bullet \ bullet
cifrar información según el tipo de cifrado seleccionado, comprendiendo: convertir la información a cifrar en una cadena de caracteres numéricos, dividir la cadena de caracteres en bloques de un número variable de caracteres y cifrar cada uno de los bloques según el tipo de cifrado seleccionado en la etapa anterior; encrypt information depending selected encryption, comprising: converting information to encrypt a string of numeric characters, dividing the character string into blocks of a variable number of characters and encrypt each block according to the selected type of encryption the previous stage;

\bullet \ bullet
generar aleatoriamente una pluralidad de claves; randomly generating a plurality of keys;

\bullet \ bullet
distribuir un conjunto de claves a cada destinatario, cada conjunto formado por un número variable de claves que comprende la clave de descifrado. distributing a set of keys to each recipient, each set consisting of a variable number of keys comprising the decryption key.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Preferentemente, la selección de un tipo de cifrado comprenderá la selección alternativa entre: Preferably, the selection of an encryption type comprise alternative selection between:

\bullet \ bullet
cifrado simétrico, comprendiendo: DES, T-DES, AES; symmetric encryption, comprising: DES, T-DES, AES;

\bullet \ bullet
cifrado asimétrico, comprendiendo: RSA, EIGamal, Curva Elíptica. asymmetric encryption, comprising: RSA, ElGamal, elliptic curve.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

El dispositivo que implementa el método anterior comprende: The device implementing the above method comprises:

\bullet \ bullet
unos medios de procesamiento configurados para: processing means configured to:

- -
seleccionar un tipo de cifrado; Select a type of encryption;

- -
cifrar información según el tipo de cifrado seleccionado, comprendiendo: convertir la información a cifrar en una cadena de caracteres numéricos, dividir la cadena de caracteres en bloques de un número variable de caracteres y cifrar cada uno de los bloques según el tipo de cifrado seleccionado; encrypt information depending selected encryption, comprising: converting information to encrypt a string of numeric characters, dividing the character string into blocks of a variable number of characters and encrypt each block according to the selected type of encryption;

- -
generar aleatoriamente una pluralidad de claves; randomly generating a plurality of keys;

\bullet \ bullet
una memoria que almacena la pluralidad de claves generadas, la información cifrada y las operaciones y variables intermedias realizadas por los medios de procesamiento; a memory storing the plurality of generated keys, the encrypted information and intermediate variables and operations performed by the processing means;

\bullet \ bullet
unos medios de entrada y salida configurados para recibir y enviar información del exterior para realizar las tareas de cifrado. means input and output configured to receive and send information from the outside to perform encryption tasks.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Preferentemente, los medios de procesamiento seleccionarán alternativamente el tipo de cifrado entre: Preferably, the processing means alternately select the encryption type among:

\bullet \ bullet
cifrado simétrico, comprendiendo: DES, T-DES, AES; symmetric encryption, comprising: DES, T-DES, AES;

\bullet \ bullet
cifrado asimétrico, comprendiendo: RSA, EIGamal, Curva Elíptica. asymmetric encryption, comprising: RSA, ElGamal, elliptic curve.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Debido a que el sometimiento a un distinto procesador convierte en diferente la velocidad de descifrado se hace necesario que el dispositivo tenga empotrado un procesador conocido en base al cual se haga el descifrado. Because the subjection to a different processor speed becomes different decryption is necessary that the device has a processor embedded known based on which the decryption is made. Esto permite controlar el tiempo de ofrecimiento de la información interna, ya que el tiempo de descifrado viene dada por la capacidad del procesador. This allows control time offering internal information as the decryption time is given by the processor capacity.

Debido a que el documento cifrado pudiera tener una mayor o menor necesidad de ser ralentizado se aplica sobre él el método anterior. Because the encrypted document could have a greater or lesser need to be slowed the above method is applied to it. Cuando se desconoce la clave de descifrado, la única forma habitual de conseguir el texto en claro es probar una por una todas las claves posibles. When the decryption key is unknown, the only common way to get the plaintext is to try one by one all possible keys. Esto suele llevar tanto tiempo que hace inviable esta opción. This usually takes so long that this option unfeasible. Por lo tanto, situarse en el punto intermedio entre la fuerza bruta (probar todas las posibles claves) y el conocimiento de la clave (probar una sola clave), permite ralentizar el descifrado ya que se ofrece un conjunto de claves entre las cuales está la correcta. Therefore, be at the midpoint between brute force (trying all possible keys) and knowledge of the key (try a single key), can slow down the decryption as a set of key among which is offered is the correct. Cuantas más claves se ofrezcan, más difícil será resolver el descifrado. The more keys are offered, the harder it will solve the decryption.

