Formulários Eletrônicos

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Formul´

arios eletrˆ

onicos

Florian´opolis - SC 2007

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Formul´

arios eletrˆ

onicos

Trabalho de conclusão de curso apresentado como parte dos requisitos para obten¸cão do grau de Bacharelado em Ciências da Compu-ta¸cão na Universidade Federal de Santa Ca-tarina

Orientador:

Ricardo Felipe Cust´

odio

Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnol´ogico

Florian´opolis - SC 2007

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mulários eletrônicos”, defendida por Michel Zanini e aprovada em 2007, em Florianópolis, Estado de Santa Catarina, pela banca examinadora constitu´ıda pelos professores:

Ricardo Felipe Cust´odio

Fabiano Castro Pereira

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um software proprietário desenvolvido pela Adobe Systems. Ou criá-lo utilizando uma ferramenta para manipula¸cão de PDF, como o iText. Dessa forma, justifica-se a cria¸cão de um visualizador PDF que permita preencher, salvar e assinar formulários criados a partir do iText, sem a necessidade de adquirir o produto da Adobe.

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The present paper aims to demonstrate the advantages of a workflow using electronic forms comparing to a workflow through paper forms. As study case, paper forms used by professors and students of the Inform´atica e Estat´ıstica Department (INE) of the Federal University of Santa Catarina (UFSC), will be transformed into electronic forms and a solution will be presented to add the advantages of electronic documents into the needs of the department. The PDF format was chosen because it has advantages in relation to other formats for integration in a workflow. To create a PDF electronic form it is necessary to use the Adobe Professional, a comercial software developed at Adobe Systems or by using a PDF manipulation tool, like iText. In this case, it is justified the development of a PDF visualization tool that allows users to fill, save and sign forms without buying the Adobe’s product.

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1.1 Objetivos . . . p. 16 1.1.1 Objetivos gerais . . . p. 16 1.1.2 Objetivos espec´ıficos . . . p. 16 1.2 Justificativa . . . p. 16 1.3 Motiva¸c˜ao . . . p. 17 1.4 Organiza¸c˜ao do trabalho . . . p. 17

2 Revisão Teórica sobre Seguran¸ca em Sistemas de Informa¸cão p. 18 2.1 Criptografia . . . p. 18 2.1.1 Simétrica . . . p. 19 2.1.2 Assimétrica . . . p. 20 2.2 Fun¸cões de resumo (Hash) . . . p. 22 2.3 Assinaturas digitais . . . p. 23 2.4 Autoridade Certificadora (AC) . . . p. 24 2.5 Certificados digitais . . . p. 25 2.5.1 X.500 . . . p. 26 2.5.2 X.509 . . . p. 26 2.6 Padrões de criptografia de chave pública . . . p. 28

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2.7 Carimbo de tempo . . . p. 28

3 Formul´arios Eletrˆonicos p. 30

3.1 Fluxo de trabalho . . . p. 31 3.2 Formatos de formulários eletrônicos . . . p. 32 3.2.1 HTML . . . p. 33 3.2.2 XML . . . p. 35 3.2.3 Interface gráfica . . . p. 36 3.2.4 Office . . . p. 38 3.2.5 PDF . . . p. 39 3.3 Compara¸cões entre formatos de formulários eletrônicos . . . p. 41

4 Adobe Acrobat e o Portable Document Format p. 43 4.1 Portable Document Format . . . p. 44 4.2 Propriedade intelectual da especifica¸cão PDF . . . p. 44 4.3 Fam´ılia de produtos Adobe Acrobat 8 . . . p. 45 4.4 Recursos do Adobe Acrobat Professional 8 . . . p. 46 4.4.1 Habilitar recursos para o Adobe Reader . . . p. 47 4.4.2 Comentários . . . p. 48 4.4.3 Carimbos . . . p. 48 4.4.4 Edi¸cões de texto . . . p. 49 4.4.5 Arquivos anexos . . . p. 49 4.4.6 Sons e v´ıdeos . . . p. 49 4.4.7 Assinaturas digitais . . . p. 50 4.4.7.1 Diferen¸cas entre assinatura e certifica¸cão . . . p. 53 4.4.8 Formulários . . . p. 53

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5.3.2.1 Criando um PDF com iText em cinco passos . . . p. 61 5.3.2.2 Submetendo um formulário PDF com o iText . . . p. 62 5.3.2.3 Assinando um documento PDF com iText . . . p. 62 5.3.3 JPedal . . . p. 63 5.4 Metodologia de projeto . . . p. 64 5.5 Projetando a arquitetura da aplica¸cão . . . p. 66 5.5.1 Arquitetura em camadas . . . p. 66 5.5.2 Model-View-Controller . . . p. 67 5.6 Visão geral . . . p. 67 5.7 Modelagem de requisitos . . . p. 67 5.7.1 Requisitos funcionais . . . p. 67 5.7.2 Requisitos não-funcionais . . . p. 68 5.8 Casos de uso . . . p. 68 5.8.1 Abrir documento . . . p. 68 5.8.2 Salvar documento . . . p. 69 5.8.3 Assinar documento . . . p. 69 5.8.4 Verificar assinaturas . . . p. 69 5.8.5 Imprimir documento . . . p. 69 5.8.6 Configurar dados para envio de e-mail . . . p. 70

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5.8.8 Exportar para XML . . . p. 70 5.8.9 Importar dados de XML . . . p. 70 5.8.10 Criptografar documento . . . p. 70 5.8.11 Buscar texto . . . p. 71 5.8.12 Aplicar zoom ao documento . . . p. 71 5.8.13 Ajustar a p´agina `a tela . . . p. 71 5.8.14 Rotacionar documento . . . p. 71

6 Resultados da implementa¸c˜ao p. 72

6.1 Protótipo . . . p. 72 6.2 Visualizando o PDF . . . p. 73 6.3 Manipulando o painel PDF . . . p. 74 6.4 Formulários eletrônicos . . . p. 74 6.5 Aplicando assinatura digital ao formulário . . . p. 75 6.6 Verificando assinaturas digitais . . . p. 77 6.7 Criptografando o documento PDF . . . p. 79 6.8 Importar e exportar dados de formulários . . . p. 80 6.9 Envio de documento por e-mail . . . p. 80 6.10 Exibi¸cão de marcadores . . . p. 81 6.11 Impressão de documento . . . p. 82 6.12 Propriedades do documento . . . p. 82 6.13 Dificuldades encontradas . . . p. 82 6.14 Funcionalidades futuras . . . p. 83 7 Conclusão p. 85

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1 Dispositivo para leitura de documentos eletrônicos . . . p. 15 2 Criptografia simétrica para enviar um texto seguro: o texto é

criptogra-dado e descriptografado utilizando a mesma chave secreta compartilhada

(GROUP, 2007) . . . p. 20 3 Criptografia assim´etrica para enviar um texto seguro: o processo ´e lento

pois o texto é criptografado utilizando uma chave pública. Depois é

descriptografado utilizando uma chave privada pessoal (GROUP, 2007) . . p. 21 4 Fun¸cão de hash: um resumo único é gerado a partir do texto (GROUP,

2007) . . . p. 22 5 Assinatura digital rudimentar: o processo ´e lento pois o texto ´e

cripto-grafado utilizando um algoritmo de chave p´ublica (GROUP, 2007) . . . . p. 23 6 Assinatura digital: ao combinar assinatura digital com fun¸c˜oes de hash

podemos verificar a integridade dos dados, e melhorar o desempenho do

processo (GROUP, 2007) . . . p. 24 7 Hierarquia de autoridades certificadoras e usuários finais (GROUP, 2007) . p. 25 8 Exemplo de um nome único X.500 . . . p. 26 9 Conteúdo de um certificado digital X.509 (GROUP, 2007) . . . p. 27 10 Aplica¸cão do carimbo de tempo . . . p. 29 11 Exemplo de fluxo de trabalho utilizando formulários eletrônicos . . . p. 32 12 Exemplo de formulário eletrônico em HTML . . . p. 34 13 Exemplo de código de formulário eletrônico em HTML . . . p. 36 14 Exemplo de código de formulário eletrônico em XForms . . . p. 36 15 Exemplo de ferramenta RAD criando um formulário eletrônico . . . p. 37 16 Exemplo de um formulário eletrônico em PDF . . . p. 40

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24 Lista de arquivos anexos ao documento PDF . . . p. 50 25 Sons e v´ıdeos . . . p. 51 26 Lista de assinaturas digitais de um documento PDF . . . p. 51 27 Sele¸cão de certificado digital para assinatura . . . p. 52 28 Carimbos de assinatura digital . . . p. 52 29 Propriedades da assintura digital . . . p. 53 30 Sele¸cão de como será criado o formulário PDF . . . p. 54 31 Deteçcão automática de campos de formulário . . . p. 55 32 Adobe LifeCycle Designer 8 . . . p. 55 33 Visão geral do fluxo de trabalho para a solu¸cão proposta . . . p. 58 34 Visualizador de exemplo do JPedal (JPEDAL, 2007) . . . p. 64 35 Fases e etapas do Processo Unificado (FALBO, 2006) . . . p. 66 36 Menus de op¸cões do leitor de PDF . . . p. 72 37 Op¸cões da barra de ferramentas e da barra de navega¸cão . . . p. 73 38 Formulário eletrônico aberto e sendo preenchido . . . p. 74 39 Documento PDF sendo manipulado com as ferramentas de visualiza¸cão . p. 75 40 Formulário com campos de assinatura . . . p. 76 41 Tela de sele¸cão de certificado digital . . . p. 76

