Curso de Criptografía y PKI

Lección 1 • Cifrado asimétrico y pares de llaves

Explica las matemáticas de las llaves pública/privada y cómo el cifrado asimétrico resuelve la distribución de llaves. Permite directamente comprender la mecánica de los certificados PKI.

Lección 2 • Funciones hash criptográficas

Define las propiedades del hashing: resistencia a colisiones, resistencia a preimagen y determinismo. Los hashes son esenciales para la integridad de los certificados y las firmas digitales.

Lección 3 • Historia y propósito de la criptografía

Traza la criptografía desde los cifrados clásicos hasta los algoritmos modernos, estableciendo por qué es importante. Proporciona contexto para cada mecanismo de PKI que se presenta más adelante.

Lección 4 • Firmas digitales y no repudio

Muestra cómo las llaves privadas firman los datos y las llaves públicas los verifican, asegurando la autenticidad. El no repudio es una garantía central de la PKI que los estudiantes deben internalizar desde el principio.

Lección 1 • Modelos de confianza y jerarquías PKI

Compara los modelos de raíz única, certificación cruzada y CA puente para establecer confianza entre organizaciones. Los estudiantes seleccionan los modelos apropiados para escenarios dados.

Lección 2 • Autoridades certificadoras y anclas de confianza

Explica cómo las CA emiten, firman y revocan certificados, estableciendo la raíz de confianza. Los estudiantes comprenden por qué el compromiso de una CA es catastrófico.

Lección 3 • Qué es la infraestructura de llave pública

Define a la Infraestructura de Clave Pública (PKI) como un framework de políticas, hardware, software y procedimientos. Conecta las primitivas criptográficas del Capítulo 1 con un sistema de confianza estructurado.

Lección 4 • Autoridades de registro y suscriptores

Cubre la función de verificación de identidad de la RA y las obligaciones del suscriptor. Aclara la división de trabajo que mantiene seguras las operaciones de la CA.

Lección 1 • Formato de certificado X.509 en profundidad

Recorre cada campo de X.509 v3: versión, número de serie, sujeto, emisor, validez y llave pública. Proporciona la alfabetización técnica necesaria para todas las tareas posteriores de PKI.

Lección 2 • Codificación de certificados y formatos de archivo

Explica los formatos DER, PEM, PKCS#7, PKCS#12 y JKS y su interoperabilidad. Los estudiantes convierten entre formatos con confianza en entornos de laboratorio.

Lección 3 • Extensiones y restricciones de certificado

Cubre extensiones críticas y no críticas, incluyendo el uso de llave, uso extendido de llave y restricciones de nombre. Las extensiones controlan lo que un certificado está autorizado a hacer.

Lección 4 • Proceso de validación de cadena de certificados

Detalla la construcción de rutas, la verificación de firmas en cada nivel y el encadenamiento de políticas. Los estudiantes rastrean las fallas de validación hasta su causa raíz de manera sistemática.

Lección 1 • Inscripción de certificados y formatos de solicitud

Cubre la creación de CSR PKCS#10, los campos requeridos y los protocolos de envío. La inscripción adecuada es el punto de entrada al ciclo de vida de cada certificado.

Lección 2 • Suspensión y revocación de certificados

Cubre los mecanismos de revocación CRL y OCSP, códigos de motivo y requisitos de tiempo. La revocación es la respuesta principal ante el compromiso de llaves o la violación de políticas.

Lección 3 • Expiración y archivado de certificados

Aborda el manejo de la expiración, el archivado de certificados para validación a largo plazo y los procedimientos de limpieza. Asegura el cumplimiento de las políticas de retención después del fin de vida del certificado.

Lección 4 • Emisión y firma de certificados

Explica cómo una CA firma una CSR, aplica extensiones y devuelve el certificado. Los estudiantes comprenden la ceremonia de firma y sus controles de seguridad.