Breve descripción de los dibujos BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

A continuación, para facilitar la comprensión de la invención, a modo ilustrativo pero no limitativo se describirá una realización de la invención que hace referencia a una figura. Next, to facilitate understanding of the invention, for illustrative but not limitative way an embodiment of the invention which refers to a picture will be described.

La figura 1 representa el dispositivo de ralentización de tasa de transferencia de datos por cifrado. 1 shows the device slowing rate of data transfer encryption.

Descripción detallada de un modo de realización Detailed Description of an embodiment

A continuación se detalla un modo de realización del sistema que se pretende patentar. Below an embodiment of the system to be detailed patent.

1. Seleccionar el cifrado a usar 1. Select the encryption used Cifrado RSA RSA encryption

El cifrado RSA es el método de cifrar que se usará en la realización preferente de la invención. RSA encryption method is encrypted to be used in the preferred embodiment of the invention. El Algoritmo RSA, propuesto en 1978 debe su nombre a las iniciales de los apellidos de sus inventores Ron Rivest, Adi Shamir y Leonard Adleman, se basa en la dificultad computacional de obtener los factores primos de números muy elevados. The RSA algorithm proposed in 1978 is named after the initials of the surnames of its inventors Ron Rivest, Adi Shamir and Leonard Adleman, it is based on the computational difficulty of obtaining the prime factors of very large numbers. Es fácil buscar primos elevados y posteriormente multiplicarlos para crear un número mayor, pero partir de un número elevado y buscar sus factores primos es una operación sumamente compleja. It's easy to find high cousins ​​and then multiply to create more, but from a large number and find its prime factors is an extremely complex operation.

Especificaciones iniciales initial specifications

Para hacer uso de este Algoritmo han de definirse una serie de estructuras. To use this algorithm should be defined a number of structures. La siguiente tabla indica los pasos que han de realizarse y la forma en la que deben tratarse los elementos involucrados en los mismos, pudiendo ser dichos elementos secretos o no secretos. The following table lists the steps to be performed and how to be treated the elements involved in them, which may be the secret or not secret elements. Los elementos secretos no deben darse a conocer, mientras que los no secretos serán públicos y deberán ofrecerse a quien los pida o precise. Secret information should not be disclosed, while non secrets will be public and will offer those who ask for or require.

1 one

El paso 3 es fácilmente deducible de la definición de la función de Euler dada la generación de "r" como producto de dos primos. Step 3 is easily deduced from the definition of the Euler function given generation "r" as a product of two primes.

La fórmula general de dicha función es: The general formula of this function is:

2 two

donde p _{1}, p _{2}, p _{3}, ..., p _{n} son los factores primos de "r". where p _ {1}, {2} p _ p _ {3}, ..., {n} p _ are the prime factors of "r".

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Esta función phi de Euler sobre "n", también llamada Indicador de Euler, ofrece como resultado el número de primos relativos que tiene "n" menores que él mismo. This Euler phi function of "n", also called Euler indicator, offered as a result the number of primes relative having "n" lower than himself. Así, por ejemplo, \varphi(20) = 8, ya que 20 se descompone en dos factores primos, el 2 y el 5, el primero elevado a 2, y el segundo elevado a la unidad. For example, \ phi (20) = 8, since 20 is divided into two prime factors 2 and 5, the first power of 2, and the second high unit. Son por lo tanto los siguientes los primos relativos con 20 menores que él mismo: 1, 3, 7, 9, 11, 13, 17, 19. They are therefore the following relative prime with 20 less than himself: 1, 3, 7, 9, 11, 13, 17, 19.

Las claves pública y privada presentan una fuerte relación entre ellas. The public and private keys have a strong relationship between them. Para obtener esta relación entre SK y PK se hace una extensión del Teorema de Euler: For this relationship between SK and PK an extension of Euler's theorem is:

Si a \equiv b mod r , esto significa que para todo exponente "m", a ^{m} \equiv b ^{m} mod r . If a \ equiv b mod r, this means that for all exponent "m", a ^ {m} \ equiv b ^ {m} mod r. Esto lleva a que la fórmula de Euler, a ^{\phi (r)} \equiv 1 mod r puede ser reescrita como: This leads to Euler's formula, a ^ {\ phi (r)} \ equiv 1 mod r can be rewritten as:

3 3

donde "a" es primo relativo con "r". where "a" is relatively prime with "r".

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Además, como a \equiv b mod r , entonces a \times c \equiv b \times c mod r , para todo elemento "c" perteneciente a los enteros. Moreover, as a \ equiv b mod r, then a \ times c \ equiv b \ c mod r times, for every element "c" belonging to integers.

