Hola,

Después de muchísimas vueltas y reflexionando sobre los consejos que me dio kub0x en mis post anteriores  he pensado en el siguiente algoritmo de autenticación:

Inscripción:
  Cliente:
    - Escoge un nombre usuario
    - Proporciona su numero de teléfono móvil
    - Envía estos datos


 Servidor:
    - Crea una tarjeta de coordenadas con 20 de coordenadas aleatorias (como
      sugirió kub0x números entre 10.000 y 99.999)
          A      B     C    D
      1  --     --    --    --
      2  --     --    --    --
      3  --     --    --    --
      4  --     --    --    --
      5  --     --    --    --
           Escoge 3 de ellas al azar.
      Ej: A3,C5 y D4 (12345, 99876, 68872 )
      
      Suma los numeros pertenecientes a cada coordenada entre si
      A3 = 12345 = 1+2+3+4+5 = 15
      C5 = 99876 = 9+9+8+7+6 = 39
      D4 = 68872 = 6+8+8+7+2 = 31
      
      Concatena estos resultados en una variable "$base"
      $base = "153931";
      
    - Escoge 1 color al azar de los 7 básicos del arco iris
   
    - A cada color corresponde un array aleatorio de números   
   Ej: $rojo = [4,0,3,1,2,5] donde cada elemento del array representara la posición
       dentro de "$base"
      
    - Emplea este array como algoritmo para alargar la "base" para emplearlo como
       passphrase
      
   Ej: $rojo[0] = 4 representara el quinto elemento de $base (empezando con 1)
        que seria en este caso el 3
   entonces hace 153931 ^ 3 = 3647356987253491 y lo concatena como string en
        una variable $passphrase
      etc ... etc ver ejemplo PHP abajo      
      En el ejemplo he utilizado potencias ... pero se podrá usar lo que uno quiere
      

		$passphrase = '';
		$base = "153931";
		$algoritmo = [4,0,3,1,2,5]; //$rojo
 
		foreach($algoritmo as $posicion){
			if($base[$posicion] == "1"){
				$exponent = "10"; //para no dejarlo a la potencia 1 
			}else{
				$exponent = $base[$posicion];
			}
			$passphrase .= bcpow($base,$exponent);
		}
 
		//lo que daría como resultado la passphrase siguiente:
		//36473569872534917468973308479888166911376979002445509842001282099801485215668609954341030161369639802607001968497718642322204407729767913865136473569872534917468973308479888166911376979002445509842001282099801

      
      
      Esta sera la passphrase "P"   para ser empleada en el cifrado simétrico    
      36473569872534917468973308479888166911376979002445509842001282099801485215668609954341030161369639802607001968497718642322204407729767913865136473569872534917468973308479888166911376979002445509842001282099801
      
        Envía al usuario por SMS la tarjeta de coordenadas + La referencia a una de las tres coordenadas empleadas mas arriba ej: D3 y el color ej: rojo (verán mas abajo en la autenticación porque D3 y no D4 que se utilizo realmente )
      
   Lo que el usuario tendrá que memorar seria "D3" y "rojo" ... la tarjeta de coordenadas la imprime o la apunte (de todos modos aconsejado que la borre del móvil)
      
   En el servidor se guarda:
   Un hash (sha3) sobre la passphrase "P"
   La tarjeta de coordenadas y los datos del usuario cifrados (simétrico) usando la passphrase "P"
   Dos referencias a las coordenadas de la tajeta Ej: A3 y D4 (para este caso)
   Y un numero de referencia de 1 a 20  en vez de la tercera coordenada ej: 1 (verán mas abajo en la autenticación porque 1 en el caso actual)
   Guarda también el color que escogió (o un hash)
      
   Enviara al administrador la passphrase P cifrada con otro algoritmo (parecido  al de arriba) y este lo guardara en una maquina sin conexión a internet + otras medidas de seguridad (para comprobar manualmente en caso de perdida).      
      
      
      
      
Autenticacion:
   Cliente:
    - Introduce su nombre usuario
   
   Servidor:
    - Si el usuario es correcto    
    - Le pide escoger su color (que memorizo)
    - Si el color es correcto le manda el algoritmo utilizado Ej: $rojo = [4,0,3,1,2,5] ,
           las dos coordenadas que se usaron para construir la passphrase mas un numero explicado mas abajo
    - S le pide que sume de memoria (o en papel ideal seria que si lo suma en una calculadora que no sea la del  aparato con el que se esta conectando a internet)
   Normalmente no seria tan difícil sumar 5 números de memoria
   y apuntar solo el resultado en la casilla correspondiente (y no el valor de la coordenada)
   Ej:
   A3 = 12345 = 1+2+3+4+5 = 15
   C5 = 99876 = 9+9+8+7+6 = 39
      
