How does encryption work at Google's data centers?

Summary

Este video explica cómo Google protege la información de los usuarios mediante el cifrado. Se detalla el proceso matemático del cifrado, que transforma los datos legibles en datos ilegibles para terceros no autorizados. Google cifra los datos tanto en reposo como en tránsito, usando claves de cifrado que se rotan periódicamente. Además, se muestra cómo los datos se dividen en fragmentos cifrados, almacenados en diferentes servidores para mayor seguridad. Google también emplea medidas adicionales para proteger los datos en tránsito, y sus ingenieros trabajan continuamente para mejorar las tecnologías de cifrado ante los avances informáticos.

Takeaways

• 🔒 Google utiliza la encriptación para proteger la información de los usuarios, tanto en tránsito como en reposo.
• 🔑 La encriptación es un proceso matemático que transforma datos legibles en ilegibles para evitar el acceso no autorizado.
• 🔄 Google emplea el estándar de cifrado avanzado (AES) para encriptar datos, con claves que son secretas.
• 💽 Los datos almacenados, como videos subidos a Google Drive, se dividen en fragmentos y cada fragmento es encriptado con una clave única.
• 🌐 Google cifra los datos mientras se mueven a través de internet, asegurando la privacidad y autenticidad de la información en tránsito.
• 🔐 Los datos en reposo están protegidos por múltiples capas de encriptación y las claves se rotan cada 90 días para mayor seguridad.
• ⚙️ Google ofrece a los clientes de Google Cloud opciones adicionales para gestionar sus propias claves de cifrado, especialmente en sectores regulados.
• 🔎 Los avances en la capacidad computacional y la criptoanálisis podrían hacer más fácil romper encriptaciones, por lo que Google sigue mejorando sus tecnologías.
• 🛡️ Google tiene un equipo dedicado de ingenieros de seguridad que desarrollan y mejoran continuamente las tecnologías de encriptación.
• 📚 Google publica regularmente investigaciones en el campo de la encriptación para fomentar el conocimiento compartido y la innovación en la seguridad.

Q & A

¿Qué es el cifrado?

El cifrado es un proceso matemático que toma datos legibles como entrada y los transforma para que sean ilegibles para partes no autorizadas.

¿Qué algoritmo de cifrado utiliza Google?

Google utiliza algoritmos públicos como el Estándar de Cifrado Avanzado (AES) para proteger los datos.

¿Qué se necesita para descifrar los datos cifrados?

Para transformar los datos cifrados de vuelta a su forma original, se necesita una clave secreta asociada con el cifrado.

¿Qué significa 'cifrado en reposo'?

El 'cifrado en reposo' se refiere a la protección de los datos cuando están guardados en un disco o en medios de respaldo, asegurando su seguridad incluso cuando no están en tránsito.

¿Qué es el 'cifrado en tránsito'?

El 'cifrado en tránsito' asegura que los datos estén protegidos mientras se mueven por internet o entre centros de datos de Google.

¿Cómo protege Google los datos de los usuarios en reposo?

Google divide los datos en fragmentos, cada uno de los cuales se cifra con una clave de cifrado única. Estas claves se almacenan de manera segura y se rotan cada 90 días.

¿Qué sucede si una clave de cifrado es comprometida?

En el caso improbable de que una clave sea comprometida, esta no permanecerá válida por mucho tiempo debido a la rotación frecuente de claves que realiza Google.

¿Cómo maneja Google la seguridad de los datos en tránsito?

Google aplica medidas de seguridad como TLS, un protocolo criptográfico, para asegurar las comunicaciones entre el usuario y los servidores de Google.

¿Cómo mejora Google sus medidas de cifrado con el tiempo?

Google cuenta con un equipo de ingenieros de seguridad que desarrollan y mejoran continuamente la tecnología de cifrado para mantenerse al día con la evolución de la computación y las amenazas.

¿Cómo Google contribuye al desarrollo del cifrado a nivel global?

Google participa en procesos de estandarización y mantiene software de cifrado ampliamente utilizado, además de publicar investigaciones en el campo del cifrado para compartir conocimientos con la comunidad.

Outlines

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🔐 Introducción a la Encriptación y Seguridad de Google

Este párrafo introduce el concepto de encriptación y cómo Google protege los datos de los usuarios cuando estos viajan a través de internet hacia los servidores de Google. Se menciona que la encriptación ayuda a prevenir ataques y a proteger datos sensibles como credenciales y correos electrónicos. También se plantea la pregunta sobre cómo Google cifra los datos y promete una explicación a continuación.

🔢 ¿Qué es la Encriptación?

Se explica el concepto de encriptación como un proceso matemático que transforma datos legibles en información ilegible para evitar el acceso de terceros no autorizados. El algoritmo de encriptación, como el estándar AES, es público, pero su implementación depende de una clave secreta. Para revertir el proceso, se necesita esa clave. Además, se menciona que Google encripta los datos tanto en reposo como en tránsito para proteger la información de los usuarios.

