Infraestructura de clave pública

Establecer la confianza

¿Cómo indica un cliente que confía en una CA raíz concreta?

Un cliente manifiesta su confianza en una determinada autoridad de certificación (CA) raíz mediante un proceso que se apoya en la cadena de confianza de los certificados. Así es como funciona:

• Certificados raíz preinstalados: la mayoría de los sistemas operativos y los navegadores web vienen con un conjunto de certificados raíz preinstalados de CA de confianza. Esos certificados raíz se guardan en un almacén de raíces de confianza.
• Validación del certificado: cuando un cliente se conecta a un servidor (por ejemplo, al visitar un sitio web), el servidor presenta su certificado TLS. Ese certificado suele estar firmado por una CA intermedia que, a su vez, está firmada por una CA raíz.
• Verificación de la cadena de confianza: el cliente verifica la cadena de confianza comprobando si el certificado presentado está firmado por una CA raíz de confianza. También comprueba si las CA intermedias de la cadena son de confianza.
• Firmas digitales: cada certificado de la cadena está firmado digitalmente por la CA situada por encima. El cliente usa la clave pública de la CA para verificar esas firmas y asegurarse de que los certificados no se han manipulado.
• Decisión de confianza: si toda la cadena de confianza es válida y termina en una CA raíz de confianza, el cliente confía en el certificado del servidor. Eso permite que la comunicación segura continúe.

¿Qué ventaja tienen las CA intermedias frente a una única CA raíz?

En las PKI de infraestructura, una única raíz puede resultar ventajosa.

¿Cómo obtiene su certificado una CA intermedia?

Una autoridad de certificación (CA) intermedia obtiene su certificado mediante un proceso de firma por parte de una CA raíz, conocido como cross-signing. Así es como funciona:

1. Solicitud de firma de certificado (CSR): la organización que quiere crear una CA intermedia genera una CSR. Esa CSR incluye la clave pública y la información identificativa de la CA intermedia.
2. Envío a la CA raíz: la CSR se envía a una CA raíz de confianza.
3. Verificación: la CA raíz verifica la identidad y la legitimidad de la organización que solicita el certificado intermedio.
4. Firma: una vez verificada, la CA raíz usa su clave privada para firmar la CSR y crea así el certificado intermedio. Ese certificado firmado vincula la CA intermedia con la CA raíz y establece una cadena de confianza.
5. Emisión: la CA raíz emite el certificado intermedio firmado a la organización solicitante, que puede usarlo entonces para firmar certificados de entidad final (por ejemplo, certificados TLS para sitios web).

Este proceso garantiza que la CA intermedia sea de confianza en virtud de su vínculo con la CA raíz, en la que los navegadores y los sistemas operativos ya confían.

¿Qué es una cadena de certificados? ¿Cómo funciona?

Una cadena de certificados, también llamada cadena de confianza, es una secuencia de certificados que garantiza la autenticidad y la fiabilidad de un certificado digital. Así es como funciona:

• Proceso de verificación: cuando un cliente (por ejemplo, un navegador web) se conecta a un servidor, el servidor presenta su certificado de entidad final. El cliente comprueba entonces la cadena de certificados para asegurarse de que cada certificado está firmado por el siguiente de la cadena, hasta llegar al certificado raíz.
• Cadena de confianza: cada certificado de la cadena se verifica con la clave pública del certificado que está por encima. El proceso continúa hasta el certificado raíz, en el que el cliente ya confía.
• Establecimiento de la confianza: si toda la cadena es válida y termina en un certificado raíz de confianza, el cliente confía en el certificado de entidad final y la comunicación segura puede continuar.

Este sistema garantiza que el certificado de entidad final es legítimo y que lo ha emitido una autoridad de confianza, y mantiene así la integridad y la seguridad de las comunicaciones digitales.

¿Qué problema trata de resolver la extensión Basic Constraints?

La extensión Basic Constraints de un certificado digital resuelve el problema de distinguir los distintos tipos de certificados y sus funciones dentro de una infraestructura de clave pública (PKI). Así es como funciona:

• Identificación de la autoridad de certificación (CA): indica si un certificado es un certificado de CA o un certificado de entidad final. Esa distinción es crucial, porque los certificados de CA pueden emitir otros certificados y los de entidad final no.
• Restricción de la longitud de la ruta: puede limitar el número de CA intermedias que pueden existir por debajo de esta CA en la cadena de certificados. Eso ayuda a evitar cadenas de certificados excesivamente largas, que pueden ser ineficientes y potencialmente inseguras.

Problemas que resuelve:

• Evitar la emisión no autorizada de certificados: al marcar con claridad qué certificados pueden actuar como CA, impide que los certificados de entidad final emitan otros certificados y mantiene así la integridad de la PKI.
• Controlar la longitud de la cadena de certificados: limitar la longitud de la ruta garantiza que la cadena de certificados siga siendo manejable y segura, y evita las posibles vulnerabilidades asociadas a las cadenas largas

¿Qué mecanismos emplea para resolver estos problemas?

La extensión Basic Constraints de un certificado digital utiliza los siguientes mecanismos para resolver los problemas de distinguir los certificados de CA de los de entidad final y de controlar la longitud de la cadena de certificados:

• Indicador de CA: este indicador señala si el certificado es un certificado de autoridad de certificación (CA) o de entidad final. Si está en TRUE, el certificado puede usarse para firmar otros certificados, lo que significa que es un certificado de CA. Si está en FALSE, es un certificado de entidad final y no puede emitir otros certificados.
• Restricción de la longitud de la ruta: especifica el número máximo de certificados intermedios no autoemitidos que pueden seguir a este certificado en una ruta de certificación válida. Con esa restricción, la extensión limita la longitud de la cadena de certificados y garantiza que siga siendo manejable y segura.

Cómo funcionan estos mecanismos:

• Indicador de CA: cuando se emite un certificado, el indicador de CA se establece según el uso previsto del certificado. Durante el proceso de validación, los clientes comprueban este indicador para determinar si se puede confiar en el certificado para emitir otros certificados.
• Restricción de la longitud de la ruta: este valor se comprueba durante el proceso de validación para asegurar que la cadena de certificados no supera la longitud especificada. Si la cadena es demasiado larga, el certificado se considera no válido.

Estos mecanismos ayudan a mantener la integridad y la seguridad de la infraestructura de clave pública (PKI), ya que garantizan que solo los certificados autorizados puedan emitir otros certificados y evitan cadenas de certificados excesivamente largas.