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Espacio patrocinadoEn el vestíbulo de la sede de Cloudflare en San Francisco hay una pared con un centenar de lámparas de lava, esas piezas decorativas en las que la cera caliente sube y baja en burbujas lentas y caprichosas. Frente a ellas, una cámara las fotografía a intervalos regulares.
La instalación parece un simple guiño estético, pero forma parte de la maquinaria que ayuda a asegurar las conexiones de una de las mayores redes de Internet. La compañía la llama «Muro de la Entropía», y el sistema que la aprovecha se conoce como LavaRand.
El problema de pedirle azar a una máquina
Cada vez que un navegador establece una conexión cifrada, los servidores necesitan generar claves que nadie pueda adivinar, porque si un atacante logra anticipar esos valores, el cifrado pierde su razón de ser. En criptografía, aleatorio no significa solo que los números estén bien repartidos, sino que resulten imposibles de predecir.
Los ordenadores, sin embargo, están diseñados para ser predecibles: la misma entrada produce siempre la misma salida, algo que es una virtud en una impresora o en un teléfono y un inconveniente para quien necesita azar genuino.
La solución habitual combina dos piezas. Un algoritmo llamado generador de números pseudoaleatorios criptográficamente seguro puede producir un caudal casi ilimitado de valores impredecibles, siempre que parta de una «semilla» que también lo sea, y esa semilla sale del mundo físico, cuyo desorden las máquinas pueden medir, aunque con lentitud, a través del instante exacto en que llegan los paquetes de red o del ritmo de las pulsaciones del teclado.
Cómo se convierte una lámpara en números
La cera de una lámpara de lava nunca adopta dos veces la misma forma, y un conjunto de ellas ofrece un espectáculo que nadie puede anticipar. La cámara captura ese estado cambiante y, como toda imagen digital se almacena como una larga serie de números, cada foto se transforma en materia prima para el sistema.
Según explica Cloudflare en su centro de aprendizaje, incluso las personas que cruzan el vestíbulo o se detienen a conversar delante de la pared suman imprevisibilidad a la imagen, y el ruido propio del sensor de la cámara aporta su cuota.
De cada fotografía se obtiene un resumen compacto, un hash, que se mezcla con la semilla anterior y con aleatoriedad local de los sistemas para calcular una semilla nueva. Los servidores de la compañía consultan periódicamente ese servicio para refrescar sus reservas de entropía, el término con el que la criptografía designa el grado de imprevisibilidad de un conjunto de datos.
Una fuente más, no la única
Las lámparas no cifran conexiones ni fabrican por sí solas las claves. Durante años, los servidores de Cloudflare se apoyaron en las fuentes de azar del sistema operativo Linux, y la empresa no tiene motivos para considerarlas inseguras, pero los criptógrafos desconfían de las certezas y prefieren cubrirse ante la posibilidad de que alguna suposición resulte equivocada.
La mezcla responde a esa lógica, ya que combinar bien valores impredecibles produce un resultado al menos tan impredecible como el mejor de ellos, de modo que si una fuente falla, las demás la compensan. Si alguien apagara la cámara, el sistema seguiría funcionando con el resto, y en el artículo técnico donde presentó LavaRand la compañía reconoció que confía en no llegar a necesitarlo nunca.
La idea tampoco es nueva. Silicon Graphics patentó un sistema similar en 1996, y Cloudflare ha ido sumando parientes a sus lámparas, con péndulos dobles en Londres, móviles translúcidos de colores en Austin y 50 máquinas de olas en Lisboa.
Todas esas instalaciones cumplen la misma función, que consiste en traducir el desorden del mundo físico a un idioma que las máquinas entienden. Una red que en 2024 ya atendía más de 55 millones de solicitudes por segundo apoya parte de su seguridad en algo que ni sus propios ingenieros pueden prever: la forma que tendrá la próxima burbuja de cera.
