O que é criptografia?

Definição de criptografia

A criptografia é a ciência de codificar e proteger informações, garantindo que apenas as partes autorizadas possam acessá-las. As informações são criptografadas ou ocultadas de modo que apenas as pessoas com a chave correta consigam acessá-las. Em um mundo cada vez mais digital, a proteção de dados torna-se fundamental; por isso, a criptografia tornou-se uma parte essencial da comunicação online.

O termo criptografia vem do grego: kryptós (oculto) e graphein (escrever). Literalmente, significa "escrita oculta", mas hoje vemos a criptografia como um meio de transmitir informações com segurança. A criptografia funciona com base na encriptação: ela codifica (criptografa) e decodifica (descriptografa) dados.

Em criptomoedas, o termo "crypto" refere-se à criptografia, que permite realizar transações de forma segura e sem intermediários (“trustless”). Além disso, a criptografia é amplamente utilizada no envio e recebimento de mensagens no WhatsApp (com criptografia de ponta a ponta), no acesso a serviços bancários e na proteção de e-mails.

Pontos principais

• A criptografia é a ciência de codificar e proteger informações, permitindo o acesso apenas a partes autorizadas.
• É a base das criptomoedas, possibilitando transações seguras e sem confiança prévia por meio de public key e private key, blockchain e hash.
• Existem três principais formas: criptografia simétrica, criptografia assimétrica e funções hash.
• A criptografia garante confidencialidade, autenticação, integridade dos dados e não-repúdio.
• Seu uso vai além de transações: aplica-se também a carteiras digitais, redes, contratos inteligentes e verificação de identidade digital.

Qual é a origem da criptografia?

A criptografia não é uma invenção recente. Há milhares de anos, já se utilizavam técnicas para manter certas informações em segredo. Os antigos egípcios, por exemplo, usavam hieróglifos e outros símbolos para tornar textos religiosos ilegíveis para quem estivesse de fora. Mais tarde, Júlio César desenvolveu sua famosa cifra, utilizando o deslocamento de letras no alfabeto.

Durante a Idade Média e em guerras posteriores, a criptografia tornou-se crucial. Reis, generais e espiões usavam códigos secretos para comunicar estratégias e preparar ataques sem que o inimigo pudesse interceptá-los. Na Segunda Guerra Mundial, a criptografia evoluiu com o uso da máquina Enigma pela Alemanha, que substituía totalmente as letras do alfabeto. A quebra do código da Enigma foi realizada pelo matemático britânico Alan Turing, permitindo que os Aliados decifrassem as mensagens codificadas dos alemães.

A criptografia moderna é muito mais avançada. Com o advento dos computadores e da internet, tornou-se essencial garantir segurança digital, o que é viabilizado por algoritmos matemáticos complexos e tecnologias computacionais robustas.

Qual é o papel da criptografia nas criptomoedas?

A palavra "crypto" em cryptocurrency deriva da criptografia. A primeira criptomoeda, o Bitcoin, foi inteiramente construída com base na criptografia. O conceito do Bitcoin foi apresentado em 2008 em um white paper, escrito por uma pessoa ou grupo pseudônimo chamado Satoshi Nakamoto.

Um dos principais problemas que Nakamoto resolveu foi o “problema do duplo gasto”, no qual alguém poderia teoricamente gastar o mesmo valor mais de uma vez. A criptografia resolve esse problema por meio da criptografia assimétrica, blockchain e hash:

• Criptografia assimétrica (public key e private key): Toda carteira de criptomoedas possui uma private key (chave privada) e uma public key (chave pública) correspondente. A public key pode ser compartilhada para receber criptomoedas, enquanto a private key é usada para acessá-las. A criptografia garante que a private key não possa ser derivada a partir da public key.
• Blockchain e hash: Cada transação de criptomoeda é registrada em um livro-razão público e imutável, chamado blockchain. Como o nome indica, trata-se de uma cadeia de blocos (de informações) onde todas as transações são armazenadas. Cada novo bloco é verificado pela rede e vinculado a um hash único. Isso impede que os blocos sejam alterados e assegura a integridade das criptomoedas.

Com o uso da criptografia, transações com criptomoedas como Bitcoin e Ethereum podem ocorrer de forma trustless, ou seja, sem a necessidade de um intermediário confiável.

Quais são os tipos de criptografia?

A criptografia possui diferentes formas, cada uma com diferentes níveis de segurança, principalmente com base no número de chaves utilizadas. As principais são: criptografia simétrica, criptografia assimétrica e funções hash.

Criptografia simétrica

A criptografia simétrica utiliza uma única chave secreta compartilhada entre o remetente e o destinatário para criptografar e descriptografar dados. É a forma mais simples de criptografia. Algoritmos como o antigo Data Encryption Standard (DES) e o moderno Advanced Encryption Standard (AES) são exemplos de seu uso. Embora seja eficiente e rápida, a criptografia simétrica apresenta riscos: se a chave for interceptada antes de chegar ao destinatário, a mensagem poderá ser decifrada.

Criptografia assimétrica

Mais segura, a criptografia assimétrica (também conhecida como sistema de chave pública) utiliza duas chaves diferentes: uma public key e uma private key. O remetente criptografa os dados com a public key do destinatário, que os descriptografa com sua private key. Mesmo que a mensagem seja interceptada, ela não poderá ser lida sem a chave privada correspondente.

Funções hash

As funções hash não utilizam chaves. Elas convertem dados em uma sequência única de caracteres de comprimento fixo (valor hash). Na prática, cada entrada produz um valor hash único (embora colisões teóricas possam ocorrer) e esse valor não pode ser revertido para o texto original. Funções hash são úteis para verificar senhas ou arquivos sem armazenar os dados propriamente ditos.

Por que a criptografia é tão importante?

A criptografia é essencial para a segurança digital, não apenas para criptomoedas, mas para toda a era digital. Sem ela, informações confidenciais poderiam ser facilmente interceptadas e mal utilizadas. No contexto das criptomoedas, a ausência de criptografia significaria carteiras e transações inseguras na blockchain.

Estas são as quatro principais propriedades da criptografia:

• Confidencialidade: Apenas o destinatário pretendido, com a chave correta, pode acessar as informações.
• Autenticação: A criptografia permite verificar se um usuário é realmente quem afirma ser.
• Integridade dos dados: As informações transmitidas não podem ser alteradas sem detecção.
• Não-repúdio: Transações assinadas com uma private key não podem ser negadas posteriormente, prevenindo fraudes e aumentando a confiabilidade da rede.

Além de proteger transações na blockchain, a criptografia também é usada em diversas outras áreas do ecossistema cripto, como:

• Na criação e uso de uma crypto wallet;
• Na comunicação entre nodes em uma rede;
• Em smart contracts em plataformas como a Ethereum;
• Na verificação de identidades digitais ou direitos de propriedade, como nos NFTs.

Considerações finais

A criptografia é uma tecnologia fundamental no mundo digital, garantindo a segurança e a confiabilidade dos nossos dados. Desde os antigos códigos secretos até os algoritmos avançados por trás das criptomoedas, ela nos permite proteger informações contra acessos não autorizados e estabelecer confiança sem intermediários. Graças à criptografia, as criptomoedas podem realizar transações seguras, transparentes e imutáveis. Além disso, a criptografia desempenha um papel crucial em diversas aplicações, como comunicação digital, identidade digital e contratos inteligentes, tornando-se indispensável na era atual.