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43 Status de uma assinatura apresentada em diferentes formas . . . p. 78 44 Aba de assinaturas mostrando uma assinatura v´alida . . . p. 78 45 Di´alogo de detalhes da assinatura mostrando uma assinatura de validade

desconhecida . . . p. 79 46 Diálogo de criptografia do documento . . . p. 79 47 Diálogo de senha . . . p. 80 48 Diálogo de configura¸cão do servidor SMTP . . . p. 80 49 Diálogo de envio de documento por e-mail . . . p. 81 50 Painel de marcadores . . . p. 81 51 Diálogo de impressão . . . p. 82 52 Diálogo de impressão . . . p. 83

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No in´ıcio da década de 80, com a populariza¸cão do computador pessoal, as pessoas come¸caram a imaginar um escritório sem uso de papel, onde todos os documentos fossem eletrônicos (GEHANI, 1982). Porém a nova tecnologia que viria para eliminar o papel não obteve sucesso completo. O papel continua sendo usado até o presente nos escritórios e lares.

Os documentos eletrônicos trazem algumas vantagens sobre os análogos em papel: • São fáceis de procurar Mesmo que não tiverem um ´ındice, proporcionam

ferra-mentas para facilitar a busca de texto.

• São fáceis de armazenar Centenas de documentos eletrônicos podem ser arma-zenados sem ocupar considerável espa¸co f´ısico.

• S˜ao f´aceis de distribuir Um documento pode ser enviado para o outro lado do mundo em segundos.

Mas é claro que existem desvantagens. A facilidade de distribui¸cão proporcionada pelo meio eletrônico pode tornar o documento alvo de pirataria e cópia ilegal. Um docu-mento impresso possui legibilidade maior que um docudocu-mento visualizado em uma tela de computador. Além disso, documentos f´ısicos ainda possuem credibilidade maior que os eletrônicos.

As novas tecnologias emergentes podem ajudar a trazer a tona o sonho de um escrit´ o-rio sem papel. Novos dispositivos de leitura que proporcionam melhor experiência para o usuário estão surgindo, como o leitor eletrônico de livros representado pela figura 1 (WI-KIPEDIA, 2007a). Tecnologias que adicionam assinaturas digitais aos documentos estão se tornando cada vez mais aceitáveis por empresas e pelo governo (CERTISIGN, 2007), aumentando a seguran¸ca e confian¸ca dos mesmos. Uma das grandes empresas que pro-porcionaram esses avan¸cos é a Adobe Systems, criadora do Portable Document Format (PDF).

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Um formulário é um tipo especial de documento que oferece espa¸cos em brancos para preenchimento de informa¸cões requeridas. Do in´ıcio da década de 80 até o presente os formulários em papel vem perdendo espa¸co para os formulários eletrônicos digitais. Milhões de sistemas de informa¸cão desenvolvidos coletam dados a partir de formulários eletrônicos para que sejam armazenados ou processados. Tais formulários geralmente apresentam interface web ou desktop.

O formato PDF passou a dar suporte interno a formulários em 1996. Tal recurso, combinado com o suporte a assinaturas digitais adicionado no final da década de 90, vem se tornando popular em fluxos de trabalho eletrônico. O formulário PDF substitu´ı o formulário em papel em vários aspectos. Possui portabilidade entre sistemas operacionais e dispositivos, permitindo que possua aparência única. Permite assinaturas digitais, as quais apresentam mesma eficácia jur´ıdica comparada com assinaturas à mão. Mantém o documento vis´ıvel apenas para leitura, quando necessário.

Esse trabalho visa mostrar na teoria e prática como formulários em papel podem ser substitu´ıdos por formulários eletrônicos para permitir agilidade, confiabilidade e flexibili-dade em um fluxo de trabalho. Como estudo de caso, formulários em papel usados por professores e alunos do departamento de Informática e Estat´ıstica (INE) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), irão ser transformados em formulários eletrônicos e uma solu¸cão será apresentada para agregar as vantagens de documentos eletrônicos à realidade do departamento.

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1.1 Objetivos

1.1.1 Objetivos gerais

Propor e implementar uma solu¸cão que permita ver, preencher, salvar, assinar e enviar por e-mail formulários eletrônicos em PDF.

1.1.2 Objetivos espec´ıficos

• Fazer uma revis˜ao sobre os principais conceitos ligados a criptografia. • Estudar conceitos de assinatura digital e certificados X.509.

• Pesquisar sobre formul´arios eletrˆonicos e seus diferentes formatos. • Estudar a fam´ılia de produtos da Adobe Systems.

• Estudar ferramentas para manipula¸c˜ao de documentos PDF.

• Avaliar a realidade do fluxo de trabalho de documentos em papel no departamento INE.

• Projetar e implementar uma ferramenta para manipula¸c˜ao e assinatura de formul´ a-rios eletrˆonicos.

1.2 Justificativa

O presente trabalho visa demonstrar as vantagens de um fluxo de trabalho com docu-mentos eletrônicos. Um fluxo com uso de papel requer locomo¸cão das entidades envolvidas para obter a cópia f´ısica do documento. A seguran¸ca oferecida pelos documentos f´ısicos é menor que os análagos em meio eletrônico. Dessa forma, justifica-se evoluir um fluxo de formulários em papel para um eletrônico.

O formato PDF foi escolhido pois apresenta vantagens em rela¸cão aos demais para in-tegra¸cão em um fluxo de trabalho. A principal vantagem é o suporte interno a assinaturas digitais. O suporte permite aos usuários verificar facilmente a legalidade da assinatura, sem necessidade do uso de softwares adicionais. O PDF também permite preenchimento, valida¸cão e componentes gráficos para formulários, de uma forma segura e amigável.

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através de rotinas da biblioteca iText. Porém, o iText não dá suporte a visualiza¸cão do documento, permite apenas manipula¸cão interna. Para tal a biblioteca JPedal (JPEDAL, 2007) foi escolhida sendo uma das poucas op¸cões gratuitas existentes. Dado que as ferra-mentas utilizadas são implementadas em Java, a linguagem foi escolhida para o restante do desenvolvimento.

1.3 Motiva¸

c˜

ao

´

E curioso notar que muitos fluxos de trabalho efetuados de forma presencial hoje em dia podem ser realizados com seguran¸ca pela Internet. Isso é poss´ıvel com a utiliza¸cão de certificados e assinatura digital. Dessa forma, é poss´ıvel estender essas aplica¸cões de forma ampla, utilizando documentos eletrônicos.

1.4 Organiza¸

c˜

ao do trabalho

O trabalho foi estruturado para melhor compreender sua evolu¸cão. O segundo cap´ı-tulo demonstra uma revisão sobre os principais conceitos em seguran¸ca da informa¸cão. O terceiro cap´ıtulo explora os formulários eletrônicos e seus diferentes formatos. O quarto descreve o produto para manipula¸cão de PDF da Adobe Systems. O cap´ıtulo cinco de-monstra a proposta de solu¸cão e implementa¸cão do visualizador de documentos PDF. O seis apresenta os resultados da implementa¸cão e o sétimo, e último, as considera¸cões finais.

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Seguran¸

ca em Sistemas de

Informa¸

c˜

ao

2.1 Criptografia

Segundo Menezes, Oorschot e Vanstone (1996) criptografia é o estudo de técnicas matemáticas relacionadas aos aspectos de seguran¸ca da informa¸cão como confiabilidade, integridade dos dados, autentica¸cão de entidades e origem de dados. Uma defini¸cão mais clara para criptografia pode ser entendida como sendo uma técnica matemática usada para transformar (criptografar) um texto plano (leg´ıvel) em conteúdo cifrado (ileg´ıvel), que deixe a informa¸cão transmitida segura, assim como o processo inverso, transformar (descriptografar) o texto cifrado em formato original. Para que a mensagem possa ser cifrada, é utilizado uma chave, que pode ser privada ou pública, e através dela o algoritmo criptográfico consegue cifrar a informa¸cão.

A troca de mensagens de forma segura nos acompanha historicamente de longas datas. Desde os s´ımbolos secretos utilizados pelos eg´ıpcios, à brincadeira da “l´ıngua do pê”, até as técnicas utilizadas pelos americanos na Segunda Guerra Mundial para proteger estratégias e segredos nacionais. Com a evolu¸cão dos computadores e sistemas de comunica¸cões na década de 60 originou-se a necessidade de proteger as informa¸cões e servi¸cos em meio digital. Com os computadores tornou-se poss´ıvel realizar cálculos matemáticos sofisticados baseados em problemas muito dif´ıceis de resolver, como a fatora¸cão de números primos. A criptografia se baseia em tais algoritmos para garantir que mesmo com a velocidade atual dos computadores, ninguém possa decifrar facilmente um texto criptografado.