   Para la tercera referencia (Que se supone que memorizo al inscribirse y recibio D3 en vez de D4 que se utilizo realmente )  solo recibe el numero 1
   Entonces se le pide a que al la coordenada que memorizo (D3) le suma 1 (en este caso ) lo que le dara D4 y que haga la suma como en las de arriba y apunte el resultado en la casilla
      
   secreto +1 = D3 +1 = D4 = 68872 = 6+8+8+7+2 = 31   
       (llamaremos secreto a la referencia D3 que el usuario tendra que memorizar)
      
   Si el secreto era D5, entonces D6 no existe (porque solo hay 20 coordenadas) y el siguiente sera A1 (algo parecido a los módulos) empezar desde el principio
   o si el numero que recibe el usuario sera mas grande por ej. 10 y el secreto es D3 entonces la coordenada correcta seria B3
   O sea si contando desde su secreto el nr que recibe llega al final D5 ... continua con el A1 A2 etc
       Ej:
       D5 + 1   = A1
       D3 + 6   = A3
       D3 + 10 = B3 ... etc

      
   El resto se hace automáticamente en el lado cliente y se regenera la passphrase P
   la cual se puede primero comprobar con su hash y si esto es ok se autentifica y se  desencriptan sus datos
      
   Si la autenticación es OK el servidor genera otros credenciales para la siguiente autenticación
   También controla la sesión en curso con combinaciones de tokens + tiempo + la passphrase correcta que no se utilizara otra vez para login
      
      
      
Resumiendo:


   - El usuario solo tendrá que memorar Un color (ej: rojo) y dos dígitos  ej: D3 (y no el contenido de la coordenada.  Solo la referencia)
   - Si alguien intenta mandar su usuario y su color pero no llega autenticarse se le notificara al usuario y si las dos coordenadas pedidas son correctas, (pero no la secreta) se pregunta al usuario y si no ha sido el, se le cambia la tarjeta de coordenadas obligatorio
   - La passphrase no se guarda en ningún lado (eventualmente el administrador las guarda en otra maquina con otro cifrado y sin conexión a internet para recuperación y comprobación de los datos manualmente en caso de perdida)
   Se le puede pedir al usuario al principio si acepta esto ... pero si no acepta ... pierde todo si se pierde la tarjeta de coordenadas o se olvida la que tiene como secreta
   - No revela los números de las coordenadas que tiene
   - La coordenada que tiene secreta siempre es otra (Aunque el memoriza la misma siempre)
   - Aunque se le robe la tarjeta de coordenadas no se podrá saber cual es la secreta (bueno ... digamos ... bastante difícil)
   - Siempre que se ha conectado de otra maquina se le avisa
   - No habrán nunca dos sesiones permitidas al mismo tiempo
   - Esto si, tiene que hacer unas sumas simples de memoria ( Eso le tendrá el cerebro entrenado )
   
   
   
   Bueno dicho esto, como muchas cosas, en teoría parece bien pero con mis escasos conocimientos de matemática no se si esto seria un sistema fiable por esto espero sus opiniones
   
   
   Cada paso se puede complicar de varias formas pero espero primero vuestras opiniones, criticas , mejoras ,puntos debiles etc.
   
   Como duda mas grande que tengo por ahora: ¿es la passphrase P fuerte desde el punto de vista criptografico ? (se pasa tambien por pbkdf2 )
   He olvidado decir :
   Para el cifrado simétrico he pensado en el AES-256 CBC siguiendo los consejos de @kub0x:
   Salt e IV aleatorios,
   pbkdf2 con iteraciones diferentes por cada algoritmo, usuario y autentificacion para la  "passphrase" ,
   cifrado AES-256 CBC padding: Pkcs7 ,
   hmac para el control de integridad
   
   
   Saludos y espero vuestras opiniones
      
      
      
      
      
      
      

Primero gracias por tu tiempo kub0x

   Tienes toda la razon.
Aquí también lo has clavado ... has conseguido convencerme que por aqui esta el camino para mi también.


Lo que pasa es que hasta alcanzar dicha meta ( o intentar acercarme a ella ) tengo que sobrevivir de alguna manera  (ademas tengo medio siglo de vida y sera mas difícil de roer huesos del gigante a esta edad)


He mirado un poco lo de Secure multi-party computation y Secure two-party computation pero no he insistido mucho viendo que se requiere un tercero de confianza (que en caso de la web supongo que seria un servidor ... ¿me equivoco?).

Inspirado en tu firma "No hay amigos, ni enemigos, lucha necia, todos contra todos" ... pues igual con los servidores en que servidor voy a tener yo 100% confianza


Volviendo a los matemáticos, (por esto me gustaba lo del Shamir sharing secret) pero no hay matemático que pueda hacer que al querido cliente no se le robe su secreto con un keyloger, troyano etc o en el caso de Secure multi-party computation (y otros por estilo), que no haya listo suelto (como tu decías) que no entre algún día en dicho servidor de confianza.


