A criptografia, uma pedra angular das comunicações online seguras, é o processo de conversão de dados em um formato ilegível para impedir o acesso não autorizado. Os dados criptografados, conhecidos como texto cifrado, só podem ser decifrados de volta à sua forma original com uma chave de descriptografia apropriada. Ele desempenha um papel crucial na proteção de dados confidenciais contra olhares indiscretos e é amplamente utilizado, desde a proteção de transações on-line até a manutenção da confidencialidade em e-mails e mensagens.
A gênese da criptografia e suas primeiras menções
As raízes da criptografia remontam aos tempos antigos de Roma e da Grécia. O conceito foi inicialmente usado para comunicações militares. Um dos primeiros exemplos de criptografia é a Cifra de César, em homenagem a Júlio César, que a usou para criptografar seus comandos militares. A cifra simplesmente deslocou as letras do alfabeto em uma certa quantidade para criar uma mensagem criptografada que era incompreensível para qualquer pessoa sem conhecimento da mudança.
Avançando para a era moderna, o advento da era digital viu uma mudança revolucionária nas técnicas de criptografia. Na década de 1970, surgiram algoritmos de chave simétrica como o DES (Data Encryption Standard), que utilizava a mesma chave para criptografia e descriptografia. Mais tarde, no final da década de 1970, a RSA (Rivest-Shamir-Adleman) introduziu a criptografia assimétrica, marcando o início de um novo capítulo na segurança digital.
Elaborando sobre criptografia
A criptografia converte dados simples e legíveis em texto ilegível e embaralhado para evitar acesso não autorizado. O processo de conversão usa um algoritmo, conhecido como cifra, e uma chave.
Existem dois tipos principais de criptografia: simétrica e assimétrica. Na criptografia simétrica, a mesma chave é usada para criptografia e descriptografia. DES e AES (Advanced Encryption Standard) são exemplos de criptografia simétrica. Na criptografia assimétrica, também conhecida como criptografia de chave pública, são usadas duas chaves diferentes – uma para criptografia e outra para descriptografia. RSA e ECC (criptografia de curva elíptica) são exemplos de criptografia assimétrica.
Quando os dados são criptografados, eles se tornam indecifráveis e protegidos contra acesso não autorizado. Somente aqueles com a chave apropriada podem descriptografar e compreender os dados. Esta é a base de muitos sistemas seguros, como HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) para navegação segura na web e SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) para comunicação segura na Internet.
O funcionamento interno da criptografia
O processo de criptografia começa com texto simples (dados legíveis) que passa por um algoritmo de criptografia junto com uma chave de criptografia. O algoritmo de criptografia embaralha o texto simples com base na chave de criptografia para produzir o texto cifrado. Somente a chave de descriptografia correta pode reverter o processo e devolver o texto cifrado à sua forma original de texto simples.
Durante a criptografia simétrica, a mesma chave é usada para criptografia e descriptografia. Esta chave deve ser compartilhada com segurança entre o remetente e o destinatário.
Em contraste, a criptografia assimétrica envolve um par de chaves: uma chave pública para criptografia e uma chave privada para descriptografia. A chave pública é distribuída abertamente, enquanto a chave privada é mantida em segredo pelo seu proprietário. Qualquer pessoa pode usar a chave pública para criptografar uma mensagem, mas somente o proprietário da chave privada pode descriptografá-la.
Principais recursos de criptografia
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Confidencialidade: a criptografia protege os dados, tornando-os ilegíveis para indivíduos não autorizados. Somente aqueles com a chave correta podem descriptografar e acessar os dados originais.
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Integridade: Com a criptografia, é possível detectar se os dados foram adulterados durante a transmissão.
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Autenticação: a criptografia de chave pública ajuda a verificar a identidade do remetente, pois o remetente criptografa os dados com sua chave privada exclusiva.
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Não repúdio: A criptografia assimétrica também garante o não repúdio, pois uma mensagem criptografada com uma chave privada só pode ser descriptografada com a chave pública correspondente, fornecendo prova da identidade do remetente.
Tipos de criptografia
Aqui estão os dois tipos principais de criptografia:
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Criptografia simétrica: Este é um tipo de criptografia em que a mesma chave é usada para criptografia e descriptografia.
Exemplos de criptografia simétrica:
Algoritmo Tamanho da chave Tamanho do bloco Notas DES 56 bits 64 bits Agora considerado inseguro para a maioria das aplicações 3DES 168 bits 64 bits Mais seguro que DES, mas mais lento AES 128/192/256 bits 128 bits Atualmente o algoritmo simétrico mais utilizado -
Criptografia assimétrica: também conhecida como criptografia de chave pública, esse tipo usa duas chaves: uma pública (para criptografia) e uma privada (para descriptografia).
Exemplos de criptografia assimétrica:
Algoritmo Tamanho da chave Notas RSA 1024/2048/4096 bits Algoritmo de chave pública mais comumente usado ECC 160-521 bits Fornece a mesma segurança que o RSA, mas com um tamanho de chave muito menor
Utilização, problemas e soluções em criptografia
A criptografia é onipresente em nossa vida digital, protegendo os dados em trânsito e em repouso. Ele protege nossas informações confidenciais na Internet, protege as comunicações por e-mail, protege as transações financeiras e muito mais.
No entanto, a criptografia apresenta problemas. O gerenciamento de chaves é um desafio porque, se uma chave for perdida, os dados criptografados não poderão ser recuperados. Além disso, a criptografia forte pode consumir muitos recursos e diminuir o desempenho do sistema.
Esses problemas são resolvidos seguindo práticas recomendadas, como backups regulares de chaves, usando aceleração de hardware para tarefas de criptografia e implementando uma política de criptografia robusta.
Comparações e características
Criptografia versus codificação versus hash:
| Criptografia | Codificação | Hashing | |
|---|---|---|---|
| Propósito | Confidencialidade e segurança | Representação de dados | Verificação de dados |
| Chave | Obrigatório | Não requerido | Não requerido |
| Reversibilidade | Sim, com chave correta | Sim, com algoritmo correto | Não, processo unilateral |
Perspectivas e tecnologias futuras em criptografia
O futuro da criptografia está na computação quântica e na criptografia pós-quântica. A computação quântica representa uma ameaça aos algoritmos de criptografia atuais, já que os computadores quânticos poderiam, teoricamente, quebrar esses algoritmos mais rapidamente do que os computadores convencionais.
Para combater isso, está sendo desenvolvida a criptografia pós-quântica, que consiste em algoritmos de criptografia que podem resistir a ataques de computadores clássicos e quânticos.
Servidores de criptografia e proxy
Servidores proxy, como os fornecidos pelo OneProxy, atuam como intermediários entre o usuário e a Internet. Embora a função principal de um servidor proxy não seja a criptografia, ele geralmente incorpora criptografia para fornecer conexões seguras.
Os proxies SSL, por exemplo, usam criptografia SSL para proteger a transmissão de dados entre o usuário e o servidor proxy. Além disso, os servidores proxy podem ser usados em combinação com VPNs (Redes Virtuais Privadas) para criptografar dados e mascarar o endereço IP de um usuário, oferecendo maior privacidade e segurança.
