Questão de Segurança da Informação — Conceitos de Criptografia (Chaves, Simetria, etc.) — Quadrix 2025

Criptografia simétrica e assimétrica: conceitos e aplicações

Gabarito: letra E. Em um sistema de criptografia simétrica com n usuários, para garantir comunicação ponto a ponto com uma chave exclusiva por par, são necessárias exatamente C(n,2) = n(n−1)/2 chaves — a fórmula da alternativa E. As demais alternativas distorcem conceitos fundamentais: a simétrica é mais rápida e adequada para grandes volumes (A), certificados têm validade determinada (B), comprometer a chave pública não expõe mensagens anteriores (C) e o número de chaves cresce quadraticamente, não linearmente (D).

A criptografia é a ciência de proteger informações, transformando dados legíveis em texto cifrado, de modo que apenas quem possui a chave correta possa decifrá-los. Ela se divide em dois grandes grupos: a criptografia simétrica (ou de chave secreta/única) e a criptografia assimétrica (ou de chave pública).

Na criptografia simétrica, emissor e receptor utilizam a mesma chave tanto para cifrar quanto para decifrar. Isso a torna extremamente rápida e eficiente, ideal para criptografar grandes volumes de dados em tempo real. No entanto, exige um canal seguro para o compartilhamento inicial da chave, o que é sua principal vulnerabilidade. Exemplos clássicos: AES, DES, 3DES, Blowfish, RC4, RC5 e IDEA.

Na criptografia assimétrica, cada usuário possui um par de chaves: uma pública, que pode ser amplamente divulgada, e uma privada, que deve ser mantida em segredo absoluto. O que é cifrado com uma chave só pode ser decifrado com a outra do mesmo par. Isso elimina a necessidade de um canal seguro para a troca de chaves, mas é computacionalmente mais lento. Exemplos: RSA, DSA, ECC, ECDSA, El-Gamal e Diffie-Hellman.

A escolha entre os dois métodos depende do cenário. Para grandes volumes de dados em tempo real, a simétrica é a escolha natural pela velocidade. A assimétrica, por sua vez, é usada para autenticação (assinatura digital) e para o estabelecimento seguro de chaves simétricas (criptografia híbrida, como no SSL/TLS).

A pegadinha central desta questão está na alternativa E: a fórmula do número de chaves. Muitos candidatos confundem o crescimento linear com o quadrático. Em um sistema com n usuários, cada par precisa de uma chave única. O número de pares possíveis é dado pela combinação de n elementos tomados 2 a 2: C(n,2) = n(n−1)/2. Esse é um crescimento quadrático, não linear.

Guarde essa distinção: simétrica = mesma chave, rápida, exige canal seguro; assimétrica = par de chaves, lenta, não exige canal seguro. E, para o número de chaves simétricas, a fórmula é sempre n(n−1)/2. É exatamente nesses pontos que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que a criptografia assimétrica é mais adequada para grandes volumes de dados em tempo real. Isso é falso: a criptografia assimétrica é computacionalmente muito mais lenta que a simétrica. A simétrica é a ideal para grandes volumes, pois seus algoritmos são mais simples e rápidos. A assimétrica é usada para troca de chaves e assinatura digital, não para cifrar grandes volumes.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Afirma que um certificado digital, uma vez emitido, é válido por tempo indeterminado. Isso é falso: certificados digitais possuem um período de validade definido, geralmente de 1 a 3 anos, após o qual expiram e precisam ser renovados. A validade é um dos campos do certificado, e a expiração é um mecanismo de segurança para limitar o risco de comprometimento da chave.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Afirma que, se a chave pública for comprometida, a confidencialidade das mensagens anteriores estará em risco. Isso é falso: a chave pública é, por definição, pública e pode ser divulgada sem comprometer a segurança. A confidencialidade depende exclusivamente do sigilo da chave privada. Se a chave privada for comprometida, aí sim as mensagens cifradas com a chave pública correspondente estarão em risco.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Afirma que o número de chaves em um sistema simétrico é uma função linear do número de usuários. Isso é falso: o número de chaves cresce quadraticamente, pois cada par de usuários precisa de uma chave única. A fórmula é n(n−1)/2, que é uma função quadrática, não linear. A alternativa E apresenta a fórmula correta.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Afirma que, em um sistema simétrico com n usuários, são necessárias n(n−1)/2 chaves únicas para comunicação ponto a ponto com uma chave exclusiva por par. Isso está correto: cada par de usuários precisa de uma chave distinta. O número de pares possíveis é a combinação de n elementos tomados 2 a 2, que resulta exatamente em n(n−1)/2. Por exemplo, com 4 usuários, são necessárias 4×3/2 = 6 chaves.

Gabarito: letra E