Así que para luchar con el gigante (como no conozco bien sus armas)... haré otro intento pero jugare sucio ... o sea intentare no emplear las armas del gigante (la matemática) ... y empleare las manos, los ojos, y cabeza del querido cliente ... que por cierto no va a ser contento con el trabajo que le voy a dar, pero si clama seguridad ... que venga con su contribución para poder alcanzarla !!! (¿No les parce correcto ?)


Entonces Voy a dividir el acceso de los usuarios en dos secciones:

- Una para poder trabajar, donde se usa el usuario y contraseña de toda la vida + (https TLS ... para toda la web no solo login)

- Y otra sección para datos sensibles + otras cosas que necesitan mas seguridad para la cual el cliente genere manualmente una passphrase (la P de antes) de al menos 30 digitos de longitud (y de un solo uso) pero sin revelar mucha información de su tarjeta.


   - El cliente  memoriza solo una referencia ( que le da el servidor al inscribirse ej D4 de antes )
   (¿Me explico? no memoriza el valor de la coordenada solo su referencia D4)
   
   - El servidor le manda un numero (entre -10 y +10) ej: 5 (que lo sabe desde cuando genero la ultima passphrase)
   Entonces el cliente cuenta 5 coordenadas en su tarjeta empezando desde la que tiene memorada (D4)
   Lo que le dará A3 (porque la D4 es la penúltima de su tarjeta y D5 la ultima)
   
   - Apunta a mano en un papel el valor de A3 mas los valores de sus vecinos A2 y A4 (en una sola linea)
   Ej:
   791624629153825 (15 digitos de tres coordenadas)
   
   - Ahora emplea como algoritmo los mismos dígitos que conforman el numero resultante de arriba
   Tacha el primer dígito (7 en este caso), cuenta siete dígitos adelante llegaría hasta el 6
   y apunta sus vecinos (4 y 2) o sea ahora P = 42
   Tacha el segundo dígito 9 cuenta nueve dígitos adelante, le sale 1 y apunta sus vecinos (9 y 5)
   Ahora P = 4295
   etc ... etc ...

   Si contando, supera al final continua empezando desde el principio
   Ej: para el 8 (el que esta a 3 posiciones antes del final)
   cuenta hasta el 2 (el quinto dígito desde el principio) y sus vecinos son 6 y 4
   Espero que se entiende

   - Al final P = 429596212621582171952785642712 (30 digitos)
   

  Solamente pido tu opinión (o de otros conocedores) y si ésta es también fácil de romper, ya no te molesto mas (tonterías por la cabeza me pasan millones )
  
  Como mejora ya me ha pasado una tontería ( en este instante ) ... hacer dos tarjetas esta misma numérica para el algoritmo de conteo y otra alfanumérica (mayúsculas + minúsculas + números) de donde escoger para construir la P
  
  Y otra ... no paro en soltar tonterías Para que la longitud de P no sea fija, escoger el primer dígito
  Ej actual 4 contar cuatro desde el mismo llegamos al 5 y agregamos los 5 dígitos contando desde el 5 (59621) al final de la P

  ahora P = 42959621262158217195278564271259621 (35 dígitos) y nunca no se sabrá cual es la longitud
  
  También quiero subrayar que ésta seria de un único uso (como las OTP) cada vez el servidor genera otra para la siguiente autenticación ( mejor dicho autorización, para cuando hace falta, ya que para autenticación utiliza contraseña normal)
  
  Saludos y gracias por adelantado.
  
  P.D (Perdone también por mi Castellano ... lo aprendí "a la oreja")

Muy buenas noches kub0x

Desconocía lo de Kerckhoff pero algunos puntos si que los sabia por otras lecturas ( como que mejor que sea conocido y fuerte por su propia fortaleza que por el ocultismo incluso que no sea muy complicado pero no se me ocurría otra cosa )


Por mi parte me gustaría uno con un simple click ni contraseñas ni nada, estilo captcha este "No soy un robot" pero estoy consciente que no es posible.


Llevo solo unos meses tocando un poquito mas de cerca el tema de la seguridad y al principio creí que con https se resuelve la cosa. Pronto me di cuenta que resuelve solo el transporte entonces he empezado ( cuando me ha quedado tiempo ) en alguna manera en cifrar los datos ... luego surgió la pregunta: ¿Y la clave donde lo guardo? ... y de allí llegue a CryptoJS para hacerlo desde el cliente ... el resto lo conoces.