Usando ambos resultados se puede inferir: Using both results can be inferred:

4 4

donde el texto plano X (plaintext) es primo relativo con "r" -una restricción que a continuación se indicará cómo eliminar-. where X plain text (plaintext) is relatively prime with "r" -a restriction then eliminate, indicate how.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

La relación entre las claves pública y privada, PK, SK, es la siguiente. The relationship between the public and private keys, PK, SK, is as follows.

Habrán de cumplir la relación SK \times PK = m \times \phi( r )+1, lo que se puede expresar de la siguiente manera: They should fulfill the SK \ times PK = m \ times \ phi (r) +1 relationship, which can be expressed as follows:

50 fifty

Pudiendo expresar la anterior relación como: Capable of expressing the above relationship as:

5 5

Cifrado y descifrado Encryption and decryption

Notando por las usuales mayúsculas inglesas de encipherment y decipherment, "E" y "D" respectivamente, y ofreciendo en los subíndices la clave a usar, se puede expresar de manera compacta el cifrado y el descifrado del Algoritmo RSA como: Noticing by the usual English encipherment and decipherment uppercase "E" and "D" respectively, and in the subindexes offering key to use, can be expressed compactly encryption and decryption of the RSA algorithm as:

6 6

Como estas operaciones de cifrado y descifrado son conmutativas, -la razón reside en que SK*PK=PK*SK- se sigue que cifrar texto descifrado es igual que descifrar texto cifrado: How are you encrypting and decrypting operations are commutative, -the reason is that SK * * SK PK = PK follows that encrypt decrypted text is equal to decrypt ciphertext:

7 7

Mejorando el Algoritmo Improving Algorithm

Hay una serie de aspectos que han de seguir considerándose, porque lo que pareciera un Algoritmo simple, encierra en su interior una serie de aspectos profundos y complejos que no pueden dejarse soslayados, de forma, que se contemplarán a continuación. There are a number of aspects must still be considered, because what seems a simple algorithm, encloses a series of profound and complex aspects that can not be circumvented, so that will be contemplated below.

Se sabe que X ^{PK} mod r = ( X + m \times r )^{PK} mod r para todo entero "m", y cualquier texto plano X, resultando que X, X+r, X+2r, X+576r,... ofrecen el mismo texto cifrado. It is known that X ^ {PK} mod r = (X + m \ times r) ^ {PK} mod r for any integer "m", and any plane X text, resulting that X, X + r, X + 2r X + 576r, ... offer the same ciphertext. Es decir, la función es una función tal que muchos elementos -infinitos- del conjunto inicial ofrecen una misma imagen en el conjunto final. That is, the function is a function such that many elements of the initial set -infinitos- offer the same image in the final assembly. Para restringir estas posibilidades a una función uno a uno, se deberá restringir el texto X al conjunto {0, 1, 2, .... r-1}. To restrict these possibilities to a function one by one, it should restrict the text X to the set {0, 1, 2, .... r-1}. Esto conlleva la aplicación, tal y como se expresado previamente, de las fórmulas de cifrado y descifrado de manera biyectiva, uno contra uno. This entails the application, as previously stated, the formulas of encryption and decryption bijective way, one on one.

Se ha comprobado que la realización de una serie de pautas, en el uso del Algoritmo RSA, lo hace difícil de romper, además de capacitarlo para que funcione correctamente. It has been found that carrying out a series of guidelines on the use of the RSA algorithm, making it difficult to break, as well as enable it to function properly.

a) La elección de números primos a) The choice of prime numbers

Han de seleccionarse dos números primos, "p" y "q", distintos entre sí. They have selected two prime numbers "p" and "q", different from each other. El producto r=p*q se hace público, pero ambos números primos han de permanecer en secreto, o bien eliminarse sus rastros, es decir, que sean desconocidos para cualquier persona, incluida la parte cifrante. The product r = p * q is made public, but both primes are to remain secret or eliminated their tracks, ie, that are unknown to anyone, including cifrante part.

Los inventores del Algoritmo recomiendan como protección adicional una serie de elecciones adicionales: The inventors of the algorithm recommended as additional protection a number of additional choices:

1. one.
"p" y "q" han de diferir en unos pocos dígitos, aunque sin ser demasiado cercanos. "P" and "q" must differ in a few digits, but not too close.

2. two.
Tanto (p-1) como (q-1) han de contener factores primos grandes, p' y q', respectivamente. Both (p-1) and (q-1) must contain large prime factors p and q 'respectively.

3. 3.
El mcd[(p-1), (q-1)] ha de ser pequeño. Gcd [(p-1) (q-1)] must be small.

