Las dificultades y prácticas en la gestión de claves privadas para la adopción empresarial de blockchain

Según datos de investigación de mercado, en los últimos años la inversión en soluciones blockchain en la región de Asia-Pacífico ha experimentado un crecimiento continuo, con una tasa de crecimiento anual compuesta superior al 50 %. Aunque cada vez más empresas desean implementar tecnología blockchain, un problema fundamental que a menudo se pasa por alto es —cómo gestionar de manera segura y adecuada la private key (clave privada) de la empresa. A diferencia de la infraestructura IT tradicional, la gestión de claves privadas en un entorno blockchain implica controles de permisos complejos, almacenamiento seguro y auditorías de cumplimiento, convirtiéndose en uno de los ámbitos más propensos a errores en la estrategia blockchain empresarial.

Por qué la gestión de Private Key es tan crucial para las empresas

Muchas empresas subestiman la importancia de gestionar las private keys, hasta que ocurre un incidente de seguridad y toman conciencia. La private key es como el sello de la empresa, que controla la firma de todas las transacciones en la blockchain. La diferencia es que, mientras el sello tradicional puede ser regrabado, en un entorno de cadena de bloques de consorcio, una vez que la private key se actualiza, toda la comunidad del consorcio debe confirmar y aceptar el cambio; no se puede cambiar libremente.

Esto significa que las empresas deben proteger la private key con estándares mucho más estrictos que las contraseñas normales. La filtración de la clave no solo puede permitir la firma no autorizada de transacciones, sino que también puede poner en riesgo la reputación de la identidad de la empresa en la blockchain. Y una vez ocurrido un incidente, los costos de recuperación y la reconstrucción de la confianza son enormes.

Tres consideraciones especiales sobre la Private Key en cadenas de consorcio

En escenarios de blockchain empresarial (cadenas de consorcio), la naturaleza de la private key difiere completamente de la de las cadenas públicas. Primero, la private key representa la identidad legal de la empresa, no la de una persona física. A través de mecanismos de acceso y verificación de identidad, las cadenas de consorcio aseguran que cada “clave pública” corresponda a una empresa específica, por lo que cada firma realizada tiene efectos legales y comerciales vinculantes.

En segundo lugar, la private key de la empresa no debe ser gestionada directamente por un solo empleado. Con la rotación del personal, si la clave privada está en posesión de un individuo, la seguridad se ve comprometida. La empresa necesita un sistema de gestión mecanizado que separe completamente los derechos de almacenamiento y de uso.

Tercero, la actualización de la private key en cadenas de consorcio está sujeta a restricciones externas. A diferencia de las empresas que pueden cambiar sus contraseñas en cualquier momento, la actualización de la private key requiere comunicación, confirmación y sincronización con otros miembros del consorcio. Esto determina que la gestión de la private key debe estar diseñada desde el principio de manera completa y confiable.

Desafíos prácticos en la gestión de la Private Key empresarial

En la práctica, muchos negocios enfrentan dos desafíos principales en la gestión de la private key.

Primer desafío: dificultad en la separación de permisos. La gestión tradicional de sellos y firmas separa la “posesión” del sello y su “uso” —el sello se guarda con una persona, pero solo los autorizados pueden usarlo. La gestión de la private key también debe seguir este principio, pero su implementación técnica no es sencilla. Muchas soluciones no logran mantener la private key segura mientras limitan los permisos del operador, o bien exponen la clave a los operadores, generando riesgos de seguridad.

Segundo desafío: autorización múltiple compleja. Dentro de la empresa, varios sistemas o departamentos pueden necesitar usar la misma private key para firmar diferentes tipos de transacciones. ¿Cómo garantizar que cada solicitud sea validada con permisos claros, manteniendo un proceso de firma riguroso? Esto requiere altos estándares en los flujos de firma y en la arquitectura del sistema.

Diseño para separar derechos de posesión y de uso

La solución más sencilla a estos problemas es adoptar un “modelo de tres roles”: solicitante, guardián y bóveda.

El solicitante envía la solicitud de firma (incluyendo el mensaje a firmar y el método de firma), el guardián verifica la identidad y permisos del solicitante, y si todo está correcto, envía la solicitud a la bóveda. La bóveda realiza la firma internamente y devuelve el resultado firmado al solicitante. En todo este proceso, la bóveda funciona como una caja negra — nadie puede conocer los detalles internos, incluyendo la private key en sí misma.

La ventaja de este diseño es que: los custodios de la bóveda no necesitan tener permisos para usar la private key, y los usuarios de la bóveda nunca tienen acceso a la private key en su forma desnuda. La responsabilidad y los permisos están completamente separados.

Vault: herramienta de gestión de private keys empresariales de código abierto

Para implementar este diseño, se requiere una solución técnica que sea segura y flexible. Vault es precisamente para esto.

Vault, desarrollado por Hashicorp, una empresa reconocida en el ámbito DevOps, es un sistema de gestión de secretos completamente de código abierto, cuyo valor central es la “gestión centralizada de todos los datos sensibles”. En Vault, las private keys, contraseñas, credenciales API y otra información sensible se almacenan cifradas, ofreciendo una interfaz de acceso unificada, control estricto de permisos y registros detallados de auditoría.