De acuerdo contigo pero llegamos al kelogger + los demás y estará cifrada por AES-256-CBC con una passphrase que tiene que introducir en la maldita casilla


No entiendo que quieres decir con electrónica. ¿Hay alguna con chip o algo así?

He mirado en google y lo que vi es (en la cajarural) "Tarjeta de firma electrónica"  o sea la llaman electrónica pero es la misma de las coordenadas nada de electrónico.  Además no voy a tener los medios al principio para permitirme esto.


Como te dije al principio sabía que no tiene que ser complicado y la manera en que la he pensado yo no solo que no es trivial ... Es un verdadero coñazo !!!... Imagínate medio planeta ( que intento conquistar   ) con sus bolígrafos, contando dígitos en sus tarjetitas ... y maldiciéndome a mi )))))

Claro que me gustaría algo más sencillo pero por ahora no se qué.

A no ser que no he entendido yo bien: O sea sin el rollo del conteo en el cual he pensado, ¿quieres decirme que es bastante robusto así pedir directamente 3 coordenadas ( y cambiar la tarjeta cada cierto tiempo )?

¿O quedarme  solo con la parte (de la idea que tenia) de la coordenada secreta + un pequeño conteo ( sin boligrafo) y escoger la coordenada que coincide con el conteo + dos vecinas?



Muchísimas gracias por tu ayuda kub0x

P.D.


El valor privado no se guardaría en el servidor ... se envía al usuario al inscribirse (para que lo memorice) y no se guarda nada sobre el ni hash ni nada solo se guarda la diferencia entre el valor privado (D4) y el valor usado (A3) en el ejemplo seria la cifra 5 y a los 3 intentos si que el cliente sabrá porque se bloquea.

La tarjeta entera si tiene que guardarse con los otros datos del cliente a cifrar pero cifrados AES-CBC con la passphrase P.

A no ser que quieres decir que al saber esta distancia 5 ... intentara todas las posibilidades. Entonces se podrá mejorar hacer el cliente Que recuerde también esta diferencia (seria como su OTP).
O mejor que se renuncia al lio de guardar una secreta, luego recibir el intervalo y luego el conteo.
Darse cada vez que recuerde una como privada como su OTP


Lo que me gustaba mas con la P de 30 dígitos era que al menos para la fuerza bruta parecía mas fuerte (en teoria)

Pero si lo pienso bien ... con una normal (o sea 3 coordenadas 15 caracteres) pero con mayúsculas + minúsculas + dígitos tampoco no se queda demasiado lejos (en teoría fuerza bruta)

Ademas si le añado esto de que memorice siempre una privada como OTP, ni siquiera le digo que coordenadas tiene que ingresar que ya sabe una, mas dos vecinas

Hmm y aqui entra el keylogger o troyano     cuando le voy a dar la siguiente OTP

Correcto.(solo que la tarjeta lo guardo junto con los otros datos a cifrar no separado)

Lo que si no creo que has entendido es que al cliente se le manda dicho intervalo -> el cliente regerera la P  y se lo manda asi como esta (por https TLS) al servidor o sea la P del cliente es la passphrase ..  usado para generar el key de  AES  con PKDF  para cifrar los datos en el servidor incluso la tarjeta

Al recibir la P correcta el servidor descifra , tiene la tarjeta , genera otros credenciales (otra P) otro key AES y cifra de nuevo con estas nuevas guardando otro intervalo (el nuevo) y destruye la llave y la P.

Al siguiente login el usuario solo recibe el intervalo nuevo ... regenera la P la manda al servidor y este puede usarla de nuevo como passphrase para regenerar la key ... esto si tiene que guardar tambien las iteraciones ... IV +salt ya los tiene

En el mensaje anterior he añadido algo al final ... justo cuando tu creo que me respondías ... que opinas ?

Tienes razon ... me he olvidado el maldito D4 .... intervalo hacia que hacia yo  ???



Supongo que tu tienes toda la razon ... al saber sobre el tema pero mi logica, no me deja entender por ahora en donde seria esto un problema ya que de este modo la P no existe en ningun lado .... solo cuando el cliente la envia ... en algunos milisegundos (segundos) queda inutilizable ya que una vez utilizada esta P ... en el servidor se genera otra , se cifra otra vez con otra P nueva, y despues se destruye . Por mucho que alguien ha capturado la P que mando el cliente ... ya no sirve ... ya hay otra .. empleada y destruida tambien.

Ya lo he pillado ... como la P son las coordenadas .... en 5 - 10 intentos tendra toda la tarjeta ... Solo le falta el D4 ... a por el servidor !!!    (o con un poco mas de paciencia ) ... lo adivinara pronto   

.... A dormir ... en España son las seis y media de la mañana  ... y a soñar .... D4 y demas    ... Gracias kub0x

¿Cual seria entonces tu consejo?

Lo leere luego ... Un saludo