🛡️ Encriptación en Reposo

Este párrafo describe cómo Google encripta los datos en reposo. Los datos se dividen en fragmentos y cada uno se cifra con una clave única. Estas claves se almacenan junto con los datos y se protegen mediante el servicio de gestión de claves de Google. Las claves se rotan al menos cada 90 días, lo que garantiza que en caso de una brecha, las claves comprometidas no sean válidas por mucho tiempo.

🎥 Ejemplo Real: Encriptación de un Video en Google Drive

Se presenta un ejemplo práctico sobre cómo Google gestiona la encriptación de un video subido a Google Drive. El video se divide en fragmentos, cada uno con un identificador único y encriptado. Estos fragmentos se distribuyen en varios servidores para mejorar la disponibilidad y el rendimiento. Este proceso asegura que los datos estén protegidos incluso en su forma distribuida.

🚀 Encriptación en Tránsito

Se detalla la encriptación en tránsito, que protege los datos mientras se mueven por internet. Google emplea varias medidas de seguridad para garantizar la autenticidad, integridad y privacidad de los datos en tránsito. Las comunicaciones se aseguran mediante el protocolo TLS, y los datos se cifran en una o más capas de la red cuando salen de los centros de datos de Google.

🏛️ Encriptación Avanzada en Google Cloud

Se discuten las opciones adicionales de encriptación disponibles para los clientes de Google Cloud, especialmente en industrias altamente reguladas. Estos clientes pueden tener requisitos especiales y la posibilidad de gestionar sus propias claves de encriptación para cumplir con normativas específicas de seguridad.

🧠 Avances en la Criptografía

Este párrafo aborda la necesidad de actualizar constantemente las medidas de encriptación debido a los avances tecnológicos y matemáticos que podrían facilitar el rompimiento de la encriptación. Google cuenta con un equipo de ingenieros que trabaja en la mejora continua de la tecnología de encriptación, participa en procesos de estandarización y mantiene software ampliamente utilizado, como BoringCrypto y SSL en Chrome y Android.

📚 Investigación y Conclusión

En este párrafo final, se destaca que Google publica investigaciones sobre encriptación para que otros puedan beneficiarse de este conocimiento. Además, se invita al usuario a explorar más información a través de los enlaces proporcionados, y se anticipan más temas sobre los centros de datos de Google en futuras entregas.

Keywords

💡Encriptación

La encriptación es un proceso matemático que transforma datos legibles en una forma ilegible para evitar que terceros no autorizados accedan a información sensible. En el video, se menciona que Google utiliza la encriptación para proteger credenciales, correos electrónicos y otros datos personales. Es un tema central del video, ya que explica cómo la encriptación garantiza la seguridad de la información.

💡Clave de encriptación

Una clave de encriptación es un elemento secreto que se utiliza para transformar datos encriptados de vuelta a su forma original. Aunque el algoritmo de encriptación puede ser público, la clave es confidencial. En el video, se explica cómo cada fragmento de datos tiene su propia clave, la cual se gestiona de manera centralizada en los servidores de Google.

💡Encriptación en reposo

La encriptación en reposo es el proceso de proteger los datos mientras están almacenados en discos o medios de respaldo. En el video, se menciona que Google utiliza varias capas de encriptación para proteger los datos de los usuarios cuando no están siendo transmitidos, garantizando que incluso si los datos son accedidos sin autorización, no podrán ser leídos.

💡Encriptación en tránsito

La encriptación en tránsito se refiere a la protección de datos mientras se mueven a través de la red, ya sea entre el usuario y Google o entre centros de datos. El video explica cómo Google encripta los datos mientras viajan por Internet, usando protocolos como TLS para asegurar que la información sea privada y no manipulada durante su transmisión.

💡TLS (Transport Layer Security)

TLS es un protocolo criptográfico utilizado para asegurar las comunicaciones a través de redes informáticas. En el video, se menciona que Google emplea TLS para garantizar que las comunicaciones entre los usuarios y sus centros de datos estén encriptadas y autenticadas, protegiendo así la privacidad y seguridad de los datos en tránsito.

💡Fragmentación de datos

La fragmentación de datos es el proceso de dividir un archivo en múltiples partes o fragmentos. En el video, se explica que Google fragmenta los datos (por ejemplo, un video subido a Google Drive) y almacena estos fragmentos en diferentes servidores para mejorar la seguridad y el rendimiento, además de encriptar cada fragmento de manera individual.

💡Administración de claves

La administración de claves es el proceso de gestionar las claves de encriptación, incluyendo su creación, almacenamiento y rotación. En el video, se menciona que Google utiliza un servicio centralizado de administración de claves que cifra estas claves y las rota periódicamente, lo que minimiza el riesgo de comprometerlas.