De acordo com Menezes, Oorschot e Vanstone (1996) a criptografia permite a implan-ta¸c˜ao de diversos servi¸cos de seguran¸ca, dos quais, os principais s˜ao:

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Os servi¸cos de seguran¸ca se prop˜oem a solucionar amea¸cas no envio e troca de infor-ma¸c˜oes, tais como:

• Interrup¸c˜ao Impede que dados enviados cheguem ao destino.

• Intercep¸c˜ao Intercepta dados sendo enviados, mas n˜ao impede que cheguem ao destino.

• Modifica¸c˜ao Altera dados enviados para chegarem diferentes ao destino. • Fabrica¸c˜ao Envia dados ao destino falsificando a sua origem.

A criptografia pode ser classificada de acordo com o uso da chave. A criptografia simétrica utiliza uma chave secreta, tanta para cifrar, quanto para decifrar. Essa chave deve ser mantida como segredo para que a informa¸cão possa continuar confidencial. Já a criptografia assimétrica utiliza uma chave privada e uma chave pública. A chave privada deve ser mantida em segredo, assim como a chave secreta da criptografia simétrica, e a chave pública deve ser disponibilizada para todos que tiverem interesse em obtê-la.

2.1.1 Sim´

etrica

A criptografia mais simples é a que usa a mesma chave tanto para criptografar quanto para descriptografar. São os chamados algoritmos simétricos, ou algoritmos de chave simétrica. A seguran¸ca do algoritmo simétrico está em manter a chave compartilhada a salvo, por isso normalmente ela é chamada de chave secreta. Uma visão geral do processo pode ser observado na Figura 2.

Entre os algoritmos mais famosos est˜ao o DES (Data Encryption Standard) e o Triple DES, ambos criados pelo governo dos EUA. O DES foi criado na d´ecada de 70 e sua

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Figura 2: Criptografia sim´etrica para enviar um texto seguro: o texto ´e criptogradado e descriptografado utilizando a mesma chave secreta compartilhada (GROUP, 2007)

chave tinha tamanho 56 bits, sendo considerado muito seguro para a época. Com o poder computacional atual, este algoritmo já não é mais considerado seguro, pois é vulnerável a ataques de for¸ca bruta (GILMORE, 1998). Em 1999 um projeto de computa¸cão distribu´ıda utilizando computadores espalhados ao redor do mundo quebrou o DES em apenas 22 horas. Nos tempos atuais utiliza-se o AES (Advanced Encryption Standard) introduzido pelo governo dos EUA juntamente com o apoio do setor da indústria privada. O tamanho da chave do AES é de 128, 192 ou 256 bits e para os padrões atuais de tecnologia é considerado seguro (DAEMEN; BORG; RIJMEN, 2002).

De acodo com Souza (2005) os algoritmos simétricos trazem um problema. Para enviar a mensagem de forma segura, é preciso enviar também a chave secreta. Alem disso, para manter a comunica¸cão com diversas pessoas, você precisa compartilhar diversas chaves, e mantê-las seguras. Entretanto, esse algoritmos são muito rápidos, e são utilizados para efetuar a maior parte do trabalho de criptografia.

2.1.2 Assim´

etrica

Para resolver o problema dos algoritmos simétricos, foram criados os algoritmos assi-métricos ou algoritmos de chave pública. Eles utilizam chaves diferentes para criptografar e descriptografar, chamadas de chave pública e chave privada.

Nesse esquema, uma mensagem que foi criptografada com uma chave só pode ser des-criptografada com a outra. Ou seja, só pode ser descriptografada com a chave privada, a mensagem que foi criptografada com a chave pública (HOOK, 2005). O algoritmo assi-métrico mais conhecido é o RSA, inicialmente publicado em 1977 por Ronald Rivest, Adi Shamir e Leonard Adleman. Uma visão geral do processo pode ser observado na Figura 3.

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texto é criptografado utilizando uma chave pública. Depois é descriptografado utilizando uma chave privada pessoal (GROUP, 2007)

Como sugerem seus nomes, a chave pública pode ser distribu´ıda a vontade, e a chave privada deve ser armazenada e protegida. Nesse esquema, se a entidade A quer man-dar uma mensagem confidencial para B, ela utiliza a chave pública de B (que por ser pública pode estar dispon´ıvel pela Internet) para criptografar a mensagem, dessa forma apenas a chave privada de B poderá descriptografar e ler a mensagem original. Como a chave privada de B está guardada a salvo, somente B pode vê-la. Dessa forma, a cripto-grafia assimétrica evita a troca de chaves, pois cada entidade terá sua chave privada, e disponibilizará a sua chave pública.

Uma das principais limita¸cões dos algoritmos de chave pública é o desempenho. Com cálculos bem mais complexos, esse algoritmos chegam a ser mil vezes mais lentos que os de chave simétrica (SECURITY, 2000). Por conta disso, se utiliza um processo em duas etapas para criptografar mensagens: um algoritmo simétrico é usado para criptografar toda a mensagem e depois é criptografada apenas a chave simétrica utilizada, com um algoritmo de chave pública. Devem ser enviadas duas informa¸cões, a mensagem e a chave simétrica criptografadas, para que o processo possa ser invertido do outro lado.

De acordo com Souza (2005) em geral é utilizado a chave pública para criptografar, porque o processo inverso, criptografar com a chave privada, permitiria que qualquer um que obtenha acesso a chave pública possa ler a mensagem. Essa capacidade é importante na implementa¸cão de assinaturas digitais.

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2.2 Fun¸

c˜

oes de resumo (Hash)

A fun¸cão de resumo, ou fun¸cão de hash, é um cálculo que visa transformar a men-sagem em um resultado de tamanho fixo (HOOK, 2005). O processo é interessante por causa de duas propriedades que o resultado, também chamado de hash, tem. Primeiro, dependendo do tamanho da mensagem, e do tipo de algoritmo usado, as chances de gerar o mesmo resultado são extremamente pequenas. Segundo, mudando um bit da mensagem original da qual o hash foi gerado, produz uma mudan¸ca imprescind´ıvel no novo resultado calculado, depois do novo hash gerado. Essas propriedades de unicidade e resultado não previsto fazem as fun¸cões de resumo muito úteis para o processo de criptografia. Outra caracter´ıstica das fun¸cões de resumo é a velocidade, elas executam rapidamente. A Figura 4 ilustra o processo.

Figura 4: Fun¸cão de hash: um resumo único é gerado a partir do texto (GROUP, 2007) De acordo com (HOOK, 2005) as fun¸cões de hash são muito úteis para detectar a integridade dos dados, ou seja, detectar se uma mensagem enviada foi alterada ou editada no caminho de envio. Esse processo é importante pois de posse de um conhecimento prévio sobre o tipo de mensagem enviada, pode-se adulterá-la para que ela produza outra mensagem ao ser descriptografada.

Antes da mensagem ser enviada aplica-se uma fun¸cão de hash a ela, produzindo um resultado único para essa mensagem. Então é enviado, juntamente com a mensagem, o seu hash, ambos criptografados. Do outro lado, após descriptografar, o hash e a mensagem original são recuperados. Novamente se aplica a fun¸cão de hash sobre a mensagem, e se, os hash’s baterem, significa que a mensagem não foi alterada durante o envio.

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pública (chave pública). Assinaturas digitais estão ligadas ao não-repúdio, ou seja, uma entidade não pode negar ter assinado uma mensagem, caso sua chave pública confirme que foi assinada.

Se invertermos o processo da Figura 3, como na Figura 5, temos uma forma rudimentar de assinatura digital. Ou seja, como a mensagem ´e criptografada com a chave privada, ent˜ao temos a certeza de que foi enviada pelo dono da chave.

Figura 5: Assinatura digital rudimentar: o processo é lento pois o texto é criptografado utilizando um algoritmo de chave pública (GROUP, 2007)

Este é o conceito do processo, na implementa¸cão real as coisas são mais complexas. Algoritmos de chave pública são lentos, portanto não é viável usá-los para criptografar o texto inteiro. Por outro lado, os algoritmos de fun¸cão de resumo (hash) são muito rápidos e úteis para criar uma espécie de “impressão digital” do texto.

De acordo com Grant (2002) para implementar esse processo gera-se um hash do texto que se deseja enviar, e então o hash é criptografado usando uma chave privada. Como o hash é de tamanho fixo, e em geral é bem menor que o texto, é mais eficiente criptograf´ a-lo. Então, antes do envio, o texto e o hash são concatenados. De posse do texto original e o hash criptografado, pode-se inverter o processo. O hash é descriptografado utilizando

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a chave pública, então outro hash é novamente calculado do texto original, depois eles são comparados. Caso a compara¸cão falhe, ou o texto foi alterado no envio ou não foi assinado por quem que se espera. Esse processo pode ser observado na Figura 6.

