Mientras navegamos por nuestros sitios web favoritos, generalmente no somos conscientes de todos los procesos que se ejecutan con tan solo hacer un clic. Entre ellos, existen múltiples capas de seguridad que trabajan para garantizar que nuestra experiencia sea fluida, satisfactoria y, sobre todo, privada.
Uno de los protocolos de seguridad más comunes que seguramente hemos notado es el “HTTPS”, el cual aparece antes de la dirección del sitio web que visitamos. Aunque este es un elemento importante, no será el enfoque principal de nuestro artículo a continuación.
En este apartado, exploraremos en detalle qué es el protocolo TLS, para qué sirve y cuál es su importancia en el contexto de los sitios web.
Tabla de contenidos
¿Qué es TLS?
TLS, o Transport Layer Security por sus siglas en inglés, trata de un protocolo criptográfico que se utiliza para proteger las comunicaciones a través de redes informáticas, especialmente en las conexiones que forman la base de Internet.
El principal propósito del protocolo TLS es proporcionar seguridad y privacidad en la transmisión de datos entre dos partes, ya sea entre un cliente y un servidor (como un navegador web y un sitio web), entre servidores o entre dispositivos.
Las principales funciones de TLS se fundamentan sobre los protocolos de transporte como TCP (Transmission Control Protocol) el cual es ampliamente utilizado para garantizar la confidencialidad e integridad de los datos.
¿Para qué sirve el TLS?
El objetivo del protocolo TLS es simple, el proteger todas las comunicaciones en línea y garantizar que los datos transmitidos entre dos partes sean privados, auténticos y no puedan ser manipulados por terceros.
De esta manera es posible establecer un canal seguro para el intercambio de información en diferentes aplicaciones y servicios de red a lo largo de internet.
Entre las funciones fundamentales del protocolo TLS podemos destacar las siguientes:
Cifrado de datos: el cifrado se encarga de proteger la información durante la transmisión que se pueda realizar en una comunicación, para que no pueda ser interceptada o leída por terceros no autorizados (como atacantes o usuarios maliciosos).
Un ejemplo puede ser los métodos de cifrado de datos de extrema importancia, como cifrar contraseñas, datos personales o números de tarjeta al ser enviados desde un navegador a un servidor web.
Integridad de la información: desde TLS se asegura que los datos no sean alterados durante el tránsito. Si alguien intenta modificar los datos (como inyectar código malicioso), el protocolo TLS detectará el cambio.
Un caso de uso real puede ser por ejemplo la acción de descargar un archivo a través de una conexión TLS, el protocolo nos garantizará que el archivo legará intacto y sin modificaciones.
Autenticación de las partes: TLS se encarga de verificar la identidad del servidor (y de manera opcional también la del cliente) mediante certificados digitales, asegurando que el usuario esté conectándose a un servidor legítimo.
Esto resulta vital en gestiones como el validar que nos encontramos interactuando con un sitio web auténtico, como por ejemplo un banco o una tienda online, y no con una copia fraudulenta.
Protección contra ataques comunes: TLS nos defiende como usuarios contra amenazas como ataques de intermediarios (MITM, Man-In-The-Middle), donde un atacante intenta interceptar las comunicaciones que pueden ser entre el navegador y el servidor.
También el protocolo TLS nos protege contra ataques de escucha (eavesdropping) y la falsificación de datos.
¿Dónde se utiliza TLS?
En la actualidad el protocolo TLS resulta esencial para muchas aplicaciones modernas en las que es indispensable la seguridad en la transmisión de datos.
Conociendo a estas alturas para qué sirve la implementación de TLS podemos proseguir a mencionar algunos de los principales ámbitos donde este protocolo desempeña un papel crucial:
Navegación web (HTTPS): TLS se puede considerar como el pilar que sustenta el protocolo HTTPS, el cual es utilizado para proteger las conexiones entre los navegadores y los sitios web.
TLS se encarga de cifrar la comunicación permitiendo que HTTPS pueda asegurar aspectos como:
- Los datos personales, contraseñas u otra información confidencial no sea interceptada por terceros malintencionados.
- Los usuarios puedan verificar la autenticidad de un sitio web, evitando caer en sitios fraudulentos o de phishing.
Por ejemplo, cada vez que ingresas a una página de comercio electrónico o tu banca en línea, TLS asegura que la conexión sea segura, lo que se indica con el ícono del candado en la barra de direcciones del navegador.