4. Four.
Que (p'-1) y (q'-1) tengan factores primos grandes, p'' y q'' respectivamente. That (p'-1) and (q'-1) have large prime factors p '' and q 'respectively.
b) La elección de claves b) The choice of keys

Se ha de cumplir que SK \times PK \equiv 1 mod \phi( r ), es decir, que el producto de la clave privada y la pública sea primo relativo con la función phi de Euler. It must meet SK \ times PK \ equiv 1 mod \ phi (r), ie the product of the private key and the public is prime relative to the Euler phi function. Además ha de ser fácil computar SK y PK. In addition it must be easy to compute SK and PK. A continuación se indica cómo satisfacer estos requerimientos. Here's how to meet these requirements.

Sea d = mcd(a,n), el máximo común divisor de dos números "a" y "n". Let d = gcd (a, n), the greatest common divisor of two numbers "a" and "n". La congruencia aX \equiv b mod n puede ser resuelta, es decir, puede encontrarse un "X" entero que la satisfaga sólo si el mcd(a,n) divide a "b". The congruence aX \ equiv b mod n can be resolved, that is, may be a "X" integer that satisfies only if gcd (a, n) divides "b". Sin entrar en la demostración de este teorema, lo que se pretende es que el mcd(a,n) divida a b. Without going into the proof of this theorem, what is intended is that the GCD (a, n) divides b. Si ese mcd(a,n) = 1, siempre ocurre que 1 dividirá a b. If that gcd (a, n) = 1, it occurs whenever one divide b. Luego se buscará que mcd(a,n) sea 1. Then seek gcd (a, n) is 1.

Si se hace que las dos ecuaciones d = mcd(a,n) y aX \equiv b mod n , sean en realidad 1 = mcd(SK,\phi(r)) y SK \times PK \equiv 1 mod \phi( r ). If made both d = gcd equations (a, n) and aX \ equiv mod b n, are actually 1 = gcd (SK, \ phi (r)) and SK \ times PK \ equiv 1 mod \ phi ( r). Para lograr lo que se busca, que es que la congruencia SK \times PK \equiv 1 mod \phi( r ) se pueda resolver, es simplemente buscaren realidad que 1 = mcd(SK,\phi( r )). To achieve what is sought is that congruence SK \ times PK \ equiv 1 mod \ phi (r) can be resolved, it's just reality that seek her 1 = gcd (SK, \ phi (r)).

El mcd(SK,\phi( r )) = 1 cuando SK y \phi( r ) no tienen factores comunes, es decir son primos relativos entre ellos. The GCD (SK, \ phi (r)) = 1 when SK and \ phi (r) have no common factors, ie are relatively prime to each other.

Haciendo uso del Algoritmo de Euclides es posible encontrar un método adecuado para conocer primos relativos de un número dado, pudiendo encontrar a partir de SK el valor de PK, y viceversa, lo que completaría el algoritmo de búsqueda de las claves privada (SK) y pública (PK). Using the Euclidean Algorithm is possible to find a suitable method to know relative primes of a given number, can be found from SK value PK, and vice versa, thereby completing a search algorithm of the private key (SK) and public (PK).
2. Cifrar la documentación 2. Encrypt documentation

Para cifrar un mensaje éste ha de dividirse previamente en bloques tales que no excedan el valor r-1. To encrypt a message it has previously divided into blocks such not exceeding 1 r-value. De otra manera, se obtendrían funciones ambiguas al permitir representaciones diversas. Otherwise ambiguous representations by allowing various functions be obtained. Una manera de codificar un texto literario es transformando cada letra a un código numérico, ASCII, ANSI, o cualquier otro. One way to encode a literary text is transforming each letter a numerical code, ASCII, ANSI, or any other. Suponiendo A=01, B=02, ... Z=27 (incluyendo la letra Ñ como propia del alfabeto de estudio). Assuming A = 01, B = 02, Z = 27 ... (including the letter N alphabet own study). Además podrían asignarse valores a otros signos diversos y quizás necesarios como ,)(¿!@/;.-_{}ç+*\simz\ccirculo...por lo que se debería buscar una asignación adecuada entre cada signo y un número. Sin embargo, como ejemplo se mantendrá esta codificación, por simplicidad. They could also assign values ​​to various other signs and perhaps necessary as,) (@ /;!.-_ Ç + * {} \ simz \ ccirculo ... so it should seek an appropriate allocation between each sign and a number . However, this coding example be maintained, for simplicity.

Si el mensaje es "En un lugar de la Mancha, de cuyo nombre no quiero acordarme", tras ponerlo en mayúsculas y quitar las tildes y los espacios en blanco y las comas, podría escribirse como: If the message is "In a village of La Mancha, whose name I do not remember" after putting it in capitals and remove tildes and blanks and commas, could be written as:

[051422141222070119040512011301140308010405032226161416130219051416182209051916010316190401 [051422141222070119040512011301140308010405032226161416130219051416182209051916010316190401
191305]. 191305].