Figura 6: Assinatura digital: ao combinar assinatura digital com fun¸c˜oes de hash podemos verificar a integridade dos dados, e melhorar o desempenho do processo (GROUP, 2007)

Utilizando-se algoritmos assimétricos podemos garantir o envio de mensagens de forma segura, e através de assinaturas digitais garantir a identidade do emissor da mensagem. Porém ainda resta um pouco de falha. Tudo depende da posse da chave pública de quem quer trocar informa¸cões. Como garantir se está se recebendo a chave pública correta? E se a chave foi adulterada durante o envio? Aqui entram as autoridades certificadoras e os certificados digitais.

2.4 Autoridade Certificadora (AC)

Se você recebesse a assinatura digital pessoalmente de um amigo seu, teria certeza de que é confiável. Se seu amigo também confirmou a validade de chaves recebidas pessoal-mente, então você pode confiar nelas. Caso alguém perca sua chave pública, você precisa de alguma forma ser notificado, para que possa trocá-la por uma nova confiável. Uma rede de confian¸ca dessas fica enormemente complexa numa abrangência como a Internet. Para resolver esse problema foram criadas as Autoridades Certificadoras (AC) que certificam que uma determinada pessoa possui a chave pública que diz possuir.

De acordo com Hook (2005) as autoridades certificadoras são responsáveis por geren-ciar o ciclo de vida dos certificados e fornecer aos usuários garantias necessárias para seu

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o certificado n˜ao foi revogado.

A Infra-estrutura de Chaves Públicas brasileira (ICP-BRASIL, 2007) é uma autoridade certificadora tomada como base para certificados usados pelo governo, chamada de AC raiz. A autoridade certificadora raiz tem por objetivo assinar certificados de autoridades certificadoras intermediárias. Essas, por sua vez, podem assinar certificados de outras AC intermediárias, ou de usuários finais. A figura 7 ilustra a hierarquia.

Figura 7: Hierarquia de autoridades certificadoras e usuários finais (GROUP, 2007) Para um certificado pertencente a um usuário final, ser considerado válido, ele deve ser assinado por uma AC intermediária, que por sua vez, foi assinada pela AC raiz. Além disso, não deve estar presente na lista de certificados revogados, bem como, estar dentro do prazo de validade.

2.5 Certificados digitais

Um certificado digital é como um “envelope” que possui uma chave pública e informa-¸cões de quem é o seu dono. Esse “envelope” é assinado por uma autoridade certificadora,

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que atesta a validade, autenticidade e confiabilidade da chave p´ublica.

Todo certificado está associado a uma chave privada e uma cadeia de certificados. Exceto o primeiro e o último, cada certificado da cadeia tem uma chave privada que assina o certificado seguinte. O primeiro certificado, o raiz, é auto-assinado e deve ser considerado confiável para que a cadeia seja válida. O último, do usuário final, simplesmente apresenta a chave pública que normalmente se está interessado em conhecer para alguma finalidade.

2.5.1

X.500

O padrão X.500 define como deve ser organizada a informa¸cão referente a identifica¸cão de uma entidade. É usado no formato de certificados X.509 para identificar o emissor e o titular do certificado. De acorco com Chadwick (1994) um nome único no padrão X.500 contem as seguintes informa¸cões (Figura 8):

Figura 8: Exemplo de um nome ´unico X.500

• Nome comum (CN - commonName) Normalmente o nome de uma pessoa. • Setor da empresa (OU - organizationUnit) Subdivis˜ao da empresa ou

organi-za¸c˜ao.

• Nome da empresa (O - organizationName) Nome da empresa ou organiza¸c˜ao. • Local (L - localityName) Nome da cidade.

• Estado (S - stateName) Nome do estado ou prov´ıncia. • Pa´ıs (C - country) Nome do pa´ıs.

2.5.2

X.509

O formato de certificados X.509 foi desenvolvido pela International Standards Organi-zation (ISO) e incorporado pela American National Standards Institute (ANSI) e Internet Engineering Task Force (IETF). O X.509 define quais informa¸cões podem estar presentes em um certificado e descreve em que formato os dados devem ser escritos. Atualmente se encontra na terceira versão. De acordo com Adams e Farrell (1999) em um certificado no formato X.509 v3 estão presentes as seguintes informa¸cões (Figura 9):

(28)

Figura 9: Conte´udo de um certificado digital X.509 (GROUP, 2007)

• Identificador do algoritmo de assinatura Identifica qual algoritmo foi utilizado para assinar o certificado.

• Vers˜ao do certificado Vers˜ao do formato do certificado X.509. Pode ser v1, v2 ou v3.

• Número serial Representa o número de série do certificado. Esse número é único para cada autoridade certificadora.

• Emissor Nome único no padrão X.500 da AC responsável por emitir o certificado. • Prazo de validade Nesse campo estão a data de in´ıcio e fim da validade do

certi-ficado.

• Titular Nome ´unico no padr˜ao X.500 do dono do certificado.

• Assinatura do emissor O emissor do certificado assina os dados presente nele, sendo que qualquer altera¸c˜ao nos mesmos, pode ser detectada.

• Extensões Os certificados X.509 versão 3 possuem extensões que podem conter informa¸cões diversas além das presentes acima, como por exemplo, o CPF ou CNPJ do titular.

(29)

2.6 Padr˜

oes de criptografia de chave p´

ublica

A empresa RSA Security definiu uma série de padrões de criptografia de chave pública denominados Public Key Cryptography Standards (PKCS). As aplica¸cões que utilizam a criptografia de chave pública, em geral, utilizam esses padrões. Atualmente existem quinze padrões e a seguir um deles será descrito pois é necessário para o desenvolvimento de aplica¸cões que utilizam assinatura digital.

2.6.1 PKCS #7

O padrão PKCS #7, também conhecido como Cryptographic Message Syntax (CMS), descreve uma sintaxe geral para dados criptografados ou assinados (KALISKI, 1998). Per-mite que diferentes tipos de prote¸cão sejam aninhados, ou seja, uma mensagem assinada pode ser usada como texto plano para ser criptografada ou uma mensagem criptografada pode ser assinada.

As mensagem assinadas também podem ter atributos anexados a ela que podem ser inclusos na assinatura final. É um protocolo importante pois não apenas pode ser usado por si mesmo, mas também forma a base para ser usado em outros protocolos como o S/MIME (Secure/Multipurpose Internet Mail Extensions).

2.7 Carimbo de tempo

As assinaturas digitais garantem a origem e a integridade dos documentos assinados. Isso é suficiente para realizar transa¸cões eletrônicas seguras? Depende. Os certificados têm limita¸cões, como prazos de validade. E, principalmente no que diz respeito a contratos entre empresas, só a assinatura digital não basta para trazer a seguran¸ca desejada.

Numa transa¸cão digital t´ıpica, constitu´ıda por um documento assinado digitalmente, é necessário a prova de que a assinatura foi aplicada durante o per´ıodo de validade do certificado digital do assinante. Por intermédio da aplica¸cão de um carimbo de tempo a uma assinatura digital podemos provar que o documento foi redigido antes da data e hora que consta no carimbo e, após carimbado, não foi modificado.

Para que se prove a legalidade de um documento assinado e carimbado é necessário dois fatores. A assinatura deve ser conferida e validada e o carimbo de tempo deve ter sido aplicado durante o per´ıodo de validade do certificado ou antes da data de revoga¸cão

(30)

acordo com o Relógio Atômico do Observatório Nacional, que gera a Hora Legal Brasileira.

Figura 10: Aplica¸c˜ao do carimbo de tempo

Para exemplificar a aplica¸cão e utilidade do carimbo de tempo vejamos a seguinte situa¸cão: alguem que trabalha no desenvolvimento de produtos para qualquer área do conhecimento humano e necessita provar que seu produto ou sua idéia já existia desde uma determinada data para fins de no futuro registrar uma marca, uma patente, basta documentar tal cria¸cão sob a forma de documento eletrônico, em seguida anexar um carimbo de tempo a este documento. Dessa forma, se pode provar que naquela data o documento já existia e foi criado por aquela entidade.

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Um formulário é um documento em papel, impresso ou escrito à mão, com espa¸cos em branco reservados para preenchimento de informa¸cões requisitadas. Os rótulos são informa¸cões escritas que descrevem como os espa¸cos em branco devem ser preenchidos. Os espa¸cos em branco, por sua vez, denominam-se campos.

Análogo a um em papel, um formulário eletrônico é digital, ou seja, não existe fisi-camente. Entretanto, formulários eletrônicos possibilitam recursos adicionais que não são poss´ıveis de obter com formulários em papel. Por exemplo, em formulários eletrônicos é poss´ıvel validar automaticamente os campos de entrada de informa¸cões.

