Criptosistema

En criptografía, un criptosistema es un conjunto de algoritmos criptográficos necesarios para implementar un servicio de seguridad particular, como la confidencialidad (cifrado).

Normalmente, un criptosistema consta de tres algoritmos: uno para la generación de claves, otro para el cifrado y otro para el descifrado. El término cifrado (a veces cifrado) se utiliza a menudo para referirse a un par de algoritmos, uno para cifrar y otro para descifrar. Por lo tanto, el término criptosistema se utiliza con mayor frecuencia cuando el algoritmo de generación de claves es importante. Por este motivo, el término criptosistema se utiliza habitualmente para referirse a técnicas de clave pública; sin embargo, ambos "cifrado" y "criptosistema" se utilizan para técnicas de clave simétrica.

Definición formal

Matemáticamente, un esquema de criptosistema o encriptación se puede definir como un tuple ${fnMithcal {}, {fnMithcal {}}, {fnMithcal {}, {fnMithcal {}}, {fnMithcal {}}}} {fnMithcal}}} {fnMithcal {}}}}} {f}$ con las siguientes propiedades.

1. ${displaystyle {fncipal}}$ es un conjunto llamado "espacio de texto". Sus elementos se llaman simpletextos.
2. ${displaystyle {fnMithcal}}$ es un conjunto llamado el "espacio de principio". Sus elementos se llaman cifertextos.
3. ${displaystyle {fnMithcal}}$ es un conjunto llamado el "espacio clave". Sus elementos se llaman claves.
4. ${fnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft Sans Serif} {fnMithcal {}}}} {fnMithcal {}}}}} {f}}}} {f}}} {f}}$ es un conjunto de funciones ${displaystyle E_{k}:{mathcal {fnK}fnMicrosoft Sans Serif} {fnK}$. Sus elementos se llaman "funciones de cifrado".
5. ${fnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft Sans Serif} {fnMithcal {}}}} {fnMithcal {}}}}} {f}}}} {f}}} {f}}$ es un conjunto de funciones ${displaystyle D_{k}:{mathcal {C}derecho {fnK}$. Sus elementos se llaman "funciones de cifrado".

Para cada uno ${displaystyle ein {fn}$, hay ${displaystyle din {fnMitcal {K}}$ tales que ${displaystyle D_{d}(E_{e}(p)=p}$ para todos ${displaystyle pin {fnMitcal {}}$.

Nota; normalmente, esta definición se modifica para distinguir un esquema de cifrado como un tipo de criptosistema de clave simétrica o de clave pública.

Ejemplos

Un ejemplo clásico de criptosistema es el cifrado César. Un ejemplo más contemporáneo es el criptosistema RSA.

Otro ejemplo de criptosistema es el Estándar de cifrado avanzado (AES). AES es un algoritmo de cifrado simétrico ampliamente utilizado que se ha convertido en el estándar para proteger datos en diversas aplicaciones.