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Se eligen ahora los valores del Algoritmo. Algorithm values ​​are now selected. Por ejemplo, p=100003 yq=1200007. For example, p = q = 100003 1200007. El resultado de r=p*q= The result of r = p * q =
120004300021. 120,004,300,021.

Se fracciona el texto a cifrar de manera que no exceda el valor r-1, o sea, 120004300020. Para cumplir con esta especificación se va a dividir el texto en los siguientes bloques de 8 dígitos: fractionated text encrypted so not exceeding 1 r-value, ie 120004300020. To meet this specification is to divide the text into the following blocks of 8 digits:

[05142214, 12220701, 19040512, 01130114, 03080104, 05032226, 16141613, 02190514, 16182209, 05191601, 03161904, 01191305]. [05142214, 12220701, 19040512, 01130114, 03080104, 05032226, 16141613, 02190514, 16182209, 05191601, 03161904, 01191305].

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Suponiendo que SK es 60238691159. Para calcular PK, se ha de satisfacer Assuming that SK is 60238691159. To calculate PK, it has to satisfy

80 80

obteniendo un valor de PK=671627. obtaining a value PK = 671,627.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

A continuación, se cifran todos los elementos del texto plano, elevando cada uno de ellos a la potencia PK y calculando el valor módulo r. Then, all elements of the plaintext are encrypted by raising each to the power PK and calculating the value modulo r.

Esto nos da los siguientes valores: This gives us the following values:

8 8

[83071342073, 11341992260, 92701932291, 33584471135, 80369499959, 24635225570, 45048183052, [83071342073, 11341992260, 92701932291, 33584471135, 80369499959, 24635225570, 45048183052,
48263380423, 48263380423,

  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
74143246285, 74143246285,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
117149080760, 117149080760,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
78437239131, 78437239131,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
20569639272], lo que configura el texto cifrado. 20569639272], which sets the ciphertext.

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

El proceso de descifrado consiste en tomar cada uno de los bloques cifrados, y elevarlos a SK para posteriormente sacar su resultado modular sobre r. The decryption process involves taking each of the encrypted blocks and lift them out later SK result of its modular r.

9 9

Aplicando estas operaciones se obtienen los valores: Applying these operations values ​​are obtained:

[05142214, 12220701, 19040512, 01130114, 03080104, 05032226, 16141613, 02190514, 16182209, 05191601, 03161904, 01191305]. [05142214, 12220701, 19040512, 01130114, 03080104, 05032226, 16141613, 02190514, 16182209, 05191601, 03161904, 01191305].

  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 

Si a continuación se pone cada uno de los pares de dígitos en valor literal, según el patrón A=01, B=02, ... Z=27, se obtiene el texto -tras insertar los espacios en blanco- original: "En un lugar de la Mancha, de cuyo nombre no quiero acordarme". If you put each of the pairs of digits in literal value then according to the pattern A = 01, B = 02, Z = 27 ... the text is obtained -after inserting the original white- space: "In a place of la Mancha, whose name I do not remember ".

Sin embargo, en esta fase sólo se cifra el mensaje, no haciendo la fase descifrado. However, at this stage only the message is encrypted, not doing the decryption phase. Sólo se construye el texto cifrado: Only ciphertext is built:

[83071342073, 11341992260, 92701932291, 33584471135, 80369499959, 24635225570, 45048183052, [83071342073, 11341992260, 92701932291, 33584471135, 80369499959, 24635225570, 45048183052,
48263380423, 48263380423,

  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
74143246285, 74143246285,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
117149080760, 117149080760,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
78437239131, 78437239131,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
20569639272]. 20569639272]. 3. Generar una pluralidad de claves: Rompiendo el algoritmo por fuerza bruta 3. Generate a plurality of keys: Breaking the algorithm by brute force

Intentar romper el algoritmo de cifrado RSA por fuerza bruta supone que se divide el texto cifrado, Try to break the RSA encryption algorithm brute force assumes that the ciphertext is divided,

[83071342073, 11341992260, 92701932291, 33584471135, 80369499959, 24635225570, 45048183052, [83071342073, 11341992260, 92701932291, 33584471135, 80369499959, 24635225570, 45048183052,
48263380423, 48263380423,

  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
74143246285, 74143246285,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
117149080760, 117149080760,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
78437239131, 78437239131,
  \hskip0,1cm \ hskip0,1cm 
20569639272]. 20569639272].

y se intenta recuperar el texto original en claro sabiendo sólo lo que es público, que es el valor de ry de PK. and you try to recover the original plaintext knowing only what is public, what is the value of r and PK. Como se desconoce SK, hay que probar todos los números j desde 1 hasta r hasta encontrar el valor que tomando un fragmento cualquiera de texto cifrado, y elevado a ese valor j módulo r dé un número que puesto en letras ofrezca una sentencia coherente en un lenguaje. As SK is unknown, you have to try all the numbers j from 1 to r to find the value of taking a fragment any of ciphertext, and raised to the j value module r a number put in letters provide a coherent sentence in a language. Debido a la enorme cantidad de valores en juego, el tiempo preciso para realizar esta operación es imposible de contemplar. Due to the huge amount of values ​​at stake, the precise time for this operation is impossible to contemplate. Esto es un ataque de fuerza bruta. This is a brute force attack.