Formulários eletrônicos retêm várias caracter´ısticas de formulários em papel (GEHANI, 1982). Eles podem ser copiados, anotados, assinados, enviados por e-mail, submetidos para um sistema de informa¸cão ou oferecer autocompletar automático para a entrada de dados. Outra caracter´ıstica significativa de um documento eletrônico é sua preserva¸cão prolongada. O suporte f´ısico da informa¸cão no papel pode se desintegrar ou tornar-se irrecuperável. Já o meio eletrônico pode garantir preserva¸cão por tempo indefinido, bastando tomar precau¸cões com o local e o meio que estão armazenados (ARELLANO, 2004).

Algumas vantagens da utiliza¸cão de formulários eletrônicos em rela¸cão aos em papel são observadas a seguir:

• Facilidade de distribui¸cão Por estarem em meio eletrônico, facilitam o envio e a distribui¸cão rápida para locais distantes através da rede mundial de computadores. • Agilidade no preenchimento Algumas facilidades podem estar presentes para agilizar o preenchimento: autocompletar o texto digitado, acelerar a escolha de datas ou horários através de calendários e copiar e colar textos repetitivos.

• Valida¸cão da entrada de dados É poss´ıvel configurar o formulário eletrônico para validar a entrada de dados em campos. Por exemplo, permitir o preenchimento

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• Interoperabilidade Como é poss´ıvel extrair as informa¸cões preenchidas nos cam-pos de um formulário eletrônico, torna-se simples integrá-lo a um novo sistema de informa¸cão ou base de dados de conhecimento, sem necessitar redigitá-los.

• Integra¸cão com fluxos de trabalho A principal vantagem de um formulário eletrônico é proporcionar automa¸cão de processos de negócios através de um fluxo de trabalho. Como o documento já está em formato digital torna-se fácil integrá-lo a um processo de negócio automatizado.

3.1 Fluxo de trabalho

Conforme a Workflow Management Coalition (WFMC, 2007), organiza¸cão internacio-nal especializada no assunto, fluxo de trabalho é a automa¸cão de um processo de negócio, no todo ou em parte, durante o qual documentos, informa¸cões ou tarefas são transferi-das entre participantes do processo, de acordo com um conjunto definido de regras, para alcan¸car um determinado objetivo.

De acorco com Carvalho (2007) pode-se dizer que o objetivo principal de uma solu¸cão de fluxo de trabalho é aumentar a eficiência de processos, tanto os cr´ıticos e rotinei-ros quanto os eventuais, e a efetividade das pessoas que trabalham em conjunto para executá-los. Ou seja, quando adotamos uma solu¸cão desse tipo, esperamos alcan¸car v´ a-rios benef´ıcios. Por exemplo, o aumento da produtividade com a elimina¸cão de passos desnecessários; o melhor controle de processos com a padroniza¸cão do método de trabalho; e a maior flexibilidade com a possibilidade de alterar o fluxo de negócio de maneira mais simples.

De forma resumida, pode-se considerar que um fluxo de trabalho é composto por um conjunto de passos, conectados entre si através de transi¸cões. Cada passo possui uma ou mais a¸cões. Essas a¸cões podem ser executadas pelos usuários, como o preenchimento

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de um formulário eletrônico; ou pelo próprio sistema, como a execu¸cão de um cálculo ou envio de e-mail. O resultado da execu¸cão de uma a¸cão pode resultar na mudan¸ca de passo, através de uma transi¸cão, ou então no fim do fluxo de trabalho.

Com a crescente necessidade de automa¸cão dos processos nas organiza¸cões, a demanda por aplica¸cões com caracter´ısticas de um sistema de fluxo de trabalho torna-se cada vez mais significativa. Diversos processos presentes no dia-a-dia podem ser automatizados, desde atividades simples, como solicita¸cão e aprova¸cão de viagens ou férias, até a mais complexas, como o acompanhamento de compras em lojas de comércio eletrônico.

Os formulários eletrônicos auxiliam na ado¸cão de um fluxo de trabalho. Nesse con-texto, a tarefa de preencher os campos do formulário pode ser um passo do fluxo de trabalho, e no passo seguinte autorizar os dados preenchidos. Cada passo pode ser rea-lizado por entidades diferentes. O fluxo ainda poderia estar ligado a tarefas de extrair os dados do formulário para enviar por e-mail ou salvá-los em outro local. A figura 11 ilustra um fluxo de trabalho utilizando formulários eletrônicos.

Figura 11: Exemplo de fluxo de trabalho utilizando formul´arios eletrˆonicos

3.2 Formatos de formul´

arios eletrˆ

onicos

Formulários eletrônicos podem ser constru´ıdos em inúmeros formatos diferentes, de-pendendo de suas necessidades. Para aplica¸cões de formulários eletrônicos dispon´ıveis na Web geralmente adotam-se os formatos HTML ou XML. Para aplica¸cões “stand-alone” os formatos de aplicativos de escritório, como o Microsoft Office, e formulários constru´ı-dos em uma interface gráfica são os mais comuns. Um formato ainda pouco difundido no mercado é o PDF que permite uma boa integra¸cão tanto com aplica¸cões Web como “stand-alone”.

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formata¸cão do documento e dos caracteres (tamanho de letra, itálico, negrito, entre outros) e para a cria¸cão de links de hipertexto. Gráficos, multim´ıdias e formulários eletrônicos também podem ser incorporados a um documento HTML através de tags espec´ıficas.

A Web está consolidada sobre o protocolo HyperText Transfer Protocol (W3C-HTTP, 2007) que permite a troca de arquivos HTML entre uma rede de computadores. O pro-tocolo HTTP funciona no modelo cliente / servidor, também conhecido como requisi¸cão / resposta. O computador cliente realiza uma requisi¸cão e então o servidor responsável por armazenar os arquivos HTML responde enviando de volta os dados através do proto-colo HTTP. Os formulários eletrônicos em formato HTML são comumente chamados de formulários Web, pois utilizam o modelo cliente / servidor sobre o protocolo HTTP.

Os seguintes elementos podem ser usados para criar o formul´ario no formato HTML:

• Text Renderiza um campo de texto com uma ´unica linha.

• Checkbox Renderiza um conjunto de caixas que permite m´ultipla escolha. • Select Renderiza uma lista de op¸c˜oes para que uma seja escolhida.

• Radio Renderiza um conjunto de caixas e permite que apenas uma seja marcada. • Textarea Renderiza um campo de texto com mais de uma linha.

• Submit Renderiza um bot˜ao que depois de pressionado submete os dados do for-mul´ario para o servidor processar.

A figura 12 ilustra um formulário eletrônico no formato HTML renderizado por um navegador Web. Os campos para preencher são, respectivamente, os seguintes elementos: text, radio, select, checkbox, textarea e submit.

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Figura 12: Exemplo de formul´ario eletrˆonico em HTML

Para validar os dados de entrada do usuário sem enviar a requisi¸cão para o servidor a linguagem JavaScript é utilizada. Trata-se de uma linguagem interpretada no próprio navegador do cliente. O JavaScript é embutido no HTML ou referenciado externamente. A linguagem permite adicionar caracter´ısticas dinâmicas à página como, por exemplo, esconder / mostrar áreas do formulário de acordo com a entrada de dados do usuário (MCDUFFIE, 2003). A valida¸cão de campos na entrada de dados também é muito útil, pois se os dados precisarem ser enviados ao servidor para valida¸cão, o processo se torna mais lento.

Ainda temos o Cascading Style Sheets (W3C-CSS, 2007) que é uma linguagem utilizada tão somente para descrever o estilo (cores, fontes, leiaute e outras caracter´ıstica de apre-senta¸cão) de documentos estruturados (HTML, XML, XHTML, entre outros). O CSS é utilizado para definir a aparência dos formulários eletrônicos em HTML.

As diferen¸cas de usabilidade e riqueza interativa entre aplica¸cões Web e Desktop (aplica¸cões com interface gráfica) vêm se reduzindo nos últimos anos. Com o advento do AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) aplica¸cões Web ganharam riqueza de interatividade (CABRERA, 2006). O AJAX permite que dados sejam trocados entre o servidor e o cliente sem que a página do navegador seja completamente recarregada, o que permite diminuir a carga de trabalho do usuário.

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Algumas linguagens de propósito espec´ıfico foram criadas utilizando as marca¸cões XML. Isso inclui XHTML, RSS, MathML, GraphML, SVG, MusicXML, etc. Uma de-fini¸cão recente do W3C Consortium definiu uma linguagem XML para especifica¸cão de formulários eletrônicos. Trata-se do XForms (W3C-XFORMS, 2007). XForms foi desenvol-vido para ser o sucessor dos formulários HTML / XHTML, mas é genérico o suficiente para ser usado na forma “stand-alone” inclusive com aplica¸cões baseadas em outras tecnologias diferentes de HTML / XHTML.

