SEGURIDAD EN UNIX Y REDES

8.3. SISTEMAS BASADOS EN ALGO POSEÍDO: TARJETAS INTELIGENTES 123Figura 8.1: Estructura genérica de una smartcard.inteligente nacieron las smartcards, una gran revolución en el ámbito de la autenticación de usuarios.Desde un punto de vista formal ([GUQ92]), una tarjeta inteligente (o smartcard) es un dispositivode seguridad del tamaño de una tarjeta de crédito, resistente a la adulteración, que ofrece funcionespara un almacenamiento seguro de información y también para el procesamiento de la misma en basea tecnología VLSI. En la práctica, las tarjetas inteligentes poseen un chip empotrado en la propiatarjeta que puede implementar un sistema de ficheros cifrado y funciones criptográficas, y ademáspuede detectar activamente intentos no válidos de acceso a la información almacenada ([MA94]);este chip inteligente es el que las diferencia de las simples tarjetas de crédito, que sólamente incorporanuna banda magnética donde va almacenada cierta información del propietario de la tarjeta.En la figura 8.1 se muestra la estructura más generalista de una tarjeta inteligente; en ella podemosobservar que el acceso a las áreas de memoria sólamente es posible a través de la unidad deentrada/salida y de una CPU (típicamente de 8 bits), lo que evidentemente aumenta la seguridaddel dispositivo. Existe también un sistema operativo empotrado en la tarjeta – generalmente enROM, aunque también se puede extender con funciones en la EEPROM – cuya función es realizartareas criptográficas (algoritmos de cifrado como RSA o Triple DES, funciones resumen. . . ); elcriptoprocesador apoya estas tareas ofreciendo operaciones RSA con claves de 512 a 1024 bits. Unejemplo de implementación real de este esquema lo constituye la tarjeta inteligente CERES, de laFábrica Nacional de Moneda y Timbre española ([Pit00]); en ella se incluye además un generadorde números aleatorios junto a los mecanismos de protección internos de la tarjeta.Cuando el usuario poseedor de una smartcard desea autenticarse necesita introducir la tarjetaen un hardware lector; los dos dispositivos se identifican entre sí con un protocolo a dos bandasen el que es necesario que ambos conozcan la misma clave (CK o CCK, Company Key o ChipcardCommunication Key), lo que elimina la posibilidad de utilizar tarjetas de terceros para autenticarseante el lector de una determinada compañía; además esta clave puede utilizarse para asegurar lacomunicación entre la tarjeta y el dispositivo lector. Tras identificarse las dos partes, se lee la identificaciónpersonal (PID) de la tarjeta, y el usuario teclea su PIN; se inicia entonces un protocolodesafío–respuesta: se envía el PID a la máquina y ésta desafía a la tarjeta, que responde al desafíoutilizando una clave personal del usuario (PK, Personal Key). Si la respuesta es correcta, el hostha identificado la tarjeta y el usuario obtiene acceso al recurso pretendido.Las ventajas de utilizar tarjetas inteligentes como medio para autenticar usuarios son muchas frentea las desventajas; se trata de un modelo ampliamente aceptado entre los usuarios, rápido, y que