O que significa criptografar

Criptografar transforma um texto legível em dados que só podem ser recuperados com uma chave. O algoritmo pode ser público; a segurança depende da chave, de seu tamanho, de sua geração e de sua proteção. Criptografia não é o mesmo que codificação ou hash: a codificação só muda a representação, enquanto um hash é projetado para não ser revertido.

Criptografia simétrica

Baseia-se no uso da mesma chave pelas duas partes para criptografar e descriptografar. ROT13, que desloca cada letra 13 posições e tem origem na Roma antiga, é seu ancestral mais simples; os algoritmos modernos transformam cada bit várias vezes antes da transmissão. Exemplos do dia a dia: AES (o padrão de referência atual, baseado em Rijndael; Surfshark usa, por exemplo, AES-256-GCM), TLS/SSL (o protocolo por trás do HTTPS), DES (adotado em 1977, hoje obsoleto) e Triple DES (DES aplicado três vezes, com vulnerabilidade exposta em 2016, hoje abandonado).

Vantagens: segurança — quebrar AES com a tecnologia atual está fora de alcance —, rapidez graças a chaves menores e mais simples e presença de AES e TLS em toda parte. Desvantagem: está na própria simetria. As duas partes usam a mesma chave secreta; por isso, é necessário um meio seguro de compartilhá-la, algo delicado em comunicações improvisadas entre desconhecidos.

Exemplos, vantagens e limites

AES e ChaCha20 são exemplos modernos. A criptografia simétrica processa grandes volumes com pouco uso de CPU e, por isso, protege discos, arquivos e tráfego de rede. A dificuldade está em distribuir o segredo: se duas pessoas precisam da mesma chave, devem obtê-la por um canal seguro; se ela vazar, as duas direções ficam comprometidas.

Gerenciamento de chaves e erros comuns

Uma chave simétrica deve ser gerada por um sistema aleatório, armazenada com permissões mínimas e renovada conforme o risco. Usar a mesma chave ou o mesmo nonce em contextos incompatíveis pode revelar relações entre mensagens. Modos autenticados como GCM ou ChaCha20-Poly1305 detectam alterações; criptografar sem integridade permite ataques ativos.

Em discos e backups, a chave costuma ser protegida por uma senha derivada com uma função lenta. Em um túnel VPN, são criadas chaves de sessão temporárias, renovadas para limitar o impacto de um vazamento.

Criptografia assimétrica

Baseia-se na criptografia de chave pública, que cria duas chaves: uma pública e uma privada. Quando o aplicativo VPN estabelece um túnel, envia sua chave pública ao servidor; o servidor a usa para criptografar uma mensagem que só a chave privada do aplicativo pode descriptografar, e vice-versa. Exemplos: RSA (1977, sem um meio conhecido de quebrá-lo, mas lento; por isso, usado principalmente para trocar chaves), a troca de chaves Diffie-Hellman (e sua versão de curva elíptica, mais segura) e TLS/SSL (que a utiliza para trocar chaves simétricas com desconhecidos online).

Vantagens: não há uma chave única a compartilhar. A chave pública não tem valor para terceiros, pois apenas criptografa, e pode ser distribuída por canais inseguros. Outra possibilidade são as assinaturas digitais : o destinatário verifica, pela chave pública, se uma mensagem foi realmente assinada com a chave privada de origem. Desvantagem: a lentidão. A chave privada precisa ser muito difícil de quebrar, o que exige chaves longas: RSA usa 2.048 bits onde a criptografia simétrica se contenta com 256. O tempo de processamento é, portanto, bem maior. Por isso, a assimétrica é usada com moderação, principalmente para estabelecer uma sessão simétrica.

Qual criptografia é melhor?

A resposta adequada é “os dois juntos”. O atalho “simétrica para velocidade, assimétrica para segurança” é enganoso: não são dois níveis de segurança, mas duas funções complementares. A assimétrica é adequada para estabelecer uma conexão e trocar uma chave com segurança em um canal inseguro; a simétrica (AES) é adequada para criptografar depois grandes volumes com eficiência. Quase toda a criptografia do dia a dia — HTTPS, VPNs e aplicativos de mensagens — combina as duas: assimétrica no handshake, simétrica no restante.

A resposta prática: sistemas híbridos

TLS, VPNs e criptografia de ponta a ponta combinam os dois modelos. A criptografia assimétrica autentica e estabelece uma chave de sessão; a simétrica protege depois o conteúdo em alta velocidade. A segurança falha se a chave privada, a chave de sessão ou a verificação de identidade forem mal gerenciadas.

  • Assimétrica para identidade, assinaturas e troca de chaves.
  • Simétrica para dados, discos e tráfego contínuo.
  • Funções hash para integridade e derivação, não para substituir a criptografia.

Conclusão

A criptografia simétrica e a assimétrica usam lógicas matemáticas diferentes, mas se articulam na maioria dos sistemas modernos: a assimétrica estabelece um segredo compartilhado e verifica a identidade; a simétrica criptografa os dados com eficiência. Para aprofundar, consulte o AES (o algoritmo simétrico de referência) e a criptografia assimétrica.