Criptografia
A criptografia, ou criptologia, é a prática e o estudo da ocultação de informações. Às vezes é chamado de código, mas este não é realmente um nome correto. É a ciência usada para tentar manter a informação secreta e segura. A criptografia moderna é uma mistura de matemática, ciência da computação e engenharia elétrica. A criptografia é usada em cartões ATM (banco), senhas de computadores e compras na internet.
Quando uma mensagem é enviada usando criptografia, ela é alterada (ou criptografada) antes de ser enviada. O método de mudança de texto é chamado de "código" ou, mais precisamente, de "cifra". O texto alterado é chamado de "texto cifrado". A mudança torna a mensagem difícil de ser lida. Alguém que deseja lê-la deve mudá-la de volta (ou decodificá-la). Como mudá-lo de volta é um segredo. Tanto a pessoa que envia a mensagem quanto a que a recebe devem conhecer a forma secreta de mudá-la, mas outras pessoas não devem ser capazes de fazê-lo. Estudar o cyphertext para descobrir o segredo é chamado de "criptanálise" ou "quebra" ou às vezes "quebra de código".
Diferentes tipos de criptografia podem ser mais fáceis ou mais difíceis de usar e podem esconder melhor ou pior a mensagem secreta. As cifras usam uma "chave" que é um segredo que esconde as mensagens secretas. O método criptográfico não precisa ser secreto. Várias pessoas podem usar o mesmo método, mas chaves diferentes, de modo que não podem ler as mensagens uma da outra. Como a cifra de César tem apenas tantas chaves quanto o número de letras do alfabeto, ela é facilmente quebrada ao se tentar todas as chaves. As cifras que permitem bilhões de chaves são rachadas por métodos mais complexos.
Desde a época de César, muitas cifras melhoradas têm sido feitas. Alguns envolviam uma matemática inteligente para resistir a uma criptanálise inteligente. Durante o século XX, os computadores se tornaram a principal ferramenta da criptografia.
Roda cifradora do início do século 20
Simétrico
Em um algoritmo de chave simétrica, tanto o remetente quanto o receptor compartilham a chave. O remetente usa a chave para esconder a mensagem. Então, o receptor usará a mesma chave de maneira oposta para revelar a mensagem. Durante séculos, a maioria da criptografia tem sido simétrica. O Advanced Encryption Standard é um padrão de criptografia amplamente utilizado. Entretanto, isto não deve ser confundido com simetria.
Assimétrico
A criptografia assimétrica é mais difícil de usar. Cada pessoa que deseja usar criptografia assimétrica usa um número secreto (uma "chave privada") que não é compartilhado, e um número diferente (uma "chave pública") que pode dizer a todos. Se alguém quiser enviar uma mensagem a essa pessoa, ela usará o número que lhe foi dito para esconder a mensagem. Agora a mensagem não pode ser revelada, mesmo pelo remetente, mas o receptor pode facilmente revelar a mensagem com sua chave secreta ou "chave privada". Desta forma, ninguém mais precisa saber a chave secreta.
A criptografia assimétrica geralmente leva mais tempo e requer mais poder computacional, portanto não é usada na maior parte do tempo. Em vez disso, é freqüentemente utilizada para assinaturas de computador, quando um computador deve saber que alguns dados (como um arquivo ou um website) foram enviados por um determinado remetente. Por exemplo, empresas de software de computador que lançam atualizações para seus softwares podem assinar essas atualizações para provar que a atualização foi feita por elas, de modo que os hackers não podem fazer suas próprias atualizações que possam causar danos. Os sites que usam HTTPS usam um algoritmo popular chamado RSA para criar certificados, que mostram que eles são donos do site e que ele é seguro. Os computadores também podem usar cifras assimétricas para dar uns aos outros as chaves para as cifras simétricas.
Computadores
Os computadores podem calcular rapidamente. Eles podem fazer criptografia muito forte, e a maioria da criptografia do século 21 os utiliza. Exemplos são os algoritmos de computador como RSA, AES, e há muitos outros. O uso de bons algoritmos como estes pode tornar muito difícil a leitura das informações que são enviadas.
Pessoas
Como as pessoas são mais lentas do que os computadores, qualquer criptografia que usam pode provavelmente ser quebrada se for conhecida a maneira secreta suficiente para mudá-la.
Formas simples de criptografia que as pessoas podem fazer sem máquinas são cifras César e cifras de transposição, mas muitos outros tipos foram usados antes da utilização de computadores.
Perguntas e Respostas
P: O que é criptografia?
R: Criptografia, ou criptologia, é a prática e o estudo da ocultação de informações. Ela envolve uma mistura de matemática, informática e engenharia elétrica para manter a informação secreta e segura.
P: Como é usada a criptografia?
R: A criptografia é usada em cartões de ATM (banco), senhas de computadores e compras na internet. Quando uma mensagem é enviada usando criptografia ela é trocada (ou criptografada) antes de ser enviada.
P: O que envolve a mudança de texto com criptografia?
R: Mudança de texto com criptografia envolve o uso de um "código" ou "cifra". O texto alterado é chamado de "texto cifrado". Isso torna a mensagem difícil de ler, então alguém deve mudá-la de volta (ou decodificá-la).
P: O que o senhor chama de estudar o cyphertext para descobrir o segredo?
R: Estudar o cyphertext para descobrir o segredo se chama "criptanálise" ou "rachadura" ou às vezes "quebra de código".
P: Que tipo de chave as cifras usam?
R: As cifras usam uma "chave" que é um segredo que esconde as mensagens secretas.
P: Quantas chaves tem a cifra de César?
R: A cifra de César só tem tantas chaves quanto as letras do alfabeto, de maneira que pode ser facilmente rachada ao se tentar todas as chaves possíveis.
P: Como os computadores se envolveram com a criptografia durante o século XX?
R: Durante o século XX os computadores se tornaram uma ferramenta importante para a criptografia, porque permitiram métodos mais complexos de rachar cifras que permitem bilhões de chaves.