Lección 1 • Verificación de revocación en aplicaciones

Muestra cómo los navegadores, clientes de SO y aplicaciones personalizadas realizan verificaciones de revocación. Los estudiantes configuran y prueban la aplicación de la revocación en pilas de software reales.

Lección 2 • Listas de revocación de certificados en profundidad

Examina la estructura de CRL, las CRL delta y la configuración del punto de distribución. Los estudiantes publican y consumen CRL correctamente en entornos empresariales.

Lección 3 • OCSP Stapling y rendimiento

Explica cómo los servidores grapan las respuestas OCSP a los handshakes TLS, reduciendo la latencia del cliente. El stapling es la mejor práctica moderna para entornos de alto tráfico.

Lección 4 • Protocolo OCSP y respondedores

Detalla el formato de solicitud/respuesta OCSP, la firma del respondedor y el uso de nonce. OCSP proporciona estado de revocación en tiempo real sin descargas completas de CRL.

Lección 1 • Requisitos de línea base del CA/Browser Forum

Cubre los requisitos de CA de confianza pública para el contenido del certificado, los períodos de validez y los tamaños de llave. El incumplimiento resulta en la desconfianza de los principales proveedores de navegadores.

Lección 2 • Gestión de riesgos de PKI y respuesta a incidentes

Identifica riesgos específicos de PKI: compromiso de llaves, emisión incorrecta y violación de CA, y procedimientos de respuesta. Los estudiantes crean playbooks de respuesta a incidentes para entornos PKI.

Lección 3 • Niveles de validación y clases de aseguramiento

Distingue las clases de certificado de Validación de Dominio, Validación de Organización y Validación Extendida. El nivel de aseguramiento determina el rigor de la verificación y la confianza de la parte que confía.

Lección 4 • Documentos de Política de Certificado y CPS

Explica el framework RFC 3647 para redactar documentos CP y CPS y su peso legal. Estos documentos definen las reglas que cada participante de PKI debe seguir.

Lección 1 • Automatización de la emisión de certificados con ACME

Cubre el protocolo ACME para la validación de dominio automatizada y la emisión de certificados. La automatización elimina los errores de renovación manual y reduce la sobrecarga operativa.

Lección 2 • Monitoreo de PKI y salud operativa

Define métricas, alertas y paneles para la disponibilidad de la CA, la expiración de certificados y la frescura de CRL. El monitoreo proactivo previene fallas silenciosas de PKI.

Lección 3 • Diseño de una jerarquía PKI

Guía a los estudiantes sobre el dimensionamiento, la selección de niveles y las convenciones de nomenclatura para un despliegue de PKI. Las buenas decisiones de diseño aquí previenen reestructuraciones costosas más adelante.

Lección 4 • Construcción de una CA con OpenSSL

Creación paso a paso de una CA raíz e intermedia utilizando los archivos de configuración de OpenSSL. Los estudiantes obtienen competencia práctica en la línea de comandos con la herramienta PKI más utilizada.

Lección 1 • Transparencia de certificados y registros de auditoría

Explica la estructura del registro CT, la incorporación de SCT y cómo los monitores detectan la emisión incorrecta. CT ahora es obligatorio para los certificados TLS de confianza pública.

Lección 2 • Certificados de corta duración y PKI de confianza cero

Cubre la tendencia hacia certificados con períodos de validez muy cortos que eliminan la complejidad de la revocación. Los estudiantes evalúan las relaciones de compromiso entre el costo de automatización y la sobrecarga de revocación.

Lección 3 • Identidad descentralizada y credenciales verificables

Introduce los DID, las credenciales verificables y su relación con los modelos de confianza PKI tradicionales. Los estudiantes evalúan dónde la identidad descentralizada complementa o reemplaza a la PKI.

Lección 4 • PKI en entornos de nube y contenedores

Aborda los servicios de CA gestionados, mTLS de malla de servicios y la integración de gestión de secretos. Los patrones de PKI nativos de la nube difieren significativamente de los despliegues locales tradicionales.