Google lanza Chrome OS

Google acaba de presentar su nuevo sistema operativo Chrome OS.



La empresa plantea su nuevo sistema operativo, no como un sustituto de los actuales, sino como un sistema operativo destinado a un sector especifico de los usuarios de Internet que demandan sistemas Netbook cada vez mas faciles de usar. La empresa rentabilizará este proyecto con creces, puesto que se trata del sector con mas numero de usuarios de la red, y aumentando a un ritmo exponencial según sus estudios.

Esos usuarios no necesitan saber nada de procesos, de gestion de memoria, de planificadores, de interrupciones, comunicaciones, drivers, concurrencia, lenguajes de programación, administracion de sistemas, redes, etc. Son usuarios que quieren un equipo facil de usar, que arranque rapido y que dispongan de todas las aplicaciones que usan habitualmente: email, web browser, facebook, chat, juegos, youtube, etc.

Google define estos tres requisitos (3S) como los requisitos basicos de su nuevo sistema operativo:

1S. Security (seguridad):
Quieren que el sistema sea seguro, libre de malware, y para ello nada mas facil que montar el rootfs del sistema en modo solo lectura y que todas las aplicaciones que use el usuario se encuentren en lo que se denomina "la nube" (una metafora de Internet), y no como copias locales en su propio PC. Una consecuencia de esto es que los propios datos del usuario (fotos, documentos, videos...) no podran almacenarse en el sistema, sino que tambien se almacenan en "la nuve". Ellos argumentan que es mas seguro que almacenar los datos en nuestro propio PC, ya que la perdida o robo del Netbook, implica la perdida total de los datos, mientras que en la nuve siempre estarán disponibles desde cualquier PC desde cualquier parte del mundo.

2S. Speed (velocidad):
Quieren que el arranque del sistema sea rapido. Para ello, el hardware del Netbook solo dispondrá de una pequeña memoria flash para almacenar al Chrome OS. Como carece de disco duro (mecánico = lento), la velocidad de arranque aumenta considerablemente. Pero ademas, ellos siguen trabajando con el software del sistema operativo, intentando reducir todavía mas el tiempo de arranque de un sistema operativo convencional. Actualmente su sistema arranca en 7 segundos. Su objetivo es conseguir un dispositivo que arranque tan rapido como un televisor, pulsando el boton de Power e inmediatamente mostrando el login del sistema.

3S. Simplicity (simplicidad):
Quieren que el sistema operativo sea simple de usar, y para ello usan el navegador Chromium como escritorio del Netbook. A partir del navegador se pueden lanzar todas las aplicaciones que usa comunmente el usuario: web browser, reproductor multimedia para audio y video, juegos online, aplicaciones ofimaticas como el Google Docs, etc. Se olvida el concepto de administracion del equipo: ya no hay que mantener actualizados drivers, ni paquetes del sistema operativo, ni antivirus, todo este trabajo deja de ser necesario para el usuario.

A nivel de arquitectura, estaría el sistema operativo Chrome OS controlando el hardware del Netbook, y por encima unicamente el Chromium browser como interfaz de usuario, sobre el cual correrían el resto de las aplicaciones.

                        +------------------------+
                        |         ...            |
                        |       Twitter          |
                        |       Facebook         |
                        |        Gmail           |
                        |       Blogspot         |
                        |     Search engine      |
                        |      Google maps       |
                        |      Google docs       |
                        |      Google knols      |
                        +------------------------+
                        |    Chromium browser    |
                        +------------------------+
                        |       Chrome OS        |
                        +------------------------+
                        |       Netbook HW       |
                        +------------------------+

Resumiendo, Chrome OS es el sistema operativo para la gente que no sabe lo que es un sistema operativo (o como mi amigo Jose, que lo sabe, pero prefiere olvidarse de ello :-) Los sistemas operativos tradicionales tal y como los conocemos hoy en día, seguirán siendo la herramienta para los profesionales del medio: desarrolladores de software y administradores de sistemas. El resto de los usuarios estaran usando el sistema operativo Chrome OS, muy posiblemente desconociendo su propia existencia.

Creo que Google va a facilitar las vidas de usuarios e ingenieros, consiguiendo que los sistemas operativos tal y como los conocemos hoy en día, sean una herramienta exclusiva de los profesionales del medio. Los usuarios no tendrán que pelear con conceptos complejos que no les interesan en absoluto, y los ingenieros, por fin, dejaremos de ser los pringaos del howto.

