Pense em dois generais espartanos trocando planos de guerra. Eles não confiam em um mensageiro. Eles não confiam na postagem. Eles compartilham um único código secreto. Se o mensageiro for interceptado, a mensagem parecerá algo sem sentido para qualquer pessoa sem o código. Esse é o princípio fundamental da criptografia de chave simétrica.
Os computadores funcionam da mesma maneira. Quando duas máquinas precisam enviar dados com segurança por uma rede, elas usam o algoritmo de chave simétrica. Ambas as extremidades da conexão possuem exatamente a mesma chave secreta. Essa chave atua como a cifra. Ele criptografa o pacote antes de deixar o remetente e o descriptografa no momento em que chega ao destinatário.
Este não é apenas um conceito teórico para espiões. É a espinha dorsal da comunicação segura para milhões de dispositivos todos os dias.
Como o código funciona na prática
Você já entendeu a lógica. Você simplesmente não percebe que o usou.
Imagine que você deseja enviar um bilhete para um amigo. Você decide que cada letra deve ser deslocada dois pontos abaixo no alfabeto. “A” torna-se “C.” “B” torna-se “D”. Você diz ao seu amigo a regra: “Mude para dois”. Eles recebem o texto embaralhado e revertem o processo. A mensagem original é recuperada. Para qualquer pessoa que veja a nota, são apenas letras aleatórias.
Os computadores também fazem isso. Mas eles não usam uma mudança de duas letras. Eles usam chaves muito mais longas e complexas. A matemática por trás disso é o que mantém os hackers afastados.
O primeiro grande algoritmo simétrico desenvolvido nos Estados Unidos foi o Data Encryption Standard, ou DES. Foi aprovado na década de 1970. Ele usou uma chave de 56 bits.
Naquela época, 56 bits pareciam robustos. Hoje, é ridiculamente fraco.
Por que o DES falhou e o AES assumiu o controle
A velocidade é inimiga da criptografia fraca.
Desde a década de 1970, os processadores de computador tornaram-se exponencialmente mais rápidos. Uma máquina moderna pode realizar ataques de força bruta – tentando todas as combinações de teclas possíveis – muito mais rápido do que um ser humano jamais poderia piscar.
Uma chave de 56 bits oferece 70 quatrilhões de combinações. Isso parece muito. São 70.000.000.000.000.000 de possibilidades. Mas para uma GPU moderna, quebrar isso é trivial. Isso acontece em uma fração de segundo. DES não é mais considerado seguro.
A indústria precisava de algo mais forte. Eles o encontraram no Advanced Encryption Standard, ou AES.
AES substituiu DES. Ele usa chaves de 128, 192 ou 256 bits.
Para colocar a diferença em perspectiva, uma chave de 128 bits tem mais de 300 trilhões de trilhões de trilhões de trilhões de combinações possíveis. Experimente cada um. Você morrerá de velhice antes de encontrar a pessoa certa. É por isso que a maioria dos especialistas acredita que o AES continuará sendo um padrão de criptografia suficiente por muito tempo.
As raízes históricas da substituição
Esta não é uma tecnologia nova. A lógica existe há milênios.
Júlio César usou uma técnica de substituição semelhante. Ele mudou as letras três pontos acima no alfabeto. Se ele precisasse escrever “CROSSING THE RUBICON”, ele escreveria “FURVV LQJWK HUXEL FRQ”.
Ele também dividiu o texto em grupos de tamanhos iguais. Isso tornou o comprimento das palavras menos óbvio. Acrescentou uma camada extra de confusão para qualquer um que interceptasse seus pergaminhos.
A criptografia simétrica moderna é a evolução digital dessa mesma ideia básica. Duas partes compartilham um segredo. Uma parte embaralha os dados. O outro desembaralha. A diferença é a escala. E velocidade. E as apostas.
Em um mundo onde os dados são o novo petróleo, mantê-los trancados com uma chave que só você possui é a única maneira de permanecer seguro.
