Questão de Segurança da Informação — Conceitos de Criptografia (Chaves, Simetria, etc.) — INSTITUTO AOCP 2024

Criptografia Simétrica e Assimétrica: Conceitos Fundamentais

Gabarito: letra C. A criptografia de chave pública (assimétrica) usa um par de chaves matematicamente relacionadas — uma pública, que pode ser amplamente divulgada, e uma privada, mantida em segredo — e é exatamente essa característica que permite que duas partes troquem informações seguras sem compartilhar previamente uma chave secreta. As demais alternativas invertem conceitos ou atribuem características de um sistema ao outro.

A criptografia é a ciência de proteger informações, transformando dados legíveis (texto claro) em um formato ilegível (texto cifrado) por meio de algoritmos e chaves. Existem duas grandes categorias de sistemas criptográficos, que se diferenciam fundamentalmente pela forma como as chaves são usadas.

Criptografia Simétrica (chave única/privada): utiliza a mesma chave tanto para cifrar quanto para decifrar a mensagem. É extremamente rápida e eficiente, sendo ideal para grandes volumes de dados (como criptografia de disco, bancos de dados e streaming). Sua principal desvantagem é o problema da distribuição de chaves: como enviar a chave secreta ao destinatário sem que um atacante a intercepte? Isso exige um canal seguro para a troca inicial. Exemplos clássicos: AES, DES, 3DES, Blowfish, RC4.

Criptografia Assimétrica (chave pública): utiliza um par de chaves distintas e matematicamente ligadas: a chave pública (que pode ser distribuída abertamente) e a chave privada (que deve ser mantida em segredo absoluto pelo seu dono). O que uma chave cifra, apenas a outra do par decifra. Para garantir confidencialidade, o remetente cifra a mensagem com a chave pública do destinatário, e somente o destinatário, com sua chave privada, conseguirá decifrá-la. Essa característica resolve o problema da distribuição de chaves, pois não há necessidade de um canal seguro para a troca inicial. Porém, é computacionalmente mais lenta e pesada, não sendo adequada para grandes volumes de dados. Exemplos: RSA, ECC, ElGamal, DSA.

Na prática, os sistemas modernos frequentemente usam criptografia híbrida: a criptografia assimétrica é usada para trocar com segurança uma chave simétrica (que será usada para cifrar os dados em si), combinando a segurança da assimétrica com a eficiência da simétrica. É o que ocorre, por exemplo, no protocolo TLS/SSL.

A pegadinha central desta questão é a inversão de papéis: a banca tenta atribuir à criptografia simétrica características da assimétrica (e vice-versa), como o uso de chaves pública/privada, a necessidade de compartilhamento prévio de chave secreta, e a velocidade/eficiência para grandes volumes. Guarde a fronteira: simétrica = mesma chave, rápida, problema de distribuição; assimétrica = par de chaves, lenta, resolve a distribuição. É exatamente nessa distinção que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que a criptografia simétrica usa uma chave pública para criptografar e uma chave privada para descriptografar. Isso é uma inversão completa de conceitos: o uso de chaves pública e privada é característica da criptografia assimétrica, não da simétrica. Na criptografia simétrica, a mesma chave é usada tanto para cifrar quanto para decifrar.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Afirma que, no sistema assimétrico, a chave pública é usada para criptografar e a mesma chave pública é usada para descriptografar. Isso é um erro grave: na criptografia assimétrica, o que uma chave cifra, somente a outra chave do par decifra. Se a mensagem foi cifrada com a chave pública, ela só pode ser decifrada com a chave privada correspondente. Usar a mesma chave pública para cifrar e decifrar anularia completamente a segurança do sistema.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A alternativa descreve corretamente a criptografia de chave pública (assimétrica): ela permite que duas partes troquem informações seguras sem a necessidade de compartilhar previamente uma chave secreta. Isso é possível porque o remetente usa a chave pública do destinatário para cifrar, e apenas o destinatário, com sua chave privada, pode decifrar. A chave pública pode ser distribuída abertamente, eliminando o problema da distribuição de chaves que afeta a criptografia simétrica.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Afirma que o AES (Advanced Encryption Standard) é um exemplo de criptografia assimétrica. Isso é falso: o AES é um algoritmo de criptografia simétrica, amplamente utilizado para proteger dados em trânsito e em repouso. Ele usa a mesma chave para cifrar e decifrar, sendo rápido e eficiente. A alternativa confunde o AES (simétrico) com algoritmos assimétricos como RSA, ECC e ElGamal.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Afirma que a criptografia simétrica, como o algoritmo RSA, é adequada para grandes volumes de dados. Há dois erros: (1) o RSA é um algoritmo assimétrico, não simétrico; (2) a criptografia assimétrica é lenta e pesada, não sendo adequada para grandes volumes de dados. A criptografia simétrica (como AES, DES, 3DES) é que é rápida e eficiente para grandes volumes. A alternativa inverte as características dos dois sistemas.

Gabarito: letra C