Metodo Cesar y analisis de frecuencias

Hace poco compré el libro "Redes Privadas Virtuales" de la editorial Ra-Ma, escrito y publicado por mi buen amigo Javi (aprovecho para hacerte un poco de publicidad jejeje). Leyendo el principio del capitulo 3 sobre criptografía, recordé mis inicios en la criptografía cuando cursé en la UJI allá por 2º de carrera la asignatura de "Seguridad y Protección de la información" bajo la supervisión del Dr. Manuel Mollar, un crack en temas de seguridad donde los haya, del que aprendí todo lo que sé hoy en día sobre criptografía.

Entre unos y otros he terminado por animarme a escribir este post sobre criptosistemas y criptoanalisis que resultará bastante entretenido para la gente curiosa que guste de estos temas.

Primero unas formalidades para centrar el asunto sin enrollarnos demasiado: definiremos criptologia como la suma de dos ciencias que se complementan: criptografia y criptoanálisis.

La criptografia diseña algoritmos que permiten comunicaciones secretas entre un emisor y un destinatario. En la criptografia clasica intervienen dos factores: un algoritmo de cifrado y una clave secreta, K.

                     ----cifrado(K)---->
    Mensaje en claro                     Mensaje cifrado
                     <--descifrado(K)---

El criptoanálisis se encarga de elaborar tecnicas que permiten descubrir tanto el algoritmo de cifrado utilizado como la clave secreta involucrada en el proceso de encriptado.

    Mensaje cifrado --- ¿algoritmo + K? ---> Mensaje en claro

Vamos a explicar como funciona un criptosistema muy sencillo, conocido como método de Cesar (usado hace unos cuantos años en las campañas militares romanas), y tambien vamos a ver lo facil que resulta atacarlo mediante una sencilla técnica de criptoanálisis conocida como el análisis de frecuencias.



El algoritmo de cifrado es muy sencillo. Cada caracter del mensaje en claro es sustituido por el situado K > 0 posiciones mas adelante en el alfabeto. Por ejemplo, asumiendo K=3, el criptosistema reemplaza la A por la D, la B por la E, y así sucesivamente. El descifrado es igual de facil, ya que consiste en sustituir cada caracter del mensaje cifrado por el situado K posiciones atras en el alfabeto.

Ejemplo de cifrado de Cesar con K = 4

    Mensaje: E L P E R R O D E S A N R O Q U E T I E N E R A B O
      Clave: 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
    Cifrado: I P T I V V S H I W E R V S U Y I X M I R I V E F S

Aqui teneis un codigo escrito en C cesar.c que os permitira encriptar y desencriptar cualquier documento con la clave K que paseis como argumento de entrada:

/* Algoritmo de Cesar con clave k */

int main (int argc, char **argv)
{
    /* argumentos de entrada */
    if (argc != 3) {
        printf("syntax: %s -[e|d] key\n", argv[0]);
        printf("example: %s -e 3\n", argv[0]);
        exit(0);
    }

    if (argv[1][1] != 'e' && argv[1][1] != 'd') {
        printf("syntax: %s -[e|d] key\n", argv[0]);
        exit(0);
    }

    /* inicializaciones */
    char ed = argv[1][1]; /* encode o decode */
    int k = atoi(argv[2]); /* key */
    if (k > 255)
        k = k % 256;

    char c;

    /* encoding ... */
    if (ed == 'e') {
        while (read(0, &c, sizeof(unsigned char)) > 0)
            printf("%c", (c + k) % 256);
    }

    /* decoding ... */
    if (ed == 'd') {
        while (read(0, &c, sizeof(unsigned char)) > 0)
            printf("%c", (c - k) % 256);
    }

    return 0;
}

El criptosistema de Cesar es facilmente atacable usando una tecnica de criptoanalisis conocida como analisis de frecuencias, ya que la frecuencia de aparicion de cada letra en el mensaje en claro se refleja exactamente en el texto cifrado. Conociendo la letra de mayor frecuencia en el alfabeto utilizada, queda automaticamente establecida la correspondencia.

Vamos a atacar un mensaje cifrado con Cesar usando analisis de frecuencias. Sea por ejemplo el siguiente texto en castellano cifrado con una clave K, de momento desconocida. Nuestro objetivo es averiguar la clave K para descifrar el contenido del siguiente mensaje:

hqxqoxjdughodpdqfkdghfx|rqrpeuhqrtxlhurdfrugduphylyldxqorfrpdfduudtxhwrfdedodjxlwduud

Saber que el texto está en castellano es una pista muy clara de que debemos usar una tabla de frecuencias en castellano. En esta direccion teneis la tabla completa de la frecuencia de aparición de cada carácter en el idioma que mas os interese. En la tabla de castellano podremos encontrar que el caracter mas usado en nuestro idioma es el caracter 'e'.

