Cifrado de hardware: Qué es y por qué lo necesita

Amplíe la seguridad de los datos de su organización con el cifrado de hardware.

Tanto si sus datos están en reposo como en tránsito, necesita protegerlos de los ciberdelincuentes con la máxima seguridad. Puede garantizarlo mediante el cifrado.

El cifrado se ha convertido en una parte esencial de la higiene de la ciberseguridad. Aunque muchas personas utilizan plataformas en la nube para compartir archivos, el uso de unidades SSD cifradas y otros dispositivos de almacenamiento para guardar y transferir datos también es una opción segura.

Siga leyendo para saber más sobre el cifrado de hardware y sus ventajas.

El cifrado y su importancia

La fuga y el robo de datos son realidades con las que todos tenemos que lidiar. La encriptación le protege contra estas amenazas.

Cifrar significa convertir los datos en un formato ininteligible mediante algoritmos. Una vez cifrados los datos, los piratas informáticos no podrán entenderlos. La única forma de leer y comprender los datos es descifrarlos a su formato original. La desencriptación de datos requiere una clave para convertir los datos encriptados.

En la encriptación intervienen dos partes: el remitente y el destinatario. Para garantizar la seguridad de los datos, el remitente genera la clave de cifrado y la comparte con los destinatarios. Así, sólo las personas autorizadas pueden acceder a ella.

En la actualidad, tanto los datos empresariales como los personales corren peligro. Por lo tanto, las organizaciones deben utilizar métodos de encriptación fiables para proteger sus propios datos y los de sus clientes.

La importancia de la encriptación es indescriptible. Sin ella, sus datos personales y sensibles podrían estar al alcance de cualquiera. Si el servidor de su banco es pirateado, sus datos personales y bancarios caerán en las manos equivocadas.

Sin embargo, si los datos están encriptados, nadie podrá hacer mal uso de ellos porque no son comprensibles. He aquí algunas de las principales razones por las que la encriptación es importante:

#1. Los archivos almacenados en servidores y sistemas son objetivos fáciles de los ataques de piratas informáticos. La encriptación los protege contra todo tipo de intervención. Incluso cuando se comparten archivos entre dos ordenadores, la encriptación ofrece una capa de protección contra la interceptación.

#2. Incluso en el caso de la mensajería personal, necesita una encriptación de extremo a extremo. Los piratas informáticos suelen tener como objetivo a las PYMES que se comunican con sus clientes a través de distintas aplicaciones de mensajería. Si los proveedores de las aplicaciones utilizan la encriptación, sus datos permanecerán seguros incluso sin ninguna medida de seguridad adicional por su parte.

#3. Los correos electrónicos contienen información comercial valiosa y comunicaciones que compartimos con otras personas. Dado que los datos se transmiten de una persona a otras, la encriptación garantiza una protección sólida. Además, le permite autenticar a los remitentes de los correos electrónicos, para que no acabe haciendo clic en un enlace malicioso.

#4. Como organización, la encriptación le salva de posibles daños a su reputación. Con la encriptación en marcha, los piratas informáticos no pueden acceder a los datos de los clientes.

#5. Los ladrones de identidad pueden utilizar sus datos personales para hacerse pasar por usted y realizar compras sin su conocimiento. La encriptación le protege contra este tipo de incidentes.

Qué es la encriptación de hardware

El cifrado por hardware significa hacer que el cifrado funcione a nivel del dispositivo. Aquí, un procesador dedicado se encuentra físicamente en la unidad para cifrar los datos. Las únicas tareas que tiene que realizar este procesador son la encriptación y la autenticación.

Normalmente, utiliza un generador de números aleatorios para la generación de la clave de cifrado. Las unidades SSD cifradas, las unidades de autocifrado (SED) y el TouchID de los dispositivos Apple son algunos buenos ejemplos de cifrado por hardware. Todos los datos almacenados en estos dispositivos están completamente protegidos. Aunque los atacantes tengan acceso a los datos, no logran comprenderlos.

