Criptografia simétrica vs. assimétrica: uma perspectiva diferente

A criptografia moderna divide-se em dois mundos: simétrica e assimétrica. A cifra simétrica é basicamente sinónima de criptografia simétrica. A assimétrica vai além, abrangendo tanto cifra como assinaturas digitais.

Pensemos nisto assim:

• Criptografia simétrica → Cifragem simétrica
• Criptografia assimétrica → Criptografia pública + Assinaturas digitais

Vamos comparar esses sistemas de criptografia. São diferentes. Muito diferentes.

O cerne da questão

A diferença essencial é simples. Criptografia simétrica: uma chave. Assimétrica: duas chaves relacionadas. Parece pouco. Não é.

Chaves e relações

As chaves são sequências de bits. O seu uso faz toda a diferença.

Na criptografia simétrica, usa-se a mesma chave para cifrar e decifrar. Na criptografia assimétrica, uma chave cifra (a pública) e outra descifra (a privada). A pública pode circular livremente. A privada é... bem, privada.

Imagina que a Alice escreve ao Bob usando cifrado simétrico. Ela tem que lhe dar a mesma chave que usou. Se alguém escutar, problemas.

Com o assimétrico, Alice cifra com a chave pública de Bob. Só ele pode lê-lo com a sua chave privada. Mais seguro, parece.

Tamanho importa

As chaves têm comprimentos diferentes. Isso afeta a segurança, meio surpreendente.

As simétricas geralmente têm entre 128 e 256 bits, escolhidos aleatoriamente. As assimétricas precisam de uma relação matemática entre a pública e a privada. Os atacantes poderiam explorar esse padrão. Por isso, precisam ser muito maiores. Uma chave simétrica de 128 bits equivale em segurança a uma assimétrica de 2048 bits. Diferença enorme.

O bom e o mau

A criptografia simétrica é rápida. Muito rápida. Consome menos recursos. Mas distribuir as chaves é uma dor de cabeça. Todos precisam da mesma chave. Arriscado.

O assimétrico resolve o problema de distribuição. Mas é lento. Muito lento comparado com o simétrico. Necessita de mais potência computacional. As chaves são gigantes.

Na vida real

Cifrado simétrico

É muito utilizado pela sua rapidez. O governo dos EUA utiliza AES para informações classificadas. Substituiu o antigo DES dos anos 70.

Cifrado assimétrico

Útil quando muitos utilizadores precisam de encriptar e desencriptar, e a velocidade não é uma prioridade. O e-mail encriptado é um bom exemplo.

Sistemas híbridos

Hoje em dia, ambos são combinados. Os protocolos TLS são o exemplo perfeito. Os antigos SSL já não são considerados seguros. TLS está em todos os navegadores modernos.

Criptomoedas e criptografia

As carteiras crypto usam criptografia para proteger senhas. Mas há um mal-entendido comum. O Bitcoin usa pares de chaves públicas/privadas, e muitas pessoas acreditam que usa criptografia assimétrica. Não está totalmente claro.

Os sistemas blockchain usam assinaturas digitais, sim. Mas nem todos os sistemas de assinatura utilizam criptografia. Uma mensagem pode ser assinada sem ser criptografada. RSA pode assinar mensagens criptografadas, mas o algoritmo do Bitcoin (ECDSA) não implementa criptografia.

Para terminar

Ambos os sistemas são fundamentais hoje. Cada um brilha em situações específicas. A criptografia continua a evoluir diante de novas ameaças, e estes dois pilares continuam a ser essenciais para a nossa segurança digital.

São diferentes, mas complementares. É como ter duas ferramentas distintas na caixa. Às vezes precisas de um martelo, outras de uma chave de fendas.