O documento apresenta um resumo sobre criptografia clássica e moderna. A criptografia clássica inclui cifragens por substituição como a Cifra de César e o Disco de Alberti, além da máquina Enigma utilizada na Segunda Guerra Mundial. A criptografia moderna introduz conceitos como cifragem por rotação e o Bombe, a máquina utilizada para quebrar os códigos da Enigma.
1. Projeto: Números Inteiros
Aplicados à Criptografia
Coordenadores: Samuel Chaves Dias, José Rui Sousa
Pesquisadores: Jamille Lisboa, Jhony Rodrigues,
João Victor Quaresma, Sarah Botelho
5. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• 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.
6. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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
7. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• Cada caractere do texto original é
substituído com um caractere
correspondente no texto cifrado.
• Exemplo: Cifra de Cesar.
Substituição Simples
8. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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
9. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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
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
10. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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 U
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
11. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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 U L
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
12. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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 U L S WR S H V T X L V D
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
14. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• São constituídas por múltiplas cifras de substituição
simples.
• Diferentes símbolos cifrados possam representar o mesmo
símbolo do texto claro.
Substituição Polialfabética
15. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Desenvolvida por Leon Battista
Alberti em 1460-1466.
• Usado pelo Exército Americano na
Guerra Civil Americana (1861-1865).
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
17. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
S
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
18. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
Se
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
19. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
Sez
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
20. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
Seza
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
21. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
SezaH
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
22. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
SezaHo
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
23. • Introdução
• Criptografia Clássica
Utilizando a Cifragem de Alberti:
• Mensagem a ser cifrada: Ola Mundo
_ola_mundo
SezaHokrem
Disco de Alberti
• Criptografia Moderna
24. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• Nos anos 20 vários dispositivos
de encriptação mecânica foram
inventados.
• Muitos baseados no conceito de um
rotor.
Cifragem por Rotação
25. • Introdução
• Criptografia Clássica
• 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
• Criptografia Moderna
26. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• Amplamente usadas pela Alemanha durante a Segunda
Guerra Mundial.
• São fáceis de usar, portáteis e seguras*.
Máquina Enigma
27. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
O segredo da Enigma eram seus rotores.
Máquina Enigma
28. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
Após cada tecla pressionada os rotores mudavam de
posição, de modo que cada letra teria um alfabeto diferente
de substituição.
Máquina Enigma
31. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• Com três rotores, têm-se 26x26x26 = 17576 posições
iniciais/permutações.
Máquina Enigma
32. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
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
33. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• Polônia,1929
• Marian Rejewski;
• Jerry Rózycki;
• Henryk Zylgaski.
• Grã-Bretanha, 1939
• Bletchley Park;
• Alan Turing.
Quebra do Código da Enigma
34. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• 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
35. • Introdução
• Criptografia Clássica
• Criptografia Moderna
• 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
37. • 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
39. Projeto: Números Inteiros
Aplicados à Criptografia
Coordenadores: Samuel Chaves Dias, José Rui Sousa
Pesquisadores: Jamille Lisboa, Jhony Rodrigues,
João Victor Quaresma, Sarah Botelho