¿Hasta qué punto es seguro el cifrado por hardware?

La encriptación por hardware puede proteger eficazmente sus datos y es un método seguro en sí mismo. En este caso, el proceso no está conectado a un sistema interconectado. Por lo tanto, incluso a los hackers expertos les resultará difícil interceptar o romper esta encriptación.

Dado que este cifrado se produce a nivel de hardware, los ataques basados en software no pueden eludirlo. Implementando el enfoque adecuado, puede incluso proteger dicho hardware contra el pirateo por fuerza bruta.

Cómo funciona la encriptación de hardware

Para entender el proceso de funcionamiento del cifrado por hardware, tomaremos como ejemplo las unidades de autocifrado (SED). Estos dispositivos vienen con un chip de encriptación AES incorporado. El chip cifra los datos antes de que se escriban. Además, desencripta los datos antes de ser leídos. En ambos casos, la encriptación tiene lugar directamente en el soporte NAND.

Entre el sistema operativo de la unidad y la BIOS del sistema, se guarda la encriptación del hardware. Durante el cifrado de la unidad, la clave generada se almacena en la memoria flash NAND. Cuando el sistema arranca por primera vez, se carga una BIOS personalizada que solicita la contraseña de usuario.

Tras introducirla, se descifra el contenido de la unidad. Entonces, puede acceder al sistema operativo y a los datos del usuario.

Este proceso de encriptación no implica a la CPU anfitriona, lo que reduce la posibilidad de problemas de rendimiento. Normalmente, la clave de cifrado se encuentra en la memoria integrada de la unidad SSD. Como es bastante difícil recuperarla, los ataques de bajo nivel no pueden hacerle ningún daño.

Cifrado por hardware frente a cifrado por software

Los cifrados por hardware y por software difieren entre sí en varios aspectos. Algunas de las diferencias comunes son

• La encriptación por hardware utiliza un algoritmo de dispositivo embarcado para la encriptación y la desencriptación. Pero el cifrado por software utiliza una criptografía simétrica que implica el uso de la misma clave para el cifrado y el descifrado de los datos.
• La encriptación por hardware puede realizarse mediante dispositivos con capacidades de encriptación incorporadas. La encriptación por software tiene lugar durante la copia de seguridad y la migración de datos.
• La encriptación por hardware tiene lugar en un dispositivo aislado. Por lo tanto, es la opción más segura. Por otro lado, la encriptación por software no es tan segura como la encriptación por hardware.
• La encriptación por hardware le obliga a utilizar un procesador dedicado independiente. Si desea ampliarlo, tendrá que adquirir nuevos dispositivos con la misma funcionalidad. Por el contrario, la encriptación por software no necesita ningún dispositivo adicional. Puede copiarlo fácilmente a otros controladores y ordenadores cuando necesite ampliar la seguridad.
• Entre estas dos encriptaciones, la de software es más rentable que la de hardware.

• Un procesador dedicado situado en el dispositivo realiza el cifrado por hardware. Por el contrario, el cifrado por software utiliza recursos informáticos para las operaciones criptográficas.
• Los piratas informáticos que apliquen técnicas de fuerza bruta no conseguirán acceder a los datos con el cifrado basado en hardware debido al número limitado de intentos fallidos. Por el contrario, el cifrado basado en software puede ser víctima de ataques de fuerza bruta.
• El cifrado por hardware no ralentiza el rendimiento del sistema. Pero la encriptación por software puede ralentizar el ordenador durante el proceso.
• La encriptación basada en hardware se ejecuta constantemente, por lo que ningún malware puede detenerla. Sin embargo, los usuarios finales pueden desactivar a veces el cifrado basado en software, ya que es difícil de manejar.

Ventajas del cifrado por hardware

1. El principal beneficio de la encriptación por hardware es que la encriptación no implica al sistema operativo de su ordenador. Así, incluso con un sistema operativo comprometido, los procesos de encriptación por hardware mantienen sus datos seguros.