Diferente dos formulários em HTML, os formulários em XForms são usados em uma estrutura Modelo-Visão-Controlador (MVC). Onde o modelo consiste em descrever os dados do formulário, restri¸cões aos dados e submissões. A visão descreve que controles aparecem no formulário, como eles são agrupados e, usando CSS, define qual sua aparência. De acordo com Raman (2004) um XForm pode ser tão simples quanto um formulário em HTML bastando informar os campos e o botão de submissão. Porém o XForms oferece vários recursos avan¸cados. Por exemplo, novos dados podem ser requisitados ao servidor e usados para atualizar o formulário durante sua exibi¸cão, sem renderizar novamente a página toda. Esse recurso é muito parecido com o uso do objeto XmlHttpRequest do JavaScript, mas no XForms nenhum script precisa ser escrito. O autor do formulário pode validar os dados contra um esquema XML, mostrar / ocultar regiões do formulário de acordo com as circunstâncias, fazer cálculos simples entre os campos e modificar como a aparência é exibida de acordo com o dispositivo usado para visualiza¸cão. Tudo isso sem criar códigos em JavaScript.

Apesar da tecnologia XForms ser superior aos formulários HTML / XHTML tradici-onais, ainda não existe suporte nativo dos navegadores atuais para a tecnologia. Através de instala¸cões de plugins desenvolvidos para os navegadores mais utilizados pode-se ha-bilitar o reconhecimento dos formulários XForms. Porém, como a atividade de instala¸cão

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desse recurso demanda conhecimento técnico, a tecnologia torna-se limitada para atingir a grande massa de usuários finais. Nas figuras 13 e 14 vemos um exemplo mostrando as diferen¸cas entre um formulário eletrônico definido em HTML / XHTML e outro em XForms.

Figura 13: Exemplo de código de formulário eletrônico em HTML

Figura 14: Exemplo de código de formulário eletrônico em XForms

3.2.3 Interface gr´

afica

Interface gráfica do usuário é um mecanismo de intera¸cão homem-computador (CYBIS; BETIOL; FAUST, 2007). Com um mouse ou teclado o usuário é capaz de selecionar s´ımbolos e manipulá-los de forma a obter algum resultado prático. A interface gráfica apresenta ´ıcones, indicadores visuais, elementos gráficos especiais denominados “widgets”, rótulos de textos explicativos e navega¸cão através de menus. As a¸cões do usuário são realizadas através de manipula¸cão direta desses elementos.

Uma interface gráfica é constru´ıda utilizando uma linguagem de programa¸cão, po-dendo adquirir aparência nativa do sistema operacional, ou aparência própria criada pela linguagem utilizada. A conseqüência de tal fato é que para construir um formulário eletrˆ

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o-cas utilizando ferramentas RAD aumenta a produtividade do programador e a usabilidade da interface.

No geral, utilizando o desenvolvimento de formulários eletrônicos com interface gráfica, é poss´ıvel atingir n´ıveis de usabilidade superiores aos atingidos com as tecnologias HTML / XHTML / XML. As tecnologias baseadas em XML devem rodar em navegadores, e estão limitadas as estruturas do HTML, ao protocolo HTTP e capacidade de renderiza¸cão dos navegadores. Porém as interfaces gráficas locais não sofrem tais limita¸cões e desfrutam de componentes mais interativos, mais amigáveis para os usuários finais. Para entender, basta comparar um leitor de e-mail com interface gráfica local, e um leitor de e-mail Web.

Figura 15: Exemplo de ferramenta RAD criando um formul´ario eletrˆonico

A figura 15 ilustra um ambiente de desenvolvimento integrado utilizando uma ferra-menta RAD para constru¸cão de um formulário eletrônico Desktop.

(39)

3.2.4 Office

Office é uma su´ıte de programas para escritório com o objetivo de aumentar a pro-dutividade na elabora¸cão de documentos eletrônicos. Em geral, uma su´ıte apresenta programas como processador de texto, planilha de cálculo, apresenta¸cão gráfica, gerenci-ador de contatos e leitor de e-mails. O Microsoft Office e o OpenOffice.org são as su´ıtes de escritório mais conhecidas e utilizadas.

O Microsoft Office (MICROSOFT, 2007) é proprietário, pertencente à empresa Micro-soft, e detêm cerca de 90% do mercado. O Microsoft Office foi desenvolvido para rodar no Microsoft Windows e no Mac OS X da Apple. A primeira versão da su´ıte foi em 1989 e rodava no Macintosh, um ano mais tarde surgiu a versão para Windows. Os principais softwares do Microsoft Office são o Word (editor de textos), Excel (editor de planilhas) e PowerPoint (editor de apresenta¸cões gráficas).

O OpenOffice.org (OPENOFFICE.ORG, 2007) é gratuito e de código livre. Roda nos sistemas operacionais mais usados. A su´ıte foi baseada no StarOffice desenvolvido pela empresa StarDivision. Mais tarde, quando adquirido pela Sun Microsystems, teve seu nome alterado para OpenOffice.org. A su´ıte vem dispon´ıvel junto com diversas distribui-¸cões do Linux. Seus principais programas são um editor de textos (Writer), um editor de planilhas (Calc) e um editor de apresenta¸cões gráficas (Impress).

Um formulário eletrônico pode ser facilmente elaborado a partir de um editor de textos ou de planilhas. Dentre as op¸cões para usuários comuns, o formato Office para formulários é o mais acess´ıvel, dado que os formatos baseados em XML e Interface Gráfica necessitam de dom´ınio de linguagens de programa¸cão.

A desvantagem do formato em rela¸cão aos demais é que, ao preencher o formulário, o usuário pode também alterar os rótulos ou estrutura do formulário, pois não é poss´ıvel tornar regiões do documento não editáveis, ou seja, que permita apenas leitura. Esse problema é agravado quando há necessidade de seguran¸ca no fluxo de trabalho ao qual o formulário eletrônico pertence.

Outra limita¸cão desse formato é a impossibilidade de criar campos de sele¸cão, como o radio, o checkbox e o select do HTML. É poss´ıvel adaptá-los utilizando um texto por extenso com uma explica¸cão de preenchimento. Porém essa abordagem diminui a usabili-dade alcan¸cada pelos componentes interativos de sele¸cão. O formato Office também não permite a valida¸cão automática de dados preenchidos, que podem ser feitas nos formatos baseados em XML / HTML através de JavaScript.

(40)

imagens, e vetores 2D). O formato de arquivo PDF utiliza o mesmo modelo que a lingua-gem de descri¸cão de páginas para impressão, o PostScript, porém contém mais recursos e é mais estruturado (SYSTEMS, 2007c).

As páginas do documento (e outros elementos visuais) podem conter qualquer com-bina¸cão de texto, gráficos e imagens. A aparência de uma página é representada por um fluxo de bytes na estrutura do PDF, o qual descreve objetos gráficos que deverão ser de-senhados na página. Essa aparência é totalmente especificada; todo leiaute e formata¸cões já foram feitos pela aplica¸cão que gerou o fluxo de bytes.

Além da descri¸cão estática das páginas, o documento pode conter elementos interativos que apenas são vis´ıveis no formato eletrônico do documento. O PDF suporta anota¸cões, hiperlinks, marca¸cões de texto, arquivos anexos, sons e filmes (SYSTEMS, 2007c).

O documento PDF permite também a cria¸cão de formulários eletrônicos, pois permite a defini¸cão de campos interativos que podem ser preenchidos. Possui elementos interativos de sele¸cão de datas através de calendário, além dos tradicionais combobox, radiobox e checkbox. Outro recurso útil, é o autocompletar para textos que já foram digitados anteriormente.

Existem vários leitores de arquivos PDF para sua visualiza¸cão, o mais famoso deles é o Adobe Reader, distribu´ıdo pela Adobe Systems, a própria empresa que criou o formato PDF. Esse programa permite apenas a visualiza¸cão do documento, inclu´ıdo recursos de sele¸cão e procura de texto. Para criar arquivos PDF é necessário outro software, como por exemplo, o Adobe Professional. O Professional permite a cria¸cão de documentos PDF a partir de arquivos do Microsoft Office, arquivos escaneados, ou templates escolhidos. Como a Adobe tornou o PDF um formato aberto, outros softwares (gratuitos ou não) foram desenvolvidos para cria¸cão de arquivos PDF.

(41)

assi-Figura 16: Exemplo de um formul´ario eletrˆonico em PDF

naturas digitais que o formato oferece. Outros arquivos também podem ser assinados digitalmente, porém algum software adicional é necessário, tanto para assinar, quanto para conferir a assinatura. No caso do PDF é poss´ıvel conferir a assinatura através do Adobe Reader, podendo inclusive ver o certificado digital que representa a entidade que assinou o documento. É poss´ıvel, através do Adobe Professional, assinar arquivos PDF e se for habilitado, o Reader também é capaz de fazê-lo.

As desvantagens oferecidas pelo formato Office parecem todas ter sido solucionadas no formato PDF. Existem elementos interativos para sele¸cão, o documento permite a edi-¸cão apenas dos campos do formulário e não permite a edi¸cão da estrutura do arquivo, e também, possui uma usabilidade excelente para usuários finais. Porém a grande des-vantagem é gerar o formulário eletrônico PDF. Para isso é necessário possuir o Adobe Professional, que não é gratuito, ou utilizar algum programa ou software capaz de fazê-lo. Para o usuário final, é algo dif´ıcil de realizar. O formato PDF oferece também suporte a valida¸cão da entrada de dados nos campos de formulários.