Descifrado por ralentización Decrypted by slowdown

El método aquí propuesto está a medio camino entre la fuerza bruta y el conocimiento de la clave SK. The method proposed here is halfway between brute force and knowledge of key SK. En este caso al usuario se le da un conjunto de claves, generadas aleatoriamente incluyendo la correcta, por ejemplo el conjunto: {1947284219, 60238691159, 817327811}. In this case the user is given a set of keys, including randomly generated correct, for example the set: {1947284219, 60238691159, 817,327,811}. La elección de la extensión del mazo de llaves o claves dará el tiempo medio de obtención del texto en claro, por lo que se controla el descifrado del texto. The choice of the extension harness keys or keys give the average time for obtaining the plaintext, so the decrypted text is controlled.

Por cada uno de estos valores SKj, los resultados obtenidos sobre el primer y el segundo bloque del texto cifrado son los siguientes: 83071342073 y 11341992260. For each of these SKJ values, the results of the first and the second block of ciphertext are: 83071342073 and 11341992260.

Para 1947284219, se obtiene: [39588400026, 118687772076]. For 1947284219, it is obtained: [39,588,400,026, 118,687,772,076]. No puede ser porque la primera letra no existe, "39" está fuera del abecedario. It can not be because the first letter does not exist, "39" is out of the alphabet.

Para 60238691159, se obtiene: [05142214,12220701]: ENUNLUGA. To 60238691159 is obtained: [05,142,214.12220701]: ENUNLUGA.

Para 817327811, se obtiene: [68908968738,18311139167]: No puede ser porque la primera letra no existe, "68" está fuera del abecedario. To 817327811, is obtained: [68,908,968,738.18311139167]: It can not be because the first letter does not exist, "68" is out of the alphabet.

Con este manojo de claves queda claro que la SK es 60238691159, ya que siempre se obtienen letras, y con un cierto sentido semántico, por lo que se aplicaría esta clave SK sobre todo el texto cifrado para obtener todo el texto completo en claro. With this bunch of keys is clear that the SK is 60238691159, as always letters are obtained, and some semantic meaning, so this key SK particularly the ciphertext to obtain the complete text, apply clear.

  \newpage \ newpage 

El resultado final es que se ha tardado tres veces más en descifrar el texto que si únicamente se dispusiera de una sola clave, la correcta. The end result is that it took three times to decipher the text was available if only one key, correct. En general, lo que se suele dar es una cantidad de claves mayor, por ejemplo 10.000, lo que hace que en media la clave correcta esté en torno a la mitad, en torno a la 5.000, de ahí que cuando se haya probado 5.000 posiblemente se haya dado con la correcta. In general, what usually occurs is a greater amount of keys, for example 10,000, which makes half the correct key is about half, around 5000, hence when it is tested 5,000 possibly it has been given with the right.

La posibilidad de este ralentizador estriba en suponer por ejemplo un archivo donde se sitúen varios documentos de texto, o de audio, o video, y cada uno de ellos con cierta confidencialidad mayor o menor, lo que significará que el descifrado será más lento o más rápido. The possibility of this retarder is to assume such a file where various text documents are placed, or audio, or video, and each with some more or less confidentiality, which means that decryption will be slower or more Quick. Así si por ejemplo, si se tuvieran 3 documentos, uno de valor muy confidencial, otro de medio y otro de bajo, se aplicaría para cada documento una tasa de ralentización, por ejemplo de 10.000 claves para el más confidencial, de 3.000 claves para el medio, y de 100 claves para el de menor confidencialidad. So if, for example, if three documents, a very sensitive value, another medium and a low were taken, would apply for each document a rate of deceleration, for example 10,000 keys to the confidential 3,000 keys to medium and 100 minor keys for confidentiality. Esto supondría que la documentación más sensible sería la más difícil de manejar y de disponer, siendo la menos importante en cuanto a seguridad la que más fácil va a ser descifrada. This would mean that the most sensitive documents would be the most difficult to handle and dispose of, being the least important for safety that easier is going to be deciphered.

