Cripto Inteiros

Projeto: Números Inteiros
Aplicados à Criptografia
Coordenadores: Samuel Chaves Dias, José Rui Sousa
Pesquisadores: Jamille Lisboa, Jhony Rodrigues,
João Victor Quaresma, Sarah Botelho

Introdução à Criptografia
“Nunca atribua uma confiança cega a um
sistema de criptografia”
Gilles Dubertret

• Introdução

Criptografia
Clássica

• Criptografia Clássica

• Criptografia Moderna

Criptografia
Moderna

• Introdução



Κρσπτός (kriptós) = escondido, oculto

Ocultar a escrita
γράφω (grapho) = grafia

• Introdução



• Antes dos computadores, a criptografia consistia de
algoritmos baseados em manipulação de caracteres e
cálculo manual.
• Os diversos algoritmos substituíam ou transpunham
alguns caracteres por outros. Os melhores faziam as duas
coisas.

• Introdução



2 tipos principais de Algoritmos Clássicos:
• Cifragem por Substituição;
• Cada caracter do texto original é substituído por outro no texto
cifrado.
• Cifragem por Transposição.
• A ordem dos caracteres é modificada.

Bastão de Licurgo

• Introdução



• Cada caractere do texto original é
substituído com um caractere
correspondente no texto cifrado.
• Exemplo: Cifra de Cesar.

Substituição Simples

• Introdução



Cada letra da mensagem clara é substituída por outra
deslocada três posições à frente.

A B C D E F G H I J K L MN O P Q R S T U VWX Y Z
D E F G H I J K L MN O P Q R S T U VWX Y Z A B C

Cifra de Cesar

• Introdução



Utilizando a Cifra de Cesar:
• Mensagem a ser cifrada: “Criptopesquisa”

C R I P T O P E S Q U I S A
F

Cifra de Cesar

• Introdução




F U

Cifra de Cesar

• Introdução




F U L

Cifra de Cesar

• Introdução




F U L S WR S H V T X L V D

Cifra de Cesar

• Introdução



Análise de Frequência

• Introdução



• São constituídas por múltiplas cifras de substituição
simples.
• Diferentes símbolos cifrados possam representar o mesmo
símbolo do texto claro.

Substituição Polialfabética

• Introdução


• Desenvolvida por Leon Battista
Alberti em 1460-1466.
• Usado pelo Exército Americano na
Guerra Civil Americana (1861-1865).

Disco de Alberti


• Introdução


Disco de Alberti


• Introdução


Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo

_ola_mundo
S

Disco de Alberti


• Introdução



_ola_mundo
Se

Disco de Alberti


• Introdução



_ola_mundo
Sez

Disco de Alberti


• Introdução



_ola_mundo
Seza

Disco de Alberti


• Introdução



_ola_mundo
SezaH

Disco de Alberti


• Introdução



_ola_mundo
SezaHo

Disco de Alberti


• Introdução



_ola_mundo
SezaHokrem

Disco de Alberti


• Introdução



• Nos anos 20 vários dispositivos
de encriptação mecânica foram
inventados.
• Muitos baseados no conceito de um
rotor.

Cifragem por Rotação

• Introdução


• No contexto de Segunda Guerra
Mundial surgiu a necessidade de
cifrar as mensagens.
• Arthur Scherbius em 1918,
desenvolveu uma máquina conhecida
por “Enigma”.

Máquina Enigma


• Introdução



• Amplamente usadas pela Alemanha durante a Segunda
Guerra Mundial.

• São fáceis de usar, portáteis e seguras*.

Máquina Enigma

• Introdução



O segredo da Enigma eram seus rotores.

Máquina Enigma

• Introdução



Após cada tecla pressionada os rotores mudavam de
posição, de modo que cada letra teria um alfabeto diferente
de substituição.

Máquina Enigma

• Introdução


• Refletor

Máquina Enigma


• Introdução


Máquina Enigma


• Introdução



• Com três rotores, têm-se 26x26x26 = 17576 posições
iniciais/permutações.

Máquina Enigma

• Introdução



Além disso a Enigma contava com um Painel de Plugues,
que criava uma camada extra de codificação.
• Com isso, era possível ultrapassar um número de
permutações na faixa do trilhão!

Máquina Enigma

• Introdução



• Polônia,1929
• Marian Rejewski;
• Jerry Rózycki;
• Henryk Zylgaski.

• Grã-Bretanha, 1939
• Bletchley Park;
• Alan Turing.

Quebra do Código da Enigma

• Introdução



• Era uma máquina eletromecânica com vários conjuntos
de rotores idênticos aos da Enigma;
• Os rotores da Bombe rodavam automaticamente;
• Processo clássico de “redução ao absurdo“ para testar
qual a sequência correta para um determinado crib;
• Sistema binário.

Bombe

• Introdução



• A máquina Enigma usava uma chave diferente principal,
ou senha, todos os dias;
• A tarefa do Bombe: encontrar esta chave do dia.

Quebra do Código da Enigma

• Introdução


Code Book


• TKOTZ, Viktoria. Criptografia. Disponível
em: <http://www.numaboa.com.br/criptografia>. Acesso em: 23 de set.
2013.
• Seleções do Reader's Digest, do livro " A Verdade por Trás da
História". "HowStuffWorks - A verdade por trás do código
Enigma". Publicado em 11 de fevereiro de 2008 (atualizado em 11 de
maio de 2009). Disponível em:
<http://pessoas.hsw.uol.com.br/decifrando-o-enigma1.htm>. Acesso em:
28 de set. 2013.
• REUVERS, Paul; SIMONS, Marc. Bombe: Breaking the Enigma.
Disponível em:
http://www.cryptomuseum.com/crypto/bombe/index.htm. Acesso em: 29
de set. 2013.
• David Link, Resurrecting Bomba Kryptologiczna: Archaeology of
Algorithmic Artefacts, I Cryptologia, Vol. 33, Issue 2, April 2009, pp.
166-182.

Referências Bibliográficas

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