Correos electrónicos: el protocolo TLS tiene una estrecha relación con los correos electrónicos, ya que se encarga de proteger la transmisión de correos electrónicos, garantizando que los mensajes sean enviados y recibidos de manera segura mediante protocolos como:
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Utilizado para enviar correos.
- IMAP (Internet Message Access Protocol) y POP3 (Post Office Protocol): Utilizados para recibir correos.
De esta manera, es posible prevenir que los correos sean interceptados o manipulados durante su tránsito, protegiendo tanto el contenido como los archivos adjuntos.
Transferencia de archivos: cuando utilizamos aplicaciones o servicios en los que es necesario el intercambio de archivos, el protocolo TLS se usa para cifrar las transferencias, evitando que los datos sean interceptados o modificados.
Este uso suele ser común en protocolos como:
- FTPS (File Transfer Protocol Secure): Una versión segura del protocolo FTP tradicional.
- SFTP (SSH File Transfer Protocol): Aunque técnicamente basado en SSH, también implementa mecanismos similares a los de TLS para proteger las transferencias.
Estos protocolos son ampliamente utilizados bajo múltiples casos para compartir documentos sensibles o realizar copias de seguridad de forma segura.
Comunicaciones en aplicaciones: TLS entre sus capacidades también se encarga de proteger las conexiones que puedas ser establecidas entre APIs (interfaces de programación de aplicaciones) y servicios web, permitiendo que los datos intercambiados entre aplicaciones sean privados y estén libres de alteraciones.
Mensajería en tiempo real: continuando con el punto anterior, al utilizar aplicaciones de comunicación en tiempo real, TLS también protege dichas comunicaciones como las videollamadas o los mensajes instantáneos.
Para estos casos, se utiliza una variante del protocolo llamada DTLS (Datagram Transport Layer Security), diseñada para trabajar con protocolos basados en datagramas (como UDP), optimizando la seguridad sin comprometer la velocidad.
Casos reales en los que podamos encontrar lo explicado puede ser en:
- Aplicaciones de chat como WhatsApp, donde los mensajes se encuentran cifrados de extremo a extremo.
- Servicios de videoconferencia como Zoom o Microsoft Teams, que utilizan TLS para proteger las transmisiones de audio y video.
Redes privadas virtuales (VPN): la gran mayoría de servicios de VPN modernas utilizan el protocolo TLS para establecer conexiones seguras entre dispositivos y redes, de esta forma poder garantizar la privacidad y la integridad de los datos transmitidos.
Comercio electrónico y transacciones financieras: por último, pero no menos importante, es fundamental destacar la relevancia de TLS en la protección de plataformas de comercio electrónico y pasarelas de pago. Este protocolo se posiciona como un pilar clave para la seguridad en los pagos en línea, al garantizar el cifrado de la comunicación entre el cliente y los sistemas bancarios.
Además, protege datos críticos como las credenciales de las tarjetas de crédito, asegurando transacciones confiables y seguras.
¿Cómo funciona TLS?
En este punto de nuestro recorrido, ya contamos con una idea más clara sobre la importancia del protocolo TLS en diversos aspectos de nuestras actividades diarias en el entorno digital. Sin embargo, aún no hemos explorado en detalle cómo funciona específicamente.
Para no complicarnos podríamos simplificar que el protocolo TLS funciona estableciendo una conexión segura entre dos partes (generalmente un cliente y un servidor) mediante un proceso conocido como handshake.
Este protocolo utiliza técnicas criptográficas para garantizar la confidencialidad, integridad y autenticación de los datos transmitidos.
Por su parte podemos interpretar a TLS como si de un guardián de las comunicaciones en línea se tratase, asegurando que los datos viajen de forma privada y segura entre dos partes, como de un navegador y un sitio web.
Si tendríamos que explicar el proceso de funcionamiento del protocolo TLS en pasos simples sería de la siguiente manera:
- En un inicio, al visitar un sitio web por ejemplo, el navegador y el servidor se ponen de acuerdo sobre cómo hablar en código (handshake).
- Después, la conversación que se ha establecido, en este flujo todas las interacciones se encontraran cifradas y protegidas para que nadie más pueda espiar o modificar lo que dicen.
- Para finalizar, las claves encargadas de cifrar la conversación son destruidas para evitar riesgos en el futuro.
Ahora vamos a darle un poco más de contexto y sentido a los pasos que acabamos de explicar.
Inicio de la conexión segura (Handshake): cuando como usuarios visitamos un sitio web seguro (con HTTPS), nuestro navegador y el servidor hacen una “presentación formal” para ponerse de acuerdo sobre cómo proteger la conexión.
