Slides do Módulo de Criptografia - Si.lopesgazzani.com.br

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Cifra Cifra de de César César César César César César César genérica<br />genérica<br /> Podemos adaptar a cifra de César parametrizando a<br />substituição. Ao invés de fazermos um deslocamento fixo (3<br />à direita), podemos fazer um deslocamento K variável. Esta<br />adaptação é chamada de cifra de César genérica genérica.<br />37<br />E(P) = (P + K) mod 26<br />D(P) = (P - K) mod 26<br /> K pode pode assumir valores entre 1 1 e 25 (valores acima desta<br />faixa serão redundantes)<br />Técnicas Técnicas Clássicas<br />Clássicas<br /> Cifras monoalfabéticas: fazem substituições<br />arbitrárias das letras do alfabeto<br />39<br />a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z<br />F M N K A P I V L Z D O H J S X W Q B Y C E F G T U<br />P = t e c n i c a<br />C = Y A N J L N F<br /> Há 26! possíveis alfabetos de substituição<br />Cifra Cifra ROT13<br />ROT13<br /> ROT ROT-13 13 (ou rot13, rot rot-13, 13, Rot13, etc) é o nome que se costuma usar para um<br />procedimento simples mas eficaz para garantir que textos eletrônicos não sejam<br />lidos por distração ou acidente. ROT ROT-13 13 vem do inglês, ROTate by 13 places places, ,<br />"ROTacionar 13 posições".<br /> ROT13 é uma cifra de César com K = 13<br /> Cifra reversível: E = D<br />38<br />Substituição Substituição Substituição Substituição Homófona<br />Homófona<br /> Numa substituição homófona cada letra do alfabeto pode ser<br />correspondida por mais do que um símbolo. Habitualmente, há maior<br />número de correspondências para as letras de maior freqüência, de modo<br />a dificultar uma análise estatística baseada na freqüência. Por exemplo,<br />para a língua portuguesa poder-se-ia utilizar as letras maiúsculas,<br />minúsculas e algarismos para obter 26+26+10 = 62 símbolos:<br /> A seguinte mensagem:<br />Fujam todos depressa! Fomos descobertos!<br />poderia, por exemplo, ser cifrada para:<br />l4IiA 9WNdy GqpCxyVz! n2M5V GxeHdF3Rf2e!<br /> que tomaria, em blocos de cinco letras, o aspecto algo incompreensível<br />de: l4IiA 9WNdy GqpCx yVzn2 M5VGx eHdF3 Rf2e<br />40<br />10
Cifras Cifras polialfabéticas<br />polialfabéticas<br />polialfabéticas<br />polialfabéticas: polialfabéticas : : : Cifra Cifra de de de de de Vigenère<br />Vigenère<br /> As substituições são feitas utilizando<br />utilizando-se se vários alfabetos<br /> Exemplo: cifra de Vigenère (1585)<br /> A chave é formada por letras que identificam qual alfabeto<br />está sendo utilizado para cifrar determinada letra do texto<br />claro<br /> Normalmente a chave é a repetição de uma palavra-chave que<br />possui tamanho inferior ao do texto claro<br />“No começo do século 20 20, um dos nossos presidentes (Campos Salles –<br />entre 1898 e 1902) quando assumiu foi a Inglaterra negociar a nossa<br />dívida externa e de lá se comunicou com seus pares no Brasil usando este<br />sistema de cifragem, não observando o fato de que os ingleses já sabiam<br />como quebrar a cifra desde 1865 1865, quando um oficial do exército prussiano<br />chamado Kasiski descobriu como quebrá-la.”<br />41<br />Cifra Cifra de de de de Vernam<br />Vernam<br />43<br />Charles Babbage<br />(1791-1871)<br />Major Friedrich Wilhelm Kasiski<br />(1805-1881) 42<br /> Utiliza a reversibilidade da função XOR<br /> C = P ⊕ K<br /> P = C ⊕ K<br />K:10011100111<br />P:01011110001<br />:01011110001<br />C:11000010110<br />K:10011100111<br />P:01011110001<br />01011110001<br />Gilbert Sandford Vernam<br />(1890-1960)<br />Cifra Cifra de de Vigenère<br />Vigenère<br />Palavra Palavra-chave chave: : “grito”<br />K: GRITOGRITOGRITOGRITOGRITO (chave)<br />P: VAMOSATACARAMANHASEMFALTA (texto claro)<br />C: BRUHGGKIVOXRUTBNRAXALRTMO (texto cifrado)<br />Cifra Cifra Cifra Cifra One One-Time One Time Time Pad<br />Pad<br />44<br />Hipótese : Texto cifrado de 1.000 letras<br />• Chave de 5 letras => 5 conjuntos de 200 letras<br />(Análise de freqüência fácil)<br />• Chave de 20 letras => 20 conjuntos de 50<br />letras (Análise de freqüência mais difícil)<br />• Chave de 1.000 letras => 1.000 conjuntos de 1<br />letra (Análise de freqüência impossível)<br />Blaise de Vigenère<br />(1523-196)<br /> Se a chave for verdadeiramente aleatória, nunca reutilizada, e<br />mantida em segredo, a one one-time time pad pode ser inquebrável<br />inquebrável.<br /> Quando usada corretamente<br />corretamente, , esta cifra provê segurança perfeita<br />para as mensagens (cifra cifra inviolável<br />inviolável). ). O elo fraco é o elemento<br />humano humano.<br /> Técnica<br />Escolher como chave um<br />string de bits aleatórios.<br />Converter o texto simples em<br />um string de bits (utilizando<br />o Código ASCII);<br />Calcular o OR exclusivo<br />(XOR) dos dois strings.<br /> Imune a ataques<br />Teoria da Informação – não existe<br />nenhuma informação na<br />mensagem, todos os textos<br />possíveis com o tamanho dado One One-time time pad Russo,<br />são igualmente prováveis. capturado pelo MI5<br />Joseph Oswald Mauborgne<br />(1881-1971)<br />Amostra de um one-time one time pad<br />11
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