EdDSA (Ed25519) Cifrar y Descifrar

A: Ambos son algoritmos de firma de curva elíptica, pero difieren de maneras importantes. ECDSA (usado con curvas NIST P-256, P-384) requiere un nonce aleatorio (k) por firma — si el nonce se reutiliza o es débil, la clave privada puede recuperarse completamente. Así es exactamente como se extrajo la clave privada de la PlayStation 3 de Sony en 2010. EdDSA usa un nonce determinístico derivado de la clave privada y el hash del mensaje, haciendo matemáticamente imposible la reutilización del nonce. EdDSA también usa curvas de Edwards Torsionadas más seguras (Curve25519 para Ed25519) diseñadas para resistir ciertos ataques de canal lateral. Para nuevas implementaciones, EdDSA es fuertemente preferido sobre ECDSA.

A: En ECDSA, la seguridad de cada firma depende de un nonce criptográficamente aleatorio y fresco. Si un atacante obtiene dos firmas que usaron el mismo nonce (reutilización de nonce), o si el nonce tiene entropía insuficiente (aleatoriedad débil), la clave privada puede recuperarse algebraicamente usando ecuaciones simples. Esto no es teórico — ha roto sistemas reales (PS3, billeteras Bitcoin). La firma determinística de Ed25519 deriva el nonce de un hash de la semilla de la clave privada y el mensaje, por lo que siempre es único y no puede ser influenciado por fuentes de aleatoriedad externas. No hay generador de números aleatorios en la ruta de firma — eliminando toda una clase de vulnerabilidades.

A: No. EdDSA (Ed25519) es únicamente un algoritmo de firma digital — no puede cifrar ni descifrar datos. Firmar prueba autenticidad (quién creó el mensaje) pero no proporciona confidencialidad (cualquiera puede leer el mensaje). Para cifrar datos, use un cifrado simétrico como ChaCha20-Poly1305 o AES-256-GCM. Nota: X25519 (un algoritmo relacionado pero distinto basado en Curve25519) puede usarse para intercambio de claves (Diffie-Hellman), pero no es lo mismo que Ed25519 y las claves no son intercambiables.

A: Use la herramienta de generación de claves integrada de OpenSSH:
ssh-keygen -t ed25519 -C "su_email@ejemplo.com"
Esto genera ~/.ssh/id_ed25519 (clave privada) y ~/.ssh/id_ed25519.pub (clave pública). Ed25519 es el tipo de clave SSH recomendado desde OpenSSH 6.5 (2014) y ahora es el predeterminado en la mayoría de distribuciones. Las claves generadas por OpenSSH usan una codificación diferente (formato PEM/OpenSSH) al formato hex de esta herramienta, pero se basan en el mismo algoritmo criptográfico.

A: Una firma Ed25519 consiste en dos valores de 32 bytes: R (un punto de curva elíptica comprimido, derivado del nonce determinístico) y S (un valor escalar calculado del nonce, clave privada y hash del mensaje). Juntos, R y S forman la firma de 64 bytes. La verificación reconstruye R usando la clave pública, el mensaje y S, y comprueba que coincide con la R de la firma. Toda la verificación involucra solo aritmética de campo rápida en Curve25519 — sin exponenciación modular como RSA.

A: No — contra una computadora cuántica suficientemente grande. Una computadora cuántica ejecutando el algoritmo de Shor podría romper Ed25519 resolviendo el problema del logaritmo discreto en curvas elípticas. La misma amenaza aplica a RSA y ECDSA. Sin embargo, una computadora cuántica capaz de romper la seguridad de curva elíptica de 128 bits necesitaría miles de qubits lógicos con tasas de error muy bajas — muy más allá de la tecnología actual. Para firmas post-cuánticas, NIST ha estandarizado ML-DSA (antes CRYSTALS-Dilithium) y SLH-DSA (SPHINCS+). Ed25519 sigue siendo la mejor opción práctica para modelos de amenaza clásicos y está ampliamente desplegado en sistemas de producción hoy.