Enigmas da Era da Informação

O ano é 2021. Um mensageiro leva informações secretas num chip de 320 Gigabytes implantado no cérebro. No romance escrito por Terry Bisson, o personagem principal, Johny Mnemonic, é o “único meio seguro” de transmitir informações sigilosas, o que o transforma no alvo de uma caçada implacável, e coloca, literalmente, sua cabeça a prêmio. Afortunadamente, hoje em dia já possuímos tecnologias que nos poupam de pensar em estratégias mirabolantes como a descrita por Bisson. A criptografia, por exemplo, é uma das formas mais seguras de transferir informações via rede, de um simples e-mail a bancos de dados medidos em Gigabytes, o que garante, pelo menos por enquanto, que estas estórias não ultrapassem o âmbito da ficção científica.

No intuito de suprir a carência do mercado nacional no que se refere a segurança em redes, o pesquisador Sérgio Salomão desenvolveu em sua tese de mestrado na COPPE, um novo chip de encriptação denominado HiPCrypto. A tese foi orientada pelo Prof. Vladimir Castro Alves, do Programa de Engenharia Elétrica da COPPE e pelo Prof. Eliseu Monteiro Chaves Filho, do Programa de Engenharia e Sistemas de Computação da COPPE. “Nosso objetivo era produzir uma ferramenta para criptografia nacional. Até hoje o Brasil é um mero consumidor destes produtos estratégicos”, explica Vladimir. Mas por ser considerado estratégico, existem restrições na comercialização deste tipo de produto que, em geral só é vendido a outros países em suas versões mais ‘fracas’, portanto, menos confiáveis.

Qualquer tipo de informação que tenha que ser transmitida em sigilo pela rede pode ser criptografada, não só arquivos de texto, mas imagens e som também. “O chip mostrou-se eficiente e muito mais rápido que os já conhecidos no mercado. Ele pode encriptar informações em tempo real e poderia ser usado inclusive em transmissões de teleconferências”, prevê o professor.

Para se ter uma idéia, o chip feito pela ETH Zurich, um dos mais rápidos do mundo, consegue encriptar até 177 Mbps (milhões de bits por segundo). Já o nosso chip, o HiPCrypto, atinge a marca dos 424 Mbps, podendo chegar a 3,4 Gbps. “Isso só foi possível por ter sido projetado utilizando o conceito de macro – pipeline, o que permite colocar 8 chips trabalhando em paralelo”, explica o Chaves. Para se Ter uma idéia. Tal velocidade permite encriptar, simultaneamente, por exemplo, as informações transmitidas por 60 714 modems de 56Kbps ou todos os dados armazenados em um HD de 3Gbytes em menos de dez segundos”, destaca Sérgio Salomão.

Criptografia? Algoritmo?

Basicamente, o que o chip HiPCrypto faz é transformar as informações que passam por ele submetendo-as a uma série de operações lógicas e aritméticas, a partir do modelo fornecido por um algoritmo, no caso o IDEA, reconhecido como um dos mais seguros do mundo. Seguindo estas operações o chip “embaralha” os dados tornando-os ininteligíveis. O usuário, ao encriptar os dados, coloca uma senha conhecida como “chave” que deve repassar ao destinatário para que ele possa “decriptar” as informações. Se o arquivo encriptado for aberto sem a chave, o conteúdo, aparentemente, será um conjunto de caracteres sem sentido.

Os algoritmos, podem ser simétricos ou assimétricos. Os simétricos, utilizados em softwares para encriptar e-mails, por exemplo, possuem uma única chave para encriptar e decriptar os dados. Nos algoritmos assimétricos, muito utilizados em sites de vendas de livros e cds, existe uma chave pública, amplamente divulgada, que os interessados utilizam para enviar seus dados, e uma chave privada, de conhecimento exclusivo da empresa, utilizada para resgatar estas informações.

Para se ter uma idéia, enquanto os chips de encriptação importados têm chaves de até 32 bits no máximo, no mercado já são utilizados chips que usam chaves de algoritmos simétricos de até 128 bits. Para este tipo de algoritmo existem 1038 – o que equivale a 100 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 – de possibilidades de chaves diferentes.

Sigilo Absoluto

Só existem duas formas de se quebrar o sigilo das “chaves”. Uma é o chamado “ataque de força bruta”, na qual muitos computadores trabalhando ao mesmo tempo tentam todas as chaves possíveis. A outra é a cripto-análise que, utilizando métodos teóricos, procura descobrir através de uma análise científica os pontos fracos no algoritmo.

Ao trabalhar com grandes bancos de dados, a velocidade de encriptação passa a ser um fator muito importante também. Se o usuário for um banco emitindo um relatório urgente numa época de instabilidade econômica como a que vivemos atualmente, não é possível perder dias na encriptação destes dados. Um Pentium II Pro 400MHz, executando o algoritmo IDEA, consegue executar cinco bilhões de operações por segundo. Se alguém pensasse em tentar descobrir a chave do IDEA (que é de 128 bits) utilizando o “ataque de força bruta” com um bilhão destes pentiuns, trabalhando em paralelo 24 horas por dia, seriam necessários aproximadamente 600 000 000 000 000 000 de anos para conseguir quebrar a chave. “Mais que a idade estimada do universo”, diverte-se Salomão.

Segundo o pesquisador entre os principais usuários desta tecnologia destacam-se: Governos (transmissão via telefone, internet ou rede dedicada de segredos de estado); Corporações Militares (transmissão via telefone, rádio, internet ou rede dedicada de informações ou ordens); Bancos (transmissão via internet ou rede dedicada de dados bancários e transações de correntistas); Grandes Corporações Empresariais (transmissão de segredos industriais ou transações comerciais via telefone, internet ou rede dedicada); Médicos e Hospitais (trocas de informações via telefone ou internet de informações sobre a saúde de pacientes); Advogados e Tribunais (trocas de informações via telefone ou internet de informações sigilosas sobre processos jurídicos), entre outras.