💡Rotación de claves

La rotación de claves es la práctica de cambiar las claves de encriptación en intervalos regulares para mejorar la seguridad. El video menciona que Google rota sus claves al menos cada 90 días, lo que reduce la posibilidad de que una clave comprometida sea útil para un atacante por mucho tiempo.

💡Google Drive

Google Drive es el servicio de almacenamiento en la nube de Google. En el video se utiliza como ejemplo para ilustrar cómo Google encripta y fragmenta los archivos subidos (como videos) en múltiples servidores, protegiendo los datos mediante encriptación tanto en reposo como en tránsito.

💡Criptoanálisis

El criptoanálisis es el estudio de métodos para romper o descifrar sistemas de encriptación. El video menciona que, a medida que las computadoras se vuelven más rápidas y poderosas, el criptoanálisis también mejora, lo que exige el desarrollo constante de nuevas técnicas de encriptación para mantener la seguridad de los datos.

Highlights

Google encrypts data to prevent attackers from accessing sensitive content like credentials, emails, and personal data.

Encryption is a mathematical process that transforms legible data into an unreadable format for unauthorized parties.

Google uses the Advanced Encryption Standard (AES) for encryption, with keys kept secret to ensure data security.

Data encryption at rest involves splitting data into chunks, each encrypted with a unique data encryption key.

Google stores encrypted data chunks across multiple servers for availability and performance.

Data encryption in transit secures information moving over the internet or between data centers.

Google uses TLS (Transport Layer Security) to encrypt and authenticate data communications between users and Google data centers.

Google’s key management service rotates encryption keys every 90 days to limit the risk of key compromise.

Highly regulated industries using Google Cloud can manage their own encryption keys for additional security.

Google’s security engineers continuously follow, develop, and improve encryption technologies to stay ahead of advancements in cryptanalysis.

Google contributes to standardization processes and maintains widely used encryption software such as BoringCrypto and SSL library.

Encryption keys are stored inside Google’s central key management service, adding extra layers of protection.

Google regularly publishes research on encryption technology, sharing knowledge for the benefit of the broader security community.

Encryption in transit uses multiple layers of security when data moves outside Google’s data centers.

Google explains encryption through practical examples, like video uploads being encrypted and split into chunks on Google Drive.

Transcripts

[MUSIC PLAYING]

NARRATOR: When you use a Google service,

your information travels over the internet between your app

and various points of internet infrastructure

until it reaches Google's servers.

Encryption helps prevent attackers

from eavesdropping on internet connections

and accessing sensitive content, such as your credentials,

emails, and other personal data.

Do you know how Google encrypts data to keep it safe?

Stick around, and we'll show you.

First things first, what is encryption?

Well, it's a mathematical process

that takes legible data as input and transforms

it so that it's unreadable to unauthorized parties.

The encryption algorithm used is public,

such as the Advanced Encryption Standard, AES.

But execution depends on a key, which is kept secret.

To transform it back to its original form,

you need to employ the key.

Google encrypts your data when it's saved on a disk

and when stored on backup media.

And this is called encryption at rest.

It also encrypts data while it is moving over the internet

or traveling between data centers, which is

called encryption in transit.

Starting with data at rest, several layers of encryption

are deployed to protect users' data.

Data is split into chunks.

Each chunk is encrypted with a unique data encryption key.

These keys are stored with the data

and encrypted inside of Google's central key management service.

Google's key management service rotates keys at least as

frequently as 90 days.

So in the very unlikely event that a key were compromised,

it won't remain valid for very long.

How about a real life example to put all of this into context?

Let's say a video is uploaded to Google Drive.

That video will not be stored entirely in a single server,

but instead will be broken up into chunks

and then copied for availability and performance.

Each of these chunks are encrypted

and have their own unique identifier.

Each piece is then stored across multiple servers.

As for data in transit, Google applies several security

measures to help ensure the authenticity, integrity,

and privacy of data in transit.

Depending on the connection that is being made,

Google applies default protections to data in transit

to a Google data center.

For example, communications are secured

between the user and the Google front end

using TLS, which is a cryptographic protocol.

Data is encrypted and authenticated in transit at one

or more network layers when it moves

outside the physical boundaries of a Google data center.

Customers in Google Cloud, for example,

may have additional requirements for encryption of data,

especially in highly regulated industries.

And they have additional options,

such as managing their own encryption keys.

And because computers get better and faster,

it becomes easier to perform the complicated mathematical

computations needed to break encryption.

Even the mathematics behind this process,

known as cryptanalysis, can improve over time,

making it easier to break encryption.

And so, to keep pace with this evolution,

Google has a team of world-class security engineers tasked

with following, developing, and improving

encryption technology.

Our engineers take part in standardization processes

and in maintaining widely used encryption software,

such as BoringCrypto and SSL library

in Chrome Chromium, Android, and a number of other apps

and programs.

We regularly publish research in the field of encryption

so that everyone can benefit from this shared knowledge.

If you want to learn more, check out the links below.

And stay tuned for more on discovering datacenters.