Ahora necesitamos un programa que calcule la frecuencia de aparicion de cada caracter ASCII en el texto cifrado. Para ello hemos desarrollado este pequeño programa freq.c en C.

/* Frecuencia de cada caracter ASCII */

int main(int argc, char **argv)
{
    /* inicializaciones */
    unsigned long int total = 0;
    float freq = 0;

    int i;
    int ascii[256]; /* numero de apariciones de cada ascii[i] */
    for (i = 0; i < 256; i++)
        ascii[i] = 0;

    unsigned char c;

    /* actualizacion de la tabla ascii y de la variable total */
    while (read(0, &c, sizeof(unsigned char)) > 0 ) {
        ascii[c]++;
        total++;
    }
    close(0);

    /* visualizacion resultados tabla ASCII */
    for (i = 0; i < 256; i++) {
        if (ascii[i]) {
            freq = ((float) ascii[i]) / ((float) total);
            printf("ASCII[%d] = %d\tfreq = %f\n", i, ascii[i], freq);
        }
    }

    /* visualizacion total */
    printf("\nTotal of characters: %lu", total);
    printf("\n");

    return(0);
}

El resultado aplicado sobre el texto cifrado es el siguiente:

ASCII[100] = 15 freq = 0.176471
ASCII[117] = 9  freq = 0.105882
ASCII[114] = 8  freq = 0.094118
ASCII[104] = 7  freq = 0.082353
ASCII[120] = 7  freq = 0.082353
ASCII[102] = 6  freq = 0.070588
ASCII[113] = 6  freq = 0.070588
ASCII[108] = 4  freq = 0.047059
ASCII[111] = 4  freq = 0.047059
ASCII[112] = 4  freq = 0.047059
ASCII[103] = 3  freq = 0.035294
ASCII[101] = 2  freq = 0.023529
ASCII[106] = 2  freq = 0.023529
ASCII[116] = 2  freq = 0.023529
ASCII[119] = 2  freq = 0.023529
ASCII[121] = 2  freq = 0.023529
ASCII[107] = 1  freq = 0.011765
ASCII[124] = 1  freq = 0.011765

Total of characters: 85

Si el caracter mas frecuente en español es la letra 'e' (ascii 101), sabemos que alguno de los caracteres mas frecuentes del texto cifrado corresponde con la letra 'e'. Solo nos queda ir probando en secuencia las posibles claves hasta dar con una que decodifique el texto cifrado y nos deje ver con claridad el contenido del texto cifrado. Por tanto, debemos ir probando con esta secuencia de claves K:

    MAX   'e'
------------------
K = 100 - 101 = -1
K = 117 - 101 = 16
K = 114 - 101 = 13
K = 104 - 101 = 3
K = 120 - 101 = 19
...

Ningun texto cumple al pie de la letra con las frecuencias características del lenguaje (es un tema estadístico), aunque podeis estar seguros que la probabilidad de que el caracter 'e' sea uno de los caracteres mas frecuentes, es muy alta.

¿Quien será el primero en dejarme un comentario con el resultado del texto en claro?

Existen varios concursos planteados por distintos organismos oficiales como la CIA y conocidísimas empresas todopoderosas como Google con el proposito de cazar talentos dispersos por esos mundos...



En los exteriores de las oficinas de la CIA en Langley (Virgina) se encuentra una escultura enorme de bronce, de unos cuatro metros de altura, conocida como kryptos, en la que se esconden cuatro mensajes cifrados escritos en ingles. La primera persona que anunció publicamente haber resuelto los tres primeros fue James Gillogly, y por lo que se sabe, la cuarta parte continua sin resolver.



En las paredes del MIT aparecieron carteles de Google con este críptico mensaje acompañado del texto "si puedes averiguar esto, puedes tener futuro en Google". El mensaje encriptado contiene un número de teléfono al que llamar en caso de acertarlo.

Para resolver estos criptosistemas, necesitareis investigar por vuestra cuenta sobre otros criptosistemas por trasposicion como el Vigenere, una variante del metodo de Cesar que usa cadenas de texto como clave. Y tambien los criptosistemas por sustitucion, que unicamente reordenan la posicion de los mensajes en el texto. Y sobre variantes de unos y otros, incluso combinadas entre si. Asi que manos a la obra... ¿Os veis con ganas de intentar trabajar... en Google ... o en la CIA? Yes you can! Why not! :-)