A Criptografia César

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A necessidade de proteger os canais de comunicação entre pessoas de uma mesma comunidade vem desde os primórdios da civilização, a ideia de não só proteger os meios de comunicação mas também de proteger o próprio conteúdo da mensagem, através da cifração da mensagem é também muito antiga. O Imperador Romano Júlio César (100 – 44 a.C.) desenvolveu uma cifra simples para poder comunicar com os seus Generais: na mensagem original cada letra é deslocada três posições para a direita, considerando-se que o alfabeto se fecha sobre si próprio, isto é, que após a ´ultima letra vem a primeira; o receptor da mensagem só tem que deslocar cada letra três posições para a esquerda para obter a mensagem original.

A cifração de mensagens foi-se tornando um processo cada vez mais sofisticado, passando pelas máquinas Enigma [3] usadas pelo exército alemão aquando da Segunda Guerra Mundial, até aos nossos dias com as transacções electrónicas na Internet. Na actual Sociedade da Informação, em que cada vez mais as pessoas comunicam através da Internet, um meio de comunicação muito exposto, a importância da criptografia é enorme, só através da cifração das comunicações é que podemos garantir a confidencialidade da informação que queremos transmitir.

Guerras e Diplomacia

A criptografia sempre foi usada intensamente nos períodos de guerra e nas comunicações dos serviços diplomáticos.

Cifras de Transposição

Cifras de transposição misturam as letras do texto original de acordo com uma regra reversível qualquer. Em outras palavras, o texto cifrado é obtido através da permutação do texto original.

Os textos marcados com asterisco são interativos.

Substituições Simples

Cifras de substituição monogrâmica monoalfabética onde cada UM dos caracteres do texto original é substituído por UM outro (daí chamada de monogrâmica), de acordo com apenas UM alfabeto cifrante pré-estabelecido (ou seja, monoalfabética).

Substituições Homofônicas

Cifras de substituição que traduzem cada um dos caracteres do texto claro para um dos símbolos de um conjunto de símbolos, ou seja, cada um dos caracteres pode ser substituído por um dos vários existentes no cifrante. Só se conhecem substituições homofônicas monoalfabéticas (que utilizam apenas UM alfabeto cifrante).

Substituições Tomográficas

Cifras de substituição nas quais cada um dos caracteres da mensagem clara é substituído por dois ou mais símbolos. Só se conhecem substituições tomográficas monoalfabéticas, ou seja, que utilizam apenas UM alfabeto cifrante.

Substituições Poligrâmicas

Quando os caracteres do texto claro são tratados em grupos de mais de uma letra e estes grupos são substituídos pelo mesmo número de caracteres cifrados, considera-se a substituição como poligrâmica. Se o grupo for de duas letras, ela será digrâmica; se for de três letras, ela será trigrâmica e assim por diante. O comprimento do texto claro e do texto cifrado será igual porque cada grupo de caracteres é substituído por outro com o mesmo número de caracteres.

Substituições Polialfabéticas

As cifras de substituição onde mais de um alfabeto cifrante é utilizado são conhecidas como substituições polialfabéticas.

Cifras de bloco

Com o advento do computador foi possível trabalhar com números ao invés de letras ou outros caracteres gráficos, um diferencial importante no cenário da criptologia. O trabalho incrivelmente entediante e extremamente susceptível a erros quando feito manualmente foi passado para as máquinas - os humanos, agora, apenas criam funções e observam os resultados.

A máquina de cáculos chamada computador muda a história da criptografia e da criptoanálise e, como sempre, também a história da humanidade.

Nos anos da década de 1970, a primeira cifra de bloco que ficou conhecida mundialmente foi a DES (Data Encryption Standard). Representou uma importante evolução na criptografia. Evolução significa melhorar algum processo (ou alguns processos) já conhecido com a adição de novas capacidades. Esta é a história da cifra de bloco DES, baseada nos processos clássicos da substituição e da transposição. Alguns lances de genialidade transformaram totalmente o cenário e fizeram a balança pender para o lado da criptografia. Pela primeira vez, a eterna concorrência entre fazer códigos e quebrá-los está num ponto em que a criptografia está ganhando a corrida e a criptoanálise parece ficar para trás.

Cifras de Fluxo

A grande maioria dos algoritmos criptográficos atuais são cifras de bloco. As cifras de fluxo, que convertem o texto claro em texto cifrado bit a bit, ainda são objeto de pesquisa e têm uma aplicação prática muito discreta. O motivo é que as cifras de fluxo dependem de geradores randômicos de chaves que, apesar da aparente simplicidade, são difíceis de implementar através de software ou de hardware.

A criptografia faz o uso de chaves secretas para que ocorra o processo de Criptografar e a Decriptografar. Desse modo há dois tipos de Chave: Chave Simétrica e Chave Assimétrica.

Chave Simétrica- “ A criptografia simétrica é uma forma de criptossistema em que a criptografia e a decriptografia são realizadas usando a mesma chave. Ela também é conhecida como criptografia convencional.” William Stallings livro Criptografia e segurança de redes, 4ºEdição, 2º capítulo, página 17, primeiro parágrafo.

“A criptografia simétrica transforma o texto claro em texto cifrado, usando uma chave secreta e um algoritmo de criptografia. Usando a mesma chave de decriptografia, o texto claro é recuperado a partir do texto cifrado.” William Stallings livro Criptografia e segurança de redes, 4ºEdição, 2º capítulo, página 17, segundo parágrafo.

Usa-se na técnica de cifras simétricas tradicionais a substituição ou transposição, também podendo utilizar de ambas. Onde na primeira, cada caractere tem o seu correspondente na cifra.

Exemplo: No lugar de “A” do texto claro corresponde a letra “D” na cifra.

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