Aula 3 - Criptografia

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Disciplina: Desenvolvimento de

Software Seguro

Tema da aula:

Técnicas Seguras de Codificação

• Criptografia

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Criptografia

• Do Grego kryptós



escondido e gráphein



escrita

• Estudo dos princípios e técnicas pelas quais a informação pode ser transformada da sua

forma original para outra ilegível, de forma que possa ser conhecida apenas por seu

destinatário, detentor da "chave secreta”, o que

a torna difícil de ser lida por alguém não

autorizado. Desta forma, apenas o receptor da mensagem pode ler a informação com facilidade

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Criptografia Simétrica

• Chamados também de Sistemas de Chave Simétrica,

criptografia de chave única ou criptografia de chave

secreta são uma

classe de algoritmos para a

criptografia, que usam chaves criptográficas

relacionadas para a operações de cifrar ou decifrar.

• A chave para cifrar é idêntica

à de decifrar.

• As chaves, representam um segredo, partilhado entre

duas ou mais partes, que podem ser usadas para manter

um canal confidencial de informação.

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Atores da Criptografia Simétrica

Bom dia

Helen!

Texto Original

xOA3$gR£

w¢b§ja

Texto Cifrado Chave

Algoritmo

Helen Erick

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Encriptação

Processo de

transformar

informação

legível

, texto original, em um texto

ilegível

, texto

cifrado

, utilizando um

algoritmo (chamado cifra)

Bom dia

Helen!

xOA3$gR£

w¢b§ja

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Desencriptação

Processo de

transformar

informação

ilegível

, texto cifrado, em um texto

legível

, texto original, utilizando um

algoritmo

Bom dia

Helen!

xOA3$gR£

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Criptografia Simétrica – A história...

Um dia, Helen enviou a chave privada e uma mensagem para Erick, seu amigo

Erick, que era apaixonado por Helen, recebeu a mensagem e para abrir-la utilizou a chave privada que havia recebido.

Bom dia Erick! xOA3$g R£ypkl xOA3$g R£ypkl Bom dia Erick! Acho que Helen gosta de mim...

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Por que preciso de uma chave?

Por que não crio um algoritmo

que não precise de uma chave?

Porque um invasor pode entender

o algoritmo e recuperar os dados

executando o algoritmo. Isso é

semelhante ao fecho de uma

porta sem chave, qualquer pessoa

pode abrir a porta.

Proteger a

chave com uma criptografia é

mais simples que

proteger todo

o algoritmo

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Tipos Algoritmos Chaves Simétricas

• Cifragem de bloco

Operam sobre

bloco de dados

, ou seja, um

número de bits que são cifrados como uma

única unidade

Bom dia Helen! Estou com saudades! xOA Bom dia 3$g Helen! Estou

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Tipos Algoritmos Chaves Simétricas

• Padrões de algoritmo de criptografia de bloco

DES Digital Encryption Standard ou Padrão de Criptografia Digital. Adotada como padrão de criptografia pelo governo

Estados Unidos deste 1976. Em 1999, uma empresa norte americana quebrou sua chave em menos de 24 horas.

O DES é atualmente considerado inseguro para muitas aplicações. Este padrão foi substituído pelo padrão AES. AES  Advanced Encryption Standard ou Padrão de

Criptografia Avançada. Adotada deste 2002 como o padrão de criptografia pelo governo dos Estados Unidos.

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Tabela Verdade – XOR (Ou Exclusivo)

A

B

AND

OR

XOR

0

1

0

1

0

1

0

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Tipos Algoritmos Chaves Simétricas

• Cifragem de fluxo

Cifram os bits da mensagem um a um

Os bits originais são combinados com

bits cifrados, através de um gerador aleatório.

A combinação dos bits é feita através do operador

XOR. Aceita um pão francês? etR£q A°z& P# 0111 ₊ 1001 ₌ 1110 Aleatório Resultado 0100 ₊ 1011 ₌ 1110 0110 ₊ 0010 ₌ 1110 0101 ₊ 1100 ₌ 1110 A c e i

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Tipos Algoritmos Chaves Simétricas

RC4  é o algoritmo de criptografia de fluxo

mais usado no software e utilizado nos

protocolos mais conhecidos, como

Secure Socket Layers

(SSL), para proteger o

tráfego Internet

e

WEP

, para a segurança de

redes sem fios

. Este algoritmo foi

desenvolvido para a empresa

RSA Data Security

, líder mundial em

algoritmos de criptografia

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Qual o algoritmo de criptografia

devo utilizar para minha aplicação?

