Manual de Referencia: keymaker

Keymaker — Gestor de Cifrado, Integridad y Desbloqueo Temporal para Paquetes de Examen¶

1. Propósito y Filosofía Pedagógica¶

La herramienta keymaker provee la confidencialidad, autenticidad e integridad de los enunciados de examen, pautas de corrección docente y bancos de preguntas distribuidos en el campus virtual o repositorios de GitHub Classroom:

Anti-Filtraciones con Time-Lock: Los paquetes .ripkg.enc se distribuyen con anticipación pero permanecen inaccesibles hasta el segundo exacto del inicio del examen.
Autenticidad comprobada por Firma Digital: Las firmas Ed25519 certifican que los enunciados y starter kits provienen de la cátedra y no fueron alterados en tránsito.
Control Colegiado con Shamir ( $k$ de $n$ ): La pauta oficial de corrección solo puede ser abierta con el consenso de al menos $k$ docentes del equipo.
Individualización por Legajo: Derivación HKDF para paquetes de examen personalizados por alumno.

2. Instalación y Verificación del Entorno¶

2.1 Requisitos Previos del Sistema¶

Ubuntu / Debian

Arch Linux / Manjaro

Fedora / RHEL

macOS (Homebrew)

sudo apt update && sudo apt install -y build-essential libssl-dev python3-pip uv

2.2 Métodos de Instalación¶

uv tool (Recomendado)

pip / venv

uv tool install . --editable

2.3 Verificación con `doctor`¶

keymaker doctor

3. Referencia Completa de Comandos CLI¶

Comando / Sintaxis	Descripción y Efecto
`keymaker pack <origen> -o <out.ripkg.enc> -p <pass>`	Empaqueta y cifra un examen en formato `.ripkg.enc`.
`keymaker unpack <bundle.enc> -o <dir> -p <pass>`	Descifra y extrae el contenido verificando integridad y Time-Lock.
`keymaker gen-keys [-p catedra] [-o ./keys]`	Genera un nuevo par de claves asimétricas Ed25519 (`.key` y `.pub`).
`keymaker sign <archivo> -k <priv.key>`	Firma digitalmente un archivo con la clave privada de cátedra.
`keymaker verify <archivo> -s <sig> -p <pub.key>`	Valida la firma digital Ed25519 de un paquete o enunciado.
`keymaker split-secret <texto> -k 3 -n 5`	Divide un secreto en $n$ partes de Shamir requiriendo $k$ para abrir.
`keymaker combine-shares <s1> <s2> ...`	Reconstruye un secreto a partir de $k$ partes de Shamir.
`keymaker audit-passphrase "<frase>"`	Audita la entropía y robustez criptográfica de una contraseña.
`keymaker checksum <archivo>`	Calcula el digest SHA-256 de un archivo para control de integridad.
`keymaker doctor`	Diagnóstico del subsistema criptográfico y OpenSSL.

4. Tutorial Paso a Paso con Ejemplos Reales¶

Generación de Claves de Cátedra y Firma del Examen¶

# 1. Generar par de claves Ed25519 de cátedra
keymaker gen-keys -p parcial1 -o ./claves

# 2. Empaquetar y cifrar el examen con Time-Lock para las 09:00 UTC
keymaker pack ./starter_tp1 -o parcial1.ripkg.enc -p "PassphraseSegura2026!" -t "2026-09-15T09:00:00Z" -s ./claves/parcial1.key

# 3. Desempaquetar y verificar la firma digital
keymaker unpack parcial1.ripkg.enc -o ./examen_listo -p "PassphraseSegura2026!" -v ./claves/parcial1.pub --force

5. Ejercicios Prácticos y Desafíos¶

Exercise 1 (Desafío 1: Auditoría de Entropía)

Auditar una contraseña docente y verificar que supere los 80 bits de entropía teórica.

Paso a seguir:

keymaker audit-passphrase "C@tedra_P1_Segura_2026!#$"

Exercise 2 (Desafío 2: División de la Clave de Corrección con Shamir)

Dividir la clave de corrección del examen entre 5 docentes exigiendo al menos 3 presentes para abrirla.

Paso a seguir:

keymaker split-secret "ClaveMaestraCorreccion2026" -k 3 -n 5

Exercise 3 (Desafío 3: Cifrado con Derivación por Legajo)

Empaquetar un recuperatorio individualizado para el legajo 1238305.

Paso a seguir:

keymaker pack ./recuperatorio -o recup_1238305.ripkg.enc -p "MasterKey" -l "1238305"

6. Arquitectura Interna y Mecanismo Técnico¶

Cifrado Simétrico Autenticado: AES-256-GCM con nonces de 96 bits generados vía CSPRNG del kernel (os.urandom) y tags Poly1305/GCM de 128 bits.
KDF Robusto: PBKDF2-HMAC-SHA256 con 600,000 iteraciones y HKDF-SHA256 para derivaciones secundarias.
Firmas Asimétricas: Curva Ed25519 (RFC 8032) con verificación en tiempo constante.
Shamir Secret Sharing: Aritmética de polinomios sobre el cuerpo finito Galois $GF(256)$ con generador $g=3$ y polinomio irreducible $0x11B$ .

7. Integración y Conexión con el Ecosistema¶

Matriz de Intercambio de Datos¶

Canal	Herramientas Conectadas	Tipo de Datos Transferidos
Entradas (Inputs)	`deckard`, `alucarD`, `dredd`	Enunciados YAML, resolvé canónicas, pautas de evaluación
Salidas (Outputs)	`dredd`, `nostromo`, Estudiantes	Bundles `.ripkg.enc`, firmas `.sig`, claves públicas `.pub`
Sincronización	`dredd`, `alucarD`	Ingesta segura y desbloqueo temporal sincronizado

8. Extensión, Desarrollo de Plugins y API Python¶

Para integrar keymaker en autograders personalizados o scripts de CI/CD:

👉 Consultá la guía completa: Guía de Extensión y Creación de Plugins

Keymaker — Gestor de Cifrado, Integridad y Desbloqueo Temporal para Paquetes de Examen¶

1. Propósito y Filosofía Pedagógica¶

2. Instalación y Verificación del Entorno¶

2.1 Requisitos Previos del Sistema¶

2.2 Métodos de Instalación¶

2.3 Verificación con doctor¶

3. Referencia Completa de Comandos CLI¶

4. Tutorial Paso a Paso con Ejemplos Reales¶

Generación de Claves de Cátedra y Firma del Examen¶

5. Ejercicios Prácticos y Desafíos¶

6. Arquitectura Interna y Mecanismo Técnico¶

7. Integración y Conexión con el Ecosistema¶

Matriz de Intercambio de Datos¶

8. Extensión, Desarrollo de Plugins y API Python¶

2.3 Verificación con `doctor`¶