Questão de Segurança da Informação — Conceitos de Criptografia (Chaves, Simetria, etc.) — INSTITUTO AOCP 2024
Segurança da Informação›Conceitos de Criptografia (Chaves, Simetria, etc.)
Código
qa632603
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
DPE MS
Ano
2024
Cargo
Ana Def ( )
Um analista da área de Segurança de Tecnologia da Informação da Defensoria Pública do Estado de Mato Grosso do Sul está desenvolvendo um novo sistema de segurança que usa o algoritmo RSA para criptografar informações sigilosas. A Defensoria quer reduzir a probabilidade de um pequeno número de codificações repetidas retornar o texto claro original. Qual é a medida mais eficaz que o analista pode tomar para reduzir ao máximo essa probabilidade?
AUsar um sistema operacional seguro para criptografar o texto claro.
BUsar um expoente público e/ou privado maior.
CUsar um algoritmo de hash seguro para criptografar o texto claro.
DUsar um algoritmo de criptografia diferente do RSA.
EUsar um módulo N maior.
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GabaritoE — Usar um módulo N maior.
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Criptografia Assimétrica e o RSA
Gabarito: letra E. A medida mais eficaz para reduzir a probabilidade de codificações repetidas retornarem o texto claro original no RSA é usar um módulo N maior, pois a segurança do RSA depende diretamente da dificuldade de fatorar o módulo N, que é o produto de dois números primos grandes. Quanto maior o N, maior o espaço de chaves e mais difícil se torna a criptoanálise.
O RSA é um algoritmo de criptografia assimétrica, ou seja, utiliza um par de chaves: uma pública e uma privada. A segurança desse algoritmo reside na dificuldade computacional de fatorar números inteiros grandes. O módulo N é o coração do RSA: ele é o produto de dois números primos grandes (p e q), e é a partir dele que as chaves pública e privada são derivadas. A chave pública é composta por (N, e) e a chave privada por (N, d), onde 'e' é o expoente público e 'd' é o expoente privado.
A pergunta do enunciado foca em "reduzir a probabilidade de um pequeno número de codificações repetidas retornar o texto claro original". Isso se relaciona diretamente com o tamanho do espaço de chaves. Se o módulo N for pequeno, o espaço de chaves é pequeno, e um atacante pode tentar fatorar N ou realizar ataques de força bruta para descobrir a chave privada. Ao aumentar o tamanho de N, o espaço de chaves cresce exponencialmente, tornando inviável a quebra do algoritmo por esses métodos. Portanto, a medida mais eficaz é aumentar o tamanho do módulo N.
É importante distinguir o papel de cada componente do RSA. O expoente público (e) e o expoente privado (d) são usados nas operações de cifragem e decifragem, mas o tamanho deles não é o fator determinante da segurança. A segurança está na dificuldade de fatorar N. Um expoente maior pode até aumentar o custo computacional das operações, mas não aumenta a segurança de forma significativa se N for pequeno. O sistema operacional, o algoritmo de hash e a troca de algoritmo são medidas que não atacam diretamente o problema da segurança do RSA.
A pegadinha desta questão está em confundir o tamanho da chave com o tamanho do expoente. Muitos candidatos podem pensar que aumentar o expoente público ou privado é a medida mais eficaz, mas a segurança do RSA está intrinsecamente ligada ao tamanho do módulo N. A banca explora essa confusão para induzir o candidato ao erro.
Guarde este critério: no RSA, a segurança é proporcional ao tamanho do módulo N. É exatamente nesse ponto que as alternativas se dividem.
RSA (criptografia assimétrica)
1Par de chaves
Pública (N, e)
Privada (N, d)
2Segurança
Dificuldade de fatorar N
N maior → espaço de chaves maior
3Componentes
Módulo N (produto de p e q)
Tamanho define a segurança
Expoentes (e, d)
Tamanho não define a segurança
4Confusões comuns
Hash (integridade, não confidencialidade)
Sistema operacional (ambiente, não algoritmo)
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Alternativa A — ❌ Incorreta
Usar um sistema operacional seguro não tem relação direta com a segurança do algoritmo RSA. O sistema operacional pode proteger o ambiente onde o RSA é executado, mas não altera a dificuldade de quebrar o algoritmo em si. A segurança do RSA depende do tamanho do módulo N, não do sistema operacional.
Alternativa B — ❌ Incorreta
Usar um expoente público e/ou privado maior não é a medida mais eficaz. Embora expoentes maiores possam aumentar o custo computacional das operações, a segurança do RSA está na dificuldade de fatorar o módulo N. Um expoente maior não aumenta significativamente a segurança se N for pequeno. A banca explora essa confusão entre tamanho da chave e tamanho do expoente.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Usar um algoritmo de hash seguro para criptografar o texto claro é um erro conceitual. Hash é uma função de mão única que garante integridade, não confidencialidade. Não se pode "descriptografar" um hash. O hash não é usado para criptografar informações sigilosas; ele é usado para verificar se um arquivo foi adulterado.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Usar um algoritmo de criptografia diferente do RSA não é a medida mais eficaz para reduzir a probabilidade de codificações repetidas retornarem o texto claro original. O enunciado especifica que o sistema usa o RSA, e a pergunta é sobre como melhorar a segurança desse algoritmo específico. Trocar de algoritmo seria uma mudança de abordagem, não uma melhoria no RSA.
Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Usar um módulo N maior é a medida mais eficaz. O módulo N é o produto de dois números primos grandes e é a base da segurança do RSA. Quanto maior o N, maior o espaço de chaves e mais difícil se torna a fatoração, que é o principal ataque contra o RSA. Aumentar o tamanho de N é a forma mais direta e eficaz de aumentar a segurança do algoritmo.