Criptografia Moderna

A criptografia moderna é a base da segurança do computador e das comunicações. Sua base é baseada em vários conceitos da matemática, como teoria dos números, teoria da complexidade computacional e teoria da probabilidade.

Características da criptografia moderna

Existem três características principais que separam a criptografia moderna da abordagem clássica.

Criptografia Clássica	Criptografia Moderna
Ele manipula caracteres tradicionais, ou seja, letras e dígitos diretamente.	Ele opera em sequências binárias de bits.
Baseia-se principalmente na 'segurança através da obscuridade'. As técnicas empregadas para a codificação eram mantidas em segredo e apenas as partes envolvidas na comunicação sabiam sobre elas.	Ele se baseia em algoritmos matemáticos publicamente conhecidos para codificar as informações. O sigilo é obtido por meio de uma chave secreta que é usada como semente para os algoritmos. A dificuldade computacional dos algoritmos, a ausência de chave secreta, etc., tornam impossível para um invasor obter as informações originais, mesmo que ele conheça o algoritmo usado para a codificação.
Requer todo o criptossistema para comunicação confidencial.	A criptografia moderna exige que as partes interessadas na comunicação segura possuam apenas a chave secreta.

Contexto da criptografia

A criptologia, o estudo dos criptossistemas, pode ser subdividida em dois ramos -

• Cryptography
• Cryptanalysis

O que é criptografia?

A criptografia é a arte e a ciência de fazer um criptosistema capaz de fornecer segurança às informações.

A criptografia lida com a proteção real dos dados digitais. Refere-se ao projeto de mecanismos baseados em algoritmos matemáticos que fornecem serviços fundamentais de segurança da informação. Você pode pensar na criptografia como o estabelecimento de um grande kit de ferramentas contendo diferentes técnicas em aplicativos de segurança.

O que é criptoanálise?

A arte e a ciência de quebrar o texto cifrado são conhecidas como criptoanálise.

A criptoanálise é o ramo irmão da criptografia e ambos coexistem. O processo criptográfico resulta no texto cifrado para transmissão ou armazenamento. Envolve o estudo de mecanismos criptográficos com a intenção de quebrá-los. A criptoanálise também é usada durante o projeto das novas técnicas criptográficas para testar seus pontos fortes de segurança.

Note - A criptografia se preocupa com o projeto de criptosistemas, enquanto a criptoanálise estuda a quebra de criptosistemas.

Serviços de segurança de criptografia

O objetivo principal do uso de criptografia é fornecer os quatro serviços fundamentais de segurança da informação a seguir. Vamos agora ver os possíveis objetivos a serem cumpridos pela criptografia.

Confidencialidade

A confidencialidade é o serviço de segurança fundamental fornecido pela criptografia. É um serviço de segurança que guarda as informações de uma pessoa não autorizada. Às vezes é referido comoprivacy ou secrecy.

A confidencialidade pode ser alcançada por vários meios, desde a proteção física até o uso de algoritmos matemáticos para criptografia de dados.

Integridade de dados

É um serviço de segurança que trata da identificação de qualquer alteração nos dados. Os dados podem ser modificados por uma entidade não autorizada intencionalmente ou acidentalmente. O serviço de integridade confirma se os dados estão intactos ou não desde a última vez que foram criados, transmitidos ou armazenados por um usuário autorizado.

A integridade dos dados não pode impedir a alteração dos dados, mas fornece um meio para detectar se os dados foram manipulados de maneira não autorizada.

Autenticação

A autenticação fornece a identificação do originador. Ele confirma ao receptor que os dados recebidos foram enviados apenas por um remetente identificado e verificado.

O serviço de autenticação tem duas variantes -

• Message authentication identifica o originador da mensagem sem considerar o roteador ou sistema que a enviou.

• Entity authentication é a garantia de que os dados foram recebidos de uma entidade específica, digamos, um site específico.

Além do originador, a autenticação também pode fornecer garantia sobre outros parâmetros relacionados aos dados, como data e hora de criação / transmissão.

Não repúdio

É um serviço de segurança que garante que uma entidade não pode recusar a titularidade de um compromisso ou ação anterior. É uma garantia de que o criador original dos dados não pode negar a criação ou transmissão dos referidos dados a um destinatário ou a terceiros.

O irrecusabilidade é a propriedade mais desejável em situações em que haja possibilidade de disputa pela troca de dados. Por exemplo, uma vez que um pedido é feito eletronicamente, um comprador não pode negar o pedido de compra, se o serviço de não repúdio foi habilitado nesta transação.

Primitivas de criptografia

As primitivas de criptografia nada mais são do que as ferramentas e técnicas de criptografia que podem ser usadas seletivamente para fornecer um conjunto de serviços de segurança desejados -

• Encryption
• Funções de hash
• Códigos de autenticação de mensagem (MAC)
• Assinaturas digitais

A tabela a seguir mostra os primitivos que podem alcançar um determinado serviço de segurança por conta própria.

Note - As primitivas criptográficas estão intimamente relacionadas e frequentemente são combinadas para obter um conjunto de serviços de segurança desejados de um criptosistema.