El diseño de Vault resuelve el problema de la “bóveda”. Su arquitectura es lo suficientemente segura para que incluso los administradores del sistema no puedan descifrar ni ver el contenido almacenado. Además, soporta funciones de secretos dinámicos, generando claves únicas por un período limitado, reduciendo significativamente el riesgo en caso de robo de claves.

En la era nativa en la nube, Vault se ha convertido en una tecnología líder en “encriptación como servicio”. Plataformas en la nube como AWS, GCP y Azure ofrecen integraciones con Vault, y proyectos de código abierto como Kubernetes y MySQL también disponen de módulos de integración con Vault.

¿Por qué Vault puede ser el núcleo de la gestión de private keys en empresas?

Volviendo a las necesidades empresariales: primero, almacenar de forma segura la private key y realizar firmas; segundo, que los solicitantes no tengan contacto directo con la private key. Vault satisface perfectamente estos requisitos.

Pero Vault también necesita un “guardia”. Aquí entra otra función poderosa de Vault: el sistema de plugins (extensiones). Vault permite a los desarrolladores crear plugins personalizados para diferentes escenarios. Con estos plugins, las empresas pueden ampliar fácilmente las capacidades de API de Vault, adaptándolas a diferentes lógicas de negocio y firmas.

Los plugins actúan como “guardianes”. La empresa puede programar en ellos las condiciones para firmas válidas y los métodos de firma, y montarlos en Vault. A través de la API, el plugin envía el contenido a firmar y el método a Vault, que realiza la firma con la private key interna y devuelve el resultado. Así, se logra firmar sin revelar la private key al solicitante.

Cómo Vault-BX satisface las necesidades específicas de cadenas de consorcio

Aunque existen varios plugins de Vault para blockchain, pocos están diseñados específicamente para cadenas de consorcio. Por ejemplo, el plugin Vault-Ethereum, desarrollado por Immutability, permite firmar transacciones en Ethereum, pero está enfocado en escenarios individuales y no soporta la complejidad de múltiples departamentos usando la misma private key.

El equipo de investigación de BSOS desarrolló de forma independiente Vault-BX para llenar este vacío. Vault-BX está completamente orientado a escenarios de cadenas de consorcio y tiene tres ventajas principales:

Primero, soporte para múltiples solicitudes a una misma private key. Vault-BX permite permisos de firma en múltiples niveles, permitiendo que varios usuarios internos soliciten firmas en la misma private key, con verificaciones estrictas en cada uso. Esto satisface la necesidad de permisos finos en entornos empresariales.

Segundo, soporte para múltiples plataformas de blockchain empresarial. Las transacciones en diferentes cadenas de consorcio varían mucho — por ejemplo, Ethereum empresarial requiere incluir Nonce en la firma, mientras Hyperledger Fabric necesita parámetros como channelID y chaincodeID. Vault-BX soporta Quorum, Besu, Hyperledger Fabric, R3 Corda y otros clientes, ofreciendo mayor compatibilidad que el plugin Ethereum de Vault, que solo soporta una cadena.

Tercero, soporte completo para transacciones privadas. Las transacciones confidenciales en cadenas de consorcio requieren parámetros adicionales en la firma, como privateFrom, privateFor y restricciones en EEAs. Vault-BX no solo soporta diferentes plataformas, sino que también ofrece soporte para estas transacciones privadas, permitiendo a las empresas ejecutar todos los tipos de transacciones en cadenas de consorcio de forma completa.

Un sistema completo de gestión de private keys

En resumen, una solución integral de gestión de private keys para empresas requiere varias capas: Vault actúa como la “bóveda” que almacena y firma de forma segura, Vault-BX funciona como el “guardia” que verifica permisos y proporciona métodos de firma. Pero esto no es suficiente: la gestión de permisos internos de uso también es igual de importante.

En la práctica, las empresas deben establecer un proceso de firma completo según sus necesidades. Por ejemplo, transacciones de alto riesgo pueden requerir firmas consecutivas de finanzas, legal y tecnología. Este control de permisos puede integrarse con los sistemas de firma existentes o implementarse con soluciones de multi-firma avanzadas, como CYBAVO private key permissions management, que ya está integrada en la tecnología blockchain de BSOS BridgeX, para reforzar la protección de la private key.

Conclusión

A medida que las aplicaciones blockchain en las empresas maduran, la gestión de private keys ya no es un detalle técnico que se pueda evitar, sino una necesidad estratégica. La diferencia fundamental con la gestión de contraseñas tradicionales es que —las contraseñas pueden ser restablecidas, pero la private key representa la identidad de la empresa en la cadena de consorcio, y su actualización requiere confirmación de todos los miembros, sin posibilidad de cambio arbitrario por rotación de personal.

Por ello, un mecanismo de gestión de private keys que desde su diseño separe claramente los permisos de uso y de almacenamiento, y que sea completo y confiable, es imprescindible. La combinación de Vault y Vault-BX, junto con una gestión de permisos finos y multi-firma, permite a las empresas construir un sistema de gestión de private keys que sea seguro, flexible y conforme a las regulaciones. Esto no solo es un requisito técnico, sino también un paso imprescindible para que las empresas avancen hacia la digitalización y adopción plena de blockchain.