A figura 16 demonstra um formulário eletrônico em PDF sendo visualizado no Adobe Reader. O formulário já foi preenchido e assinado. No lado esquerdo da imagem está um resumo dos dados das assinaturas do documento.

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HTML Navegador web

XML (XForms) Navegador web + plugin

Interface Gr´afica Infra-estrutura requerida pela linguagem utilizada Office Su´ıte de aplicativos para escrit´orio

PDF Adobe Reader

Tabela 1: Softwares adicionais necessários para visualiza¸cão e preenchimento de formul´ a-rios eletrônicos

Todos os formatos necessitam de softwares ou configura¸cões adicionais. Quando o formulário baseado em interface gráfica não necessita de infra-estrutura adicional é porque, geralmente, a linguagem utilizada gerou um executável nativo de sistema operacional (não portável). Todos os formatos podem ser utilizados apenas com softwares gratuitos.

Recurso HTML XML Int. Gr´afica Office PDF

Ocultar / mostrar regi˜oes do formul´ario

Sim1 _Sim _Sim _N˜_ao _N˜_ao

Valida¸c˜ao na entrada de dados

Sim1 _Sim _Sim _N˜_ao _Sim

Não permitir edi¸cão de rótulos

Sim Sim Sim N˜ao Sim

Autocompletar textos Sim2 _Sim2 _Sim _N˜_ao _Sim

Componentes interativos de sele¸c˜ao

Sim Sim Sim N˜ao Sim

Suporte `a assinaturas di-gitais

Não Não Não Não Sim

Tabela 2: Recursos oferecidos pelas tecnologias de defini¸cões de formulários eletrônicos A tabela 2 demonstra os recursos que as tecnologias oferecem para constru¸cão de formulários eletrônicos. Os principais recursos avaliados são detalhados a seguir:

• Ocultar / mostrar regiões do formulário Trata-se de omitir ou mostrar regiões

1_{Utilizando JavaScript} 2_{Recurso do navegador web}

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do formul´ario que s´o devem ser preenchidas caso alguma caracter´ıstica foi especifi-cada. Por exemplo, mostrar um campo CPF caso for definido pessoa f´ısica ou CNPJ caso definido pessoa jur´ıdica.

• Valida¸c˜ao na entrada de dados Refere-se a capacidade de validar dados de acordo com regras definidas. A maioria dos formatos define uma linguagem ou meio de especificar tais valida¸c˜oes.

• Não permitir edi¸cão de rótulos Apenas os campos devem ser preenchidos em um formulário. Os rótulos já foram feitos, possivelmente por outra pessoa, e não devem ser editáveis.

• Autocompletar textos Recurso que possibilita agilidade no preenchimento do formul´ario. Ao preencher um dado pela segunda vez, o recurso lembra o que foi anteriormente preenchido e oferece capacidade de autocompletar.

• Componentes interativos de sele¸cão Existência de componentes que facilitam a sele¸cão de um ou mais itens em uma lista.

• Suporte `a assinaturas digitais Suporte interno pelo formato `a assinaturas digi-tais, permitindo assinar e verificar assinaturas.

Qual formato escolher depende das necessidades da aplica¸c˜ao que for desenvolvida. De acordo com os recursos que foram apontados ´e poss´ıvel optar pela melhor escolha.

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sa´ıram da Xerox PARC com objetivo de comercializar a linguagem de descri¸cão de páginas PostScript (SYSTEMS, 2007b). A linguagem fornece uma máquina de pilha e comandos espec´ıficos para o desenho de letras e figuras, incluindo comandos de tra¸cado e formas de representa¸cão de imagens. Em mar¸co de 1985 a primeira impressora baseada em PostScript foi lan¸cada pela Apple e, a partir de então, a linguagem PostScript tornou-se popular.

Em 1991 John Warnock escreveu o “Camelot paper” (Camelot mais tarde viria a se chamar Acrobat) (LOWAGIE, 2006), onde comentava o seguinte:

O grande problema é que a maioria dos programas existentes imprime utilizando uma variedade de impressoras, mas não existe nenhuma ma-neira universal de apresentar o conteúdo impresso eletronicamente... O que a indústria precisa é uma maneira universal de distribuir documen-tos eletrônicos através de diferentes configura¸cões de máquina, sistema operacional e redes de telecomunica¸cão.

Como resultado desse artigo um novo projeto come¸cou a ser desenvolvido pelos en-genheiros da Adobe Systems e então surgiu o Portable Document Format (PDF), criado em 1993 como uma evolu¸cão do PostScript. Naquela época a Adobe cobrava pelas ferra-mentas de criar os documentos no formato PDF e também pelas ferramentas usadas para visualizá-lo. O formato não fez sucesso na sua primeira versão, pois era caro e existam produtos concorrentes. Tão cedo a Adobe passou a disponibilizar o leitor de documen-tos PDF de forma gratuita, o formato se tornou de fato um padrão para documentos impressos (WIKIPEDIA, 2007c).

(45)

4.1 Portable Document Format

Portable Document Format é uma combina¸cão de três tecnologias:

• A linguagem de descri¸cão de páginas PostScript, para descrever os gráficos e leiaute. • Um sistema de substitui¸cão de fontes para permitir que as fontes mantenham-se

port´aveis.

• Um sistema de armazenamento estruturado para conter todos os elementos que fazem parte do documento em um único arquivo, com compressão de dados quando necessário.

O formato sofreu várias altera¸cões ao longo dos anos, conforme a versão do software da Adobe foi evoluindo. Já foram lan¸cadas oito versões do formato: 1.0 (1993), 1.1 (1994), 1.2 (1996), 1.3 (1999), 1.4 (2001), 1.5 (2003), 1.6 (2005), e 1.7 (2006) (WIKIPEDIA, 2007c). A versão 1.0 do formato PDF corresponde à primeira versão do Adobe Acrobat e da 1.1 a 1.7, respectivamente, as versões subseqüentes. Atualmente o formato PDF se encontra na versão 1.7 e a fam´ılia de produtos Adobe Acrobat (Adobe Reader e Adobe Professional) na versão 8.0.

4.2 Propriedade intelectual da especifica¸

c˜

ao PDF

A Adobe possui o copyright sobre as especifica¸c˜oes PDF, mas para promover o uso do Portable Document Format com interoperabilidade com os diversos produtos e aplica¸c˜oes, a Adobe permite o direito de (SYSTEMS, 2007c):

• Construir arquivos de acordo com a especifica¸c˜ao PDF.

• Escrever aplica¸c˜oes que aceitem PDF como entrada de dados e apresentem, impri-mam ou interpretem seu conte´udo.

• Copiar ou escrever as estruturas e operadores da especifica¸c˜ao PDF que forem ne-cess´arios para atingir os itens acima.

• As aplica¸cões criadas que utilizarem o formato devem manter as permissões de acesso definidas pelo usuário.

(46)

Recurso 3D Professional Standard Elements Criar arquivos PDF a partir de

qual-quer aplica¸c˜ao que imprima

• • • •

Selecionar configura¸cões de compres-são e resolu¸cão do arquivo ao criar o PDF

• • • •

Criar documentos PDF a partir da su´ıte de aplicativos para escrit´orio Microsoft Office

• • • •

Proteger documentos usando senhas • • • •

Aplicar restri¸cões na impressão, alte-ra¸cão e cópia do PDF

• • • •

Escanear documentos e autom´ atica-mente reconhe¸cer o texto atrav´es de reconhecimento de caracteres

• • •

Adicionar arquivos anexos ao docu-mento PDF

• • •

Adicionar cabe¸calhos, rodap´es ou marcas d’´agua a documentos PDF

• • •

Criar documentos PDF a partir do Internet Explorer ou Outlook man-tendo arquivos anexos, links e book-marks

• • •

Permitir usar ferramentas de inclus˜ao de notas, carimbos, edi¸c˜ao e destaque de texto

• • •

Unificar dois ou mais arquivos PDF • • • Mesclar p´aginas de v´arios

aplicati-vos diferentes em múltiplas páginas de um único documento PDF

• • •

Criar documentos PDF a partir do Microsoft Visio, AutoCAD e Micro-soft Project

• •

Exportar ou importar os dados do formul´ario para documentos XML

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Recurso 3D Professional Standard Elements Habilitar usu´arios do Adobe Reader

permitindo que visualizem as ferra-mentas de revis˜ao e coment´ario de textos

• •

Habilitar usu´arios do Adobe Reader para poderem assinar digitalmente o documento PDF

• •

Detectar automáticamente campos de formulários a partir da conversão para PDF

• •

Habilitar usu´arios do Adobe Reader para preencher e salvar formul´arios localmente

• •

Embutir v´ıdeos, sons e gr´aficos 3D • • Criar formul´arios PDF a partir de

documentos do Microsoft Office ou scanner

• •

Criar documentos com conte´udo 3D interativo

• Converter arquivos CAD com desing 3D para formato PDF

•

Tabela 3: Recursos oferecidos pelos softwares da fam´ılia Adobe Acrobat 8 (SYSTEMS, 2007a, tradu¸c˜ao nossa)

O Adobe Acrobat Elements 8, como vimos na tabela 3, possui funcionalidades simples de cria¸cão e conversão de documentos PDF, possibilitando uso de senhas e aplica¸cão de algumas restri¸cões. O Adobe Abrobat Standard 8 permite manipula¸cão de comentários, arquivos anexos, ferramentas de colabora¸cão e jun¸cão de documentos para produzir um ´

unico arquivo PDF. O Adobe Acrobat Professional 8 permite habilitar permissões para que usuários do Adobe Reader possam assinar e preencher formulários. Já o Adobe Acrobat 3D 8 é capaz de unir gráficos CAD ao documento PDF.