Así, si el documento consistente en cifrar y ralentizar fuera el primer capítulo de un libro, en concreto de "El Quijote", que empieza por "En un lugar de la Mancha...", y acaba en "vino a llamarla Dulcinea del Toboso, porque era natural del Toboso, nombre a su parecer músico y peregrino y significativo, como todos los demás que a él ya sus cosas había puesto", tiene un total de 8202 caracteres. Thus, if the consisting encrypt and slow off the first chapter of a book, specifically of "Don Quixote," which begins "In a village of La Mancha ..." document, and ends "came to call her Dulcinea del Toboso, because it was the Toboso, his name appears musician and significant pilgrim and, like everyone else that he and his things had put "has a total of 8202 characters natural. Si se dividen en bloques de 4 letras, se obtendrán 2051 bloques, el último de los cuales sólo tendrá dos letras. If you are divided into blocks of 4 letters, 2051 blocks are obtained, the latter of which will have only two letters. Aplicando un cifrado normal, el tiempo que tarda dicha ejecución en descifrarse supone en un procesador Intel(R) Core(TM)2 CPU T5600 @ 1.83 Ghz de 2.112,52 segundos, es decir, unos 35 minutos. Applying a normal encryption, the time it takes a decrypted execution means on an Intel (R) Core (TM) 2 CPU T5600 @ 1.83 Ghz 2112.52 seconds, ie, about 35 minutes processor. Si se deseara que durara más el proceso se ofrecería un mayor número de claves. If it is desired that lasted more process a greater number of keys offer. Si la cantidad de claves que se dieran fuera de {61627611, 99299112, 76764913, 8723618246, 7624551234, 89746841634, 72364273, 8237481273, 3248846423, 34234234, 234235454, 12098984823, 34245, 342412412, 464646456, 34242423523, 656457567, If the number of keys that give off {61627611, 99299112, 76764913, 8723618246, 7624551234, 89746841634, 72364273, 8237481273, 3248846423, 34234234, 234235454, 12098984823, 34245, 342412412, 464646456, 34242423523, 656457567,
878768769, 989775565, 891818913, 83578774734, 4878742374723, 3434134, 87873858179, 3478783478, 878768769, 989775565, 891818913, 83578774734, 4878742374723, 3434134, 87873858179, 3478783478,
4387865324, 31573894783, 348946324, 12347893784, 234782844, 347878341, 34783743343, 24134512532, 4387865324, 31573894783, 348946324, 12347893784, 234782844, 347878341, 34783743343, 24134512532,
3423424234, 341353515, 1356436, 6564564345, 3454324234, 234242412, 43534534534, 4543453, 7687967657, 1947284219, 938758234, 20930353, 1029333911, 198001001, 8989781172, 60238691159, 817327811, 3423424234, 341353515, 1356436, 6564564345, 3454324234, 234242412, 43534534534, 4543453, 7687967657, 1947284219, 938758234, 20930353, 1029333911, 198001001, 8989781172, 60238691159, 817327811,
6651829934}, y cada una de ellas se probaran en este orden, al llegar a la 49º se resolvería el descifrado, lo que supone un tiempo de 108497,34 en nuestro dispositivo, es decir, algo más de 30 horas para poder disponer del primer capítulo de la novela "El Quijote". 6651829934}, and each will be tested in this order, arriving at the 49th decryption would be solved, which is a time of 108,497.34 on our device, ie, more than 30 hours to have the first chapter of the novel "Don Quixote".

La forma de aplicar industrialmente el sistema descrito se desprende de la propia descripción del mismo. How to industrially apply the system described is clear from the description. No obstante se destaca como más relevante su aplicabilidad en la industria relacionada con los servicios de seguridad informáticos, financieros, gubernamentales, policiales y, en general en la industria relacionada con todas aquellas áreas o servicios que requieran el bloqueo de información que de partida sea disponible de manera indiscriminada. However stands out as most important applicability in industry-related services computer security, financial, government, police and generally in the industry related to all areas or services requiring blocking of information starting is available indiscriminately. Se trata de hacer que la disponibilidad de la información esté controlada en tiempo, y si ya lo estuviera, que no esté disponible hasta que el tiempo de descifrado se haya cumplido, un tiempo que es controlado previamente. It is making the availability of information is controlled in time, and if as it were, which is not available until the decryption time is fulfilled, a time that is previously controlled.