Al momento de realizar la presentación formal se realizan las siguientes acciones:
- Por un lado, el navegador dice “hola” al servidor enviando una lista de opciones de seguridad que puede usar.
- Por otro lado, el servidor responde, brindando todas las opciones más seguras que ambos puedan usar y envía su certificado digital (una especie de credencial) para demostrar que su autenticidad.
Validación del servidor: nuestro navegador se encarga de revisar el certificado que nos proporciona el servidor para asegurarse de que:
- Viene de una autoridad confiable.
- No está vencido.
- Pertenece al sitio web que en efecto estamos visitando (por ejemplo, que el certificado diga “www.misitioweb.com” si estás en ese sitio).
Si todo está bien, la conexión continua el proceso. Si algo falla, vamos a poder visualizar que se muestra una advertencia.
Intercambio de claves: luego de validar el certificado, tanto el navegador como el servidor acuerdan una clave secreta para cifrar los datos que se enviarán y recibirán.
Este proceso se ejecuta de manera que nadie más pueda ver esa clave, ni siquiera si (en un caso hipotético) llegaran a interceptar la comunicación.
Comienzo de la comunicación segura: con la clave secreta lista, todo lo que se envía (como contraseñas, números de tarjetas o textos) se transmite de forma cifrada. Esto significa que, aunque alguien lo intercepte, no podrá entender ni darle sentido a estos datos.
Cierre de la conexión: cuando terminamos la sesión o lo que se puede traducir como el salir de la página web que estábamos navegando o cerramos el navegador, la conexión segura se termina y las claves generadas se descartan, asegurando que no puedan ser reutilizadas.
Diferencia entre SSL y TLS
Al visitar un sitio web con un certificado SSL de seguridad podemos llegar a confundir los protocolos SSL y TLS, es por ello que vamos a destacar sus notables diferencias.
Tanto SSL (Secure Sockets Layer) como TLS (Transport Layer Security) son protocolos diseñados para garantizar la seguridad de las comunicaciones en Internet y aunque a menudo pueden ser mencionados juntos, sin duda hay diferencias importantes entre ambos.
SSL es considerado como el protocolo original desarrollado por Netscape en los años 90. Su primera versión pública fue SSL 2.0 (1995), seguida por SSL 3.0 (1996).
Luego aparece el protocolo TLS, el cual es el sucesor del protocolo SSL, desarrollado en 1999 como una mejora del SSL 3.0. Técnicamente, la primera versión de TLS debería haberse llamado “SSL 4.0”, pero cambió de nombre para dejar por sentado sus diferencias y avances.
Teniendo en cuenta que TLS no es más que una versión actualizada de SSL, podemos destacar mejoras como las siguientes:
Cifrado más fuerte: TLS permite algoritmos más avanzados, como AES, y elimina los cifrados que quedaron obsoletos en SSL.
Hashing más seguro: TLS usa funciones hash más robustas (como SHA-256), mientras que SSL usaba MD5 o SHA-1, consideradas inseguras en la actualidad.
Mejoras en el handshake: TLS verifica con mucho mas detalle todos los datos durante el intercambio de claves para prevenir ciertos tipos de ataques.
Protección contra ataques: TLS tiene defensas específicas contra ataques como BEAST (ataque que afecta SSL/TLS 1.0) y mejora la resistencia a ataques de downgrade.
En la actualidad, aunque es común referirse a un sitio web con un certificado SSL para indicar que la conexión es segura, la realidad es que dicho certificado está respaldado por el protocolo TLS en su versión más reciente.
Conclusión
En un mundo digital donde la privacidad y la seguridad son necesidades fundamentales para cualquier usuario, el protocolo TLS se convierte en una pieza clave para plataformas, aplicaciones y sitios web, especialmente aquellos que manejan datos sensibles o de alto impacto.
Como hemos visto, TLS actúa como un guardián silencioso, protegiéndonos constantemente, incluso durante tareas cotidianas que podrían parecer insignificantes. Desde enviar un mensaje en nuestra aplicación favorita o realizar una videollamada, hasta algo tan simple como leer este artículo, el protocolo TLS está presente.
Su uso se ha consolidado como un estándar esencial en las interacciones en línea, garantizando la protección de datos personales, la seguridad de las comunicaciones y, lo más importante, la confianza y tranquilidad que todo usuario merece.
Navegar “a ciegas” en internet puede ser intimidante, considerando las infinitas posibilidades que nos ofrece la interconectividad. Sin embargo, TLS trabaja incansablemente para asegurarse de que nuestra experiencia digital no se vea comprometida por amenazas o usuarios malintencionados.
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