Otros métodos de almacenamiento seguro

En los últimos años los usuarios de Unix se han concienciado cada vez más con la seguridad de los datos que poseen en sus sistemas, especialmente de la privacidad de los mismos: un sistema fiable ha de pasar necesariamente por un método de almacenamiento seguro; por supuesto, esta preocupación de los usuarios automáticamente se traduce en más investigaciones y nuevos desarrollos en este campo de la seguridad. En este capítulo hemos analizado las ventajas, las desventajas y el funcionamiento de algunos de estos sistemas, desde el modelo clásico y habitual en Unix hasta las últimas herramientas de análisis forense y su problemática, pasando por aplicaciones tan simples como crypt o tan complejas como PGP; aunque se ha pretendido dar una visión general de lo que se entiende por un almacenamiento seguro en Unix, es imposible tratar todas las implementaciones de sistemas que incrementan la seguridad en la actualidad. No obstante, antes de finalizar este capítulo hemos preferido comentar algunas de las características de sistemas que se han hecho ya, se están haciendo, o previsiblemente se harán en un futuro no muy lejano un hueco importante entre los mecanismos de almacenamiento seguro en Unix.

No podemos finalizar sin hablar del sistema CFS (Cryptographic File System), del experto en seguridad Matt Blaze ([Bla93]), que se ha convertido en el sistema más utilizado en entornos donde coexisten diferentes clones de Unix (ya hemos comentado el problema de TCFS y su dependencia con Linux). Provee de servicios de cifrado a cualquier sistema de ficheros habitual en Unix, NFS incluido, utilizando una combinación de varios modos de trabajo de DES que son lo suficientemente ligeros como para no sobrecargar demasiado a una máquina normal pero lo suficientemente pesados como para proveer de un nivel aceptable de seguridad. Los usuarios no tienen más que asociar una clave a los directorios a proteger para que CFS cifre y descifre sus contenidos de forma transparente utilizando dicha clave; el texto en claro de los mismos nunca se almacena en un dispositivo o se transmite a través de la red, y los procedimientos de copia de seguridad en la máquina no se ven afectados por el uso de CFS. Todo el proceso se realiza en el espacio de usuario (a diferencia de TCFS, que operaba dentro del kernel de Linux) utilizando principalmente el demonio cfsd en la máquina donde se encuentren los sistemas cifrados.

Peter Gutmann, del que ya hemos hablado en este capítulo, desarrolló en la primera mitad de los noventa SFS (Secure File System). Este modelo de almacenamiento seguro se diseñó originalmente para sistemas MS-DOS o Windows, donde funciona como un manejador de dispositivos más, aunque en la actualidad existen también versiones para Windows 95, Windows NT y OS/2. No está portado a Unix, pero aquí lo citamos porque existe un sistema de almacenamiento seguro para Unix denominado también Secure File System, SFS, pero no tiene nada que ver con el original de Gutmann. El SFS de Unix funciona de una forma similar a CFS pero utilizando el criptosistema Blowfish y una versión minimalista de RSA en lugar de DES; no vamos a entrar en detalles de este software principalmente porque su uso en entornos Unix no está ni de lejos tan extendido como el de CFS.

La criptografía es la herramienta principal utilizada en la mayoría de los sistemas de almacenamiento seguro; sin embargo, todos ellos plantean un grave problema: toda su seguridad reside en la clave de cifrado, de forma que el usuario se encuentra indefenso ante métodos legales - o ilegales - que le puedan obligar a desvelar esta clave una vez que se ha determinado la presencia de información cifrada en un dispositivo de almacenamiento. Esto, que nos puede parecer algo exagerado, no lo es en absoluto: todos los expertos en criptografía coinciden en afirmar que los métodos de ataque más efectivos contra un criptosistema no son los efectuados contra el algoritmo, sino contra las personas (chantaje, amenazas, presiones judiciales...). Intentando dar solución a este problema, durante los últimos años de la década de los noventa, prestigiosos investigadores de la talla de Roger Needham, Ross Anderson o Adi Shamir ([ANS98]) han establecido las bases de sistemas seguros basados en modelos esteganográficos, con desarrollos especialmente importantes sobre plataformas Linux ([MK99], [vSS98]...). La disponibilidad del código fuente completo de este clon de Unix unida a su política de desarrollo ha propiciado enormemente estos avances, hasta el punto de que existen en la actualidad sistemas de ficheros basados en esteganografía que se insertan en el kernel igual que lo hace un sistema normal como ufs o nfs, o que se añaden a ext2 proporcionando funciones de cifrado.

La idea es sencilla: si por ejemplo tenemos cinco archivos cifrados con una aplicación como PGP, cualquier atacante con acceso al dispositivo y que haga unas operaciones sobre ficheros puede determinar que tenemos exactamente esos archivos cifrados; con esta información, su labor para obtener la información está muy clara: se ha de limitar a obtener las cinco claves privadas usadas para cifrar los ficheros. Conocer el número exacto es de una ayuda incalculable para el atacante. Con los sistemas esteganográficos, a pesar de que es imposible ocultar la existencia de cierta información cifrada, alguien que la inspeccione no va a poder determinar si la clave de descifrado que el propietario le ha proporcionado otorga acceso a toda la información o sólo a una parte de la misma. Un atacante que no posea todas las claves no va a poder descifrar todos los ficheros, y lo más importante: no va a poder saber ni siquiera si otros archivos aparte de aquellos a los que ha accedido existen o no, aunque posea un acceso total al software y al soporte físico. Para conseguir esto se utiliza una propiedad de ciertos mecanismos de seguridad denominada plausible deniability, algo que se vendría a traducir como `negación creible'; dicha propiedad permitiría a un usuario negar de forma creible que en un dispositivo exista más información cifrada de la que ya se ha podido descubrir, o que cierta transacción se haya llevado a cabo. Volviendo al ejemplo de PGP, el usuario podría revelar la clave de cifrado de sólo uno o dos de los archivos, aquellos que no considere vitales, ocultando las claves y la existencia del resto sin que el atacante sea capaz de determinar que la información accedida no es toda la existente.