4.4 Recursos do Adobe Acrobat Professional 8

A seguir os recursos oferecidos pela fam´ılia de produtos Adobe Acrobat, mais espe-c´ıficamente o Adobe Acrobat Professional 8, serão descritos com mais detalhes incluindo exemplos práticos de demonstra¸cão.

(48)

legalidade das assinaturas (altera¸cões no documento posteriores à assinatura, revo-ga¸cão, autoridade certificadora confiável e carimbo de tempo).

• Dados de formulários Torna-se poss´ıvel preencher e salvar dados em formulários localmente, assim como exportar e importar dados e submetê-los por e-mail ou web. Por padrão o Reader é capaz apenas de imprimir os dados preenchidos de um formulário, sem salvá-los localmente.

• Ferramentas de colabora¸cão Uma barra de ferramentas nova é adicionada ao menu de op¸cões do Adobe Reader. A barra de ferramentas permite adicionar co-mentários, marca¸cões e carimbos, assim como pequenas altera¸cões de texto.

Figura 17: Barra de ferramentas adicionada no Adobe Reader ap´os habilitar recursos para o documento PDF

Figura 18: Habilitando recursos para o Adobe Reader

Para que tais recursos tornem-se dispon´ıveis no documento PDF é necessário, utili-zando o Adobe Professional, navegar até o menu Advanced e clicar na op¸cão Enable Usage Rights in Adobe Reader como demonstra a figura 18.

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4.4.2 Coment´

arios

Um recurso colaborativo muito útil para revisão de textos é a adi¸cão de comentários ao documento. Os comentários são posicionados em caixas como apresentado na figura 19. Seu texto não é vis´ıvel diretamente no documento, para visualizá-lo é necessário clicar no ´ıcone do comentário para que a caixa se abra e o texto apare¸ca. É poss´ıvel ver todos os comentários do documento em lista ordenados por nome do autor ou data como demonstrado na figura 20. Esse recurso não é dispon´ıvel no Adobe Reader a menos que seja habilitado.

Figura 19: Adicionando coment´arios

Figura 20: Listagem de coment´arios do documento

4.4.3 Carimbos

Outro recurso colaborativo útil é a marca¸cão do documento com carimbos. É poss´ıvel representar o status atual do documento adicionando um carimbo adequado. Por exemplo, em um fluxo de trabalho que engloba aprova¸cão de documentos, seria poss´ıvel adicionar um carimbo de status “Aprovado” ou “Reprovado”. Outros status poss´ıveis representados por carimbos podem ser observados na figura 21. Esse recurso não é dispon´ıvel no Adobe Reader a menos que seja habilitado.

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Figura 21: Alguns carimbos dispon´ıveis para marcar documentos

4.4.4 Edi¸

c˜

oes de texto

As ferramentas de edi¸cões de texto são úteis para revisão ortográfica ou corre¸cão de documentos. Através delas é poss´ıvel solicitar ao autor do documento a substitui¸cão, inclusão ou exclusão de trechos de texto. O texto selecionado é riscado quando solicitado substitui¸cão ou exclusão. Solicitar inclusão ou substitui¸cão de textos habilita uma caixa suspensa (semelhante à de comentários) para escrever o novo texto solicitado. É poss´ıvel também real¸car textos. As figuras 22 e 23 demonstram a ferramenta de edi¸cão de textos. Esse recurso não é dispon´ıvel no Adobe Reader a menos que seja habilitado.

4.4.5 Arquivos anexos

O Adobe Acrobat Professional 8 permite anexar arquivos ao documento PDF. O PDF continua um único arquivo e ao abri-lo, é poss´ıvel abrir também o arquivo anexo. É poss´ıvel ver todos os arquivos anexos ao documento em uma lista, ordenados por nome ou data de inclusão como demonstrado na figura 24.

4.4.6 Sons e v´ıdeos

´

E poss´ıvel inserir conte´udo multim´ıdia em um documento PDF. Esse conte´udo pode ser reproduzido quando desejado pelo Adobe Reader. Na figura 25 temos um PDF com

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Figura 22: Instru¸c˜oes para corre¸c˜ao de textos

Figura 23: Exemplo de texto editado com as ferramentas

Figura 24: Lista de arquivos anexos ao documento PDF

um arquivo de som (mp3) embutido no canto esquerdo superior da página, ao redor do número “120”. E um arquivo de v´ıdeo (mpg) inserido logo abaixo. Ao clicar na região do som ou do v´ıdeo a reprodu¸cão do arquivo multim´ıdia inicia.

4.4.7 Assinaturas digitais

O documento PDF suporta assinaturas digitais internamente em sua estrutura. O Adobe Acrobat é capaz de ler as assinaturas e mostrá-las para o usuário, inclusive veri-ficando sua legalidade. A figura 26 mostra uma lista de assinaturas em um documento

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Figura 25: Sons e v´ıdeos

PDF no formato apresentado pelo Adobe Acrobat Professional 8.

Figura 26: Lista de assinaturas digitais de um documento PDF

No Adobe Professional é poss´ıvel assinar o documento em qualquer lugar da página. Já no Adobe Reader é poss´ıvel assinar o documento apenas se existir um campo de formulário com tal finalidade e o documento tiver sido habilitado para tal.

O Adobe Acrobat possui um gerenciador de certificados digitais. É poss´ıvel adicionar ao gerenciador um certificado a partir do repositório do Windows, de um dispositivo de harware com interface PKCS #11 ou um certificado armazenado em arquivo no formato PKCS #12. É poss´ıvel também gerar um certificado digital a partir do Adobe para fins

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de testes.

O Adobe possui também um gerenciador de entidades confiáveis. A princ´ıpio apenas certificados digitais ligados ao certificado raiz da Adobe serão confiáveis. Mas é permitido adicionar à lista de entidades confiáveis outras entidades conforme necessário.

Figura 27: Sele¸c˜ao de certificado digital para assinatura

Para assinar um documento no Adobe Professional basta ir até o botão “Sign” e selecionar “Place signature”. Após selecionado o local do documento desejado a tela representada pela figura 27 será exibida. Nela é poss´ıvel selecionar um dos certificados digitais presentes no gerenciador de certificados do Adobe Professional e então, depois de informar a senha, assinar o documento. O resultado da assinatura é um carimbo representado a entidade do certificado utilizado como mostra a figura 28.

Figura 28: Carimbos de assinatura digital

Para verificar a assinatura basta clicar no carimbo e selecionar “Signature properties”. A figura 29 será exibida. Nesta tela é poss´ıvel verificar: a legalidade do certificado, a data / hora da assinatura, se o documento não foi alterado depois da assinatura e se o certificado não foi revogado.

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Figura 29: Propriedades da assintura digital 4.4.7.1 Diferen¸cas entre assinatura e certifica¸c˜ao

Na nomenclatura do Adobe Acrobat existem diferen¸cas entre certificar e assinar um documento digital.

Certificar o documento é o processo de assinatura realizado geralmente pelo autor do documento. Certificar o documento inibe mudan¸cas posteriores. Ao certificar o docu-mento, como visto na figura 27, é permitido selecionar uma das três op¸cões: não permitir mais mudan¸cas, permitir apenas preenchimento de formulários e assinaturas ou permitir preenchimento, assinaturas e comentários. Certificar não deixa de ser uma assinatura, porém a principal diferen¸ca é que ela é feita pelo autor do documento.

Assinar o documento está relacionado com outras entidades que por ventura queiram comprovar sua aprova¸cão em rela¸cão ao que está escrito. É permitido inclusive mais de uma assinatura ao documento, porém apenas uma certifica¸cão.

Por exemplo, uma universidade cria um formulário eletrônico em PDF e logo após o certifica para que mudan¸cas no formulário não sejam poss´ıveis (apenas preenchimento e assinaturas). A certifica¸cão também prova a origem do formulário. O formulário é preenchido e assinado por um professor, logo após enviado para o coordenador do curso. O coordenador assina e o processo é conclu´ıdo.

4.4.8 Formul´

arios

O documento PDF suporta cria¸cão de formulários eletrônicos, também referenciados como AcroForms. Um documento PDF pode conter qualquer número de campos