Aplicação Algoritmo Criptografia

Comentários

Banco de Dados Bloco - AES Integração com outros sistemas não é o

problema. Reutilizar

chaves para BD e tabelas E-mail Bloco – AES Cada mensagem tem sua

própria chave

Arquivos Bloco - AES Os arquivo podem ter a mesma chave

SSL (Conexões seguras com WEB)

Fluxo - RC4 A velocidade é muito importante.

Todos os navegadores WEB possuem RC4

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Criptografia Assimétrica

• Neste algoritmos temos duas chaves: chave privada e a chave pública.

• Uma pessoa cria uma chave pública e envia essa chave a outra pessoa que deseja mandar

informações. Com a chave pública é feita a

codificação da mensagem. Para decodificação será necessário utilizar outra chave privada, esta é uma chave secreta.

• Este algoritmo garante a confiabilidade dos dados, pois somente o proprietário da chave privada será capaz de desencriptar a mensagem.

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Criptografia Assimétrica

– A história...

Um dia, Helen enviou uma chave pública para todos os amigos, inclusive Erick

Erick, que era apaixonado por Helen, enviou rapidamente uma mensagem. Ele escreveu a mensagem e cifrou a mensagem com a chave pública.

Bom dia Helen!

xOA3$gR£ w¢b§ja

Helen recebe o texto criptografado e decifrou utilizando sua

chave privada. Então Helen pensou: “Ai, ai...Acho que ele gosta de mim!”

xOA3$gR£

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RSA

Data Security

RSA é um algoritmo de criptografia de dados assimétrico. O nome do algoritmo foi formado com as iniciais dos sobrenomes de três professores do Instituto MIT: Ronald Rivest, Adi Shamir e

Leonard Adleman, que inventaram este algoritmo. Este algoritmo de criptografia é considerado o mais seguro até hoje.

RSA Data Security é uma empresa que foi fundada pelos três professores. Hoje a empresa pertence a Dynasoft AB,

empresa sueca que se especializou no fornecimento de produtos de software de segurança para grandes clientes corporativos,

principalmente nos serviços financeiros, telecomunicações, governo e setores de saúde

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Comparação Algoritmo de Criptografia:

Simétrica X Assimétrica

Simétrica

Assimétrica

Necessidade da troca

constante da chave privada

Não precisa trocar

constantemente as chaves Impossibilidade de serem

usados com fins de

autenticação, pois a chave fica de uma lado para outro

Ótimo para autenticação

Rápidos Algoritmos reversos para

desencriptação de

mensagens acaba por elevar o tempo. Inviável para comunicação intensa

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Segurança em

Banco de Dados

• Autenticação de usuários

 Apenas as pessoas apropriadas podem ter acesso às informações no banco de dados. • Criptografia dos dados

 Em determinadas situações, os proprietários de bancos de dados querem que determinados tabelas sejam vistas apenas por algumas pessoas, é possível criptografar a tabela, assim, após a encripação dos dados, caso o usuário que não tenha acesso total a tabela CLIENTE digitar um comando

“select * from CLIENTE”, os dados irão ser exibidos em formato binário, criptografados.

 È possível utilizar este recurso nos bancos de dados Oracle e SQL Server.

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Trabalho – 1,5 Pontos

• Em Grupo de 4-5 Pessoas, definir uma linguagem criptográfica. A linguagem pode ser tanto simétrica, quanto assimétrica.

• Depois de definir a linguagem e as chaves para encriptação e desencriptação, desenvolver um programa (em qualquer

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Trabalho – 1,5 Pontos

• O que deve ser entregue:

– Manual com a Linguagem definida pelo grupo(0,5 Pontos);

• O manual deve conter uma explicação de como e o processo de criptografia e de descriptografia bem como um exemplo;

– Programa de Criptografia + Código Fonte(1,0 Pontos);

• Programa funcionando aplicando a linguagem definida anteriormente; • Código Fonte da aplicação;