Este control de tiempos y recursos en la disponibilidad de la información lo convierten en útil en los procesos de la ingeniería de la información, el control y salvaguarda de datos o la protección de datos, como en los derechos de autor. This control of time and resources in the availability of information make it useful in the processes of information engineering, control and data backup or data protection and copyright. Así por ejemplo, la manipulación de información por parte de terceras personas pudiera ser tan costosa en tiempo y recursos por ellas que hiciera inviable su disponibilidad, pero fuera más fácil, ligera y menos costosa por el poseedor autorizado, quien poseería un conjunto de claves menor. For example, manipulation of information by third parties could be so costly in time and resources for them to make unfeasible its availability, but was easier, lighter and less expensive by the authorized holder, who possess a set of keys less .

Una vez descrita de forma clara la invención, se hace constar que las realizaciones particulares anteriormente descritas son susceptibles de modificaciones de detalle siempre que no alteren el principio fundamental y la esencia de la invención. Having described the invention in a clear, it is noted that the particular embodiments described above are susceptible to modifications of detail provided they do not alter the fundamental principle and essence of the invention.

Claims (4)

1. Método de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico que comprende las etapas: 1. Method of slowing the transfer rate of a device for cryptographic method comprising the steps:
\bullet \ bullet
seleccionar un tipo de cifrado; Select a type of encryption;
\bullet \ bullet
cifrar información según el tipo de cifrado seleccionado, comprendiendo: convertir la información a cifrar en una cadena de caracteres numéricos, dividir la cadena de caracteres en bloques de un número variable de caracteres y cifrar cada uno de los bloques según el tipo de cifrado seleccionado en la etapa anterior; encrypt information depending selected encryption, comprising: converting information to encrypt a string of numeric characters, dividing the character string into blocks of a variable number of characters and encrypt each block according to the selected type of encryption the previous stage;
caracterizado porque adicionalmente comprende las etapas: characterized by further comprising the steps:
\bullet \ bullet
generar aleatoriamente una pluralidad de claves; randomly generating a plurality of keys;
\bullet \ bullet
distribuir un conjunto de claves a cada destinatario, cada conjunto formado por un número variable de claves que comprende la clave de descifrado. distributing a set of keys to each recipient, each set consisting of a variable number of keys comprising the decryption key.
  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 
2. Método de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico, según la reivindicación anterior, caracterizado porque la selección de un tipo de cifrado comprende la selección alternativa entre: 2. Method of slowing the transfer rate of a device for cryptographic method according to the preceding claim, characterized in that the selection of an encryption type comprising the alternative choice between:
\bullet \ bullet
cifrado simétrico, comprendiendo: DES, T-DES, AES; symmetric encryption, comprising: DES, T-DES, AES;
\bullet \ bullet
cifrado asimétrico, comprendiendo: RSA, EIGamal, Curva Elíptica. asymmetric encryption, comprising: RSA, ElGamal, elliptic curve.
  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 
3. Sistema de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico caracterizado porque comprende: 3. System slowing the transfer rate of a device for cryptographic method comprising:
\bullet \ bullet
unos medios de procesamiento (1) configurados para: processing means (1) configured to:
- -
seleccionar un tipo de cifrado; Select a type of encryption;
- -
cifrar información según el tipo de cifrado seleccionado, comprendiendo: convertir la información a cifrar en una cadena de caracteres numéricos, dividir la cadena de caracteres en bloques de un número variable de caracteres y cifrar cada uno de los bloques según el tipo de cifrado seleccionado; encrypt information depending selected encryption, comprising: converting information to encrypt a string of numeric characters, dividing the character string into blocks of a variable number of characters and encrypt each block according to the selected type of encryption;
- -
generar aleatoriamente una pluralidad de claves; randomly generating a plurality of keys;
\bullet \ bullet
una memoria (2) que almacena la pluralidad de claves generadas, la información cifrada y las operaciones y variables intermedias realizadas por los medios de procesamiento; a memory (2) storing the plurality of generated keys, the encrypted information and intermediate variables and operations performed by the processing means;
\bullet \ bullet
unos medios de entrada y salida (3) configurados para recibir y enviar información del exterior para realizar las tareas de cifrado. input means and output (3) configured to receive and send information from the outside to perform encryption tasks.
  \vskip1.000000\baselineskip \ Vskip1.000000 \ ester 
4. Sistema de ralentización de la tasa de transferencia de un dispositivo por método criptográfico, según la reivindicación 3, caracterizado porque los medios de procesamiento (1) seleccionan alternativamente el tipo de cifrado entre: 4. System slowing the transfer rate of a device for cryptographic method according to claim 3, wherein the processing means (1) alternately selects the encryption type among:
\bullet \ bullet
cifrado simétrico, comprendiendo: DES, T-DES, AES; symmetric encryption, comprising: DES, T-DES, AES;
\bullet \ bullet
cifrado asimétrico, comprendiendo: RSA, EIGamal, Curva Elíptica. asymmetric encryption, comprising: RSA, ElGamal, elliptic curve.
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