2. En este caso, los procesos de encriptación permanecen aislados del ordenador central. Por lo tanto, no tendrá ningún problema de rendimiento.

3. La velocidad es otra de las ventajas de la encriptación por hardware. Al tratarse de un hardware de procesamiento dedicado para la encriptación, la CPU del ordenador puede trabajar a pleno rendimiento, ofreciendo resultados rápidos.

4. La encriptación por hardware funciona constantemente, por lo que el malware o los ciberataques no pueden desactivarla.

5. Los dispositivos de hardware cifrados bloquean automáticamente a los usuarios con varios intentos fallidos. Así, se garantiza que los datos permanezcan protegidos contra los ataques de fuerza bruta.

6. No requiere instalaciones de controladores ni configuraciones complejas en el sistema anfitrión.

7. Una vez retirada la clave de cifrado por hardware para volver a utilizarla, nadie podrá recuperar la última información guardada.

Cifrado por hardware: Casos de uso

#1. Ciertas situaciones exigen el uso del cifrado basado en hardware debido a cuestiones normativas y de cumplimiento. Este tipo de cifrado es preferible en casos relacionados con la política internacional, nacional y de la organización.

#2. Los ordenadores y almacenamientos que contienen datos sobre seguridad nacional y seguridad fronteriza también necesitan encriptación por hardware. Por ejemplo, los servidores que almacenan números de la seguridad social utilizan este método. Las situaciones que requieren un cifrado dual (cifrado de software sobre cifrado de hardware) también tienen que utilizar este cifrado.

#3. Las infraestructuras críticas, como las que utilizan tecnología SCADA que exigen seguridad e integridad, también utilizan la encriptación por hardware.

#4. Los servicios bancarios también utilizan esta encriptación para asegurar los datos personales de los clientes y los detalles de las transacciones en reposo.

#5. La encriptación por hardware también se utiliza con frecuencia en la industria de los medios de comunicación y el entretenimiento. Los estudios, las agencias y los inversores lo utilizan para evitar la filtración de datos y evitar que los piratas informáticos difundan películas en las redes sociales.

#6. La industria sanitaria también ha experimentado un reciente aumento en el uso de la encriptación de hardware. Los datos críticos de los pacientes están siempre amenazados, y esta encriptación puede mantenerlos a salvo.

#7. Este modo de encriptación también se utiliza en el ámbito jurídico. Los documentos legales almacenados en dispositivos digitales pueden protegerse de interferencias con la encriptación por hardware.

Recursos de lectura: Cifrado por hardware

Si desea conocer en detalle el cifrado por hardware, estos recursos🕮 pueden ayudarle con un análisis en profundidad:

Cifrado autenticado orientado al hardware

Este libro de Amazon le enseña a utilizar el cifrado por bloques para el cifrado autenticado. Le familiariza con los aspectos de implementación de hardware de ΘCB3, el enfoque basado en cifrado por bloques adaptable.

También aprenderá sobre los algoritmos de cifrado autenticado utilizados en proyectos de estandarización ligeros como Romulus y Remus.

Implementación hardware del cifrado y descifrado AES

El libro de Amazon es un recurso útil para aprender sobre criptografía y el algoritmo Advanced Encryption Standard (AES). En él se explica cómo se puede programar un algoritmo AES para su implementación en hardware.

También puede aprender sobre metodologías de cifrado y descifrado para implementaciones de hardware.

Conclusión

Sin cifrado, es imposible proteger sus datos personales y empresariales de los ciberdelincuentes y piratas informáticos. Aunque la mayoría de nosotros estamos familiarizados con la encriptación basada en software, el uso de la encriptación por hardware también ofrece una serie de ventajas.

Ahora que conoce el cifrado por hardware, sus métodos de trabajo y sus ventajas, puede elegir este enfoque para su organización. La lectura de los materiales de referencia también le ayudará a conocer mejor el método.

Además, quizá le interese leer sobre las terminologías de la encriptación de datos.