Segurança de Sistemas - Aula 1 - Introdução -20202

bom então nós estamos começando a disciplina eu já falei para vocês como é que o conteúdos objetivos e assim por diante que estão lá no mudam e aquilo que ele é só dar uma passada para vocês de uma maneira genérica sobre o que que a gente fala quando a gente fala e segurança de sistemas né para um criptografia e essas coisas todas se vocês olharem quando a gente está trabalhando com segurança a gente tá olhando para diferentes eixos na a gente olha para o eixo da parte teórica e da parte prática a gente olha para

a questão de ataque e as questões de defesa então aqui como segurança tá muito relacionado inclusive com guerra cibernética lá então vocês também tem essa parte aqui a como é que eu me defendo contra possíveis ataques e vocês têm que aprender essas duas coisas ou seja você tem que saber como se faz ataque e também conseguir e se defender dele sala e vocês tem que olhar as questões teóricas e as questões práticas porque nas questões a na teoria não existe nenhum sistema seguro hoje em dia todo são quebráveis teoricamente claro que como passar do da

das aulas vocês vão ver e na prática a gente consegue fazer com que aqueles algoritmos não sejam quebrados pelo menos em algumas centenas ou em alguns milhares de anos dependendo do tamanho de chave dependendo do algoritmo que eu tiver a utilização é uma questão prática também muitas vezes tem algumas questões de implementação que as pessoas vejam a por preguiça ou achar que não vai dar problema e acaba dando tá então a gente olha quando a gente tiver trabalhando com segurança de sistemas a gente vai olhar assim como os sistemas de criptografia falham na prática lá

e como os algoritmos que a gente pode quebrar as cifras cifras são os algoritmos de criptografia que a gente deve então está mais aqui ligado à parte da já tá aqui na parte de defesa como é que a gente constrói primitivas de criptografia mais eficientes como é que a gente implementa elas de uma maneira eficiente e assim cortar na próxima aula eu faço um pouquinho mais de motivação e depois eu falo de alguns outros exemplos de atacar na tirar acontecer desde questões de segurança na urna eletrônica desde segurança no https não é a teve um

probleminha no passado o rei o modo rápido como é que as pessoas guardam senhas e às vezes eles guardam as senhas não tem texto claro então tem que esperar essas questões aqui que a gente vai dar uma olhada para vocês tentarem não cometer esses mesmos erros se vocês forem responsáveis ou se na empresa de vocês vocês tiverem algum setor pelo menos vocês verem e se conhecer né e aqui tem um conjunto de livros de referência quase todos eles estão lá na referência bibliografia lá no mudo e vocês podem dar uma olhar ó eu tenho duas

definições aqui sobre o que é criptografia que eu gosto ou um é de um cara da americana e outra de um inglês na a primeira essa questão que a gente está mais acostumado né que a arte e ciência de manter informações seguras e aí o que são seguras a gente vai dar uma olhada também ó e a outra essa questão de projeção de confiança não eu tenho certeza que o último de vocês ou praticamente todos usam ou https ou usam o whatsapp e você tem uma confiança de que aquilo funciona de que vocês têm segurança

ali agora eu posso perguntar para vocês vocês chegaram a verificar isso vocês chegaram a ver se os pacotes estão saindo criptografado bom então fique saindo criptografados de uma maneira segura será que toca funciona efetivamente provavelmente não tá eu diria que se não sem por cento de vocês mais de noventa porcento de vocês tem a confiança de que aquilo funciona então a esse daí de criptografia não é segurança também envolve essa projeção de confiança lá levar a confiança de onde existe para onde é necessária então é isso que a gente vai trabalhar aqui em geral vocês

vão me ouvir falar em texto claro o texto cifrado né e aí perto claro original texto quando eu tô me referindo aqui pode ser qualquer coisa na realidade é uma sequência de bico para vocês estão praticamente terminando o curso e você já devem saber que tudo dentro do computador é um número né é uma figura 1 número uma imagem um número o som é o número um vídeo é um número tu não número é uma sequência de zeros e usa se eu pegar aquele vídeo transformar numa sequência de zeros e um estudar um número da

o número grande dá um número gigantesco mas é um número ó se eu pegar um texto e transformar em binário esse texto ele também é uma sequência de zeros um ele também é um número então toda falar em texto claro aqui eu tô me referindo sempre a imagem som texto né pessoal qualquer coisa a qualquer coisa que eu queira cifrar se pra eu vou ter um algoritmo para fazer a cifragem eu vou quando eu tiver só um bonitinho eu voltei o que eu chamo aqui de texto se fala como passar do tempo eu vou repetir

isso diversas vezes vocês vão ver este texto cifrado aqui e ele tem que ser a similar a um texto aleatório o texto cifrado se ele não for parecido ou igual a um texto aleatório significa que ele não foi bem se falado basicamente a regra que é eu entrego dois textos para vocês vocês tem que ter 50 anos um se falado e um aleatório você tem que ter cinquenta porcento de chance de acertar se vocês conseguirem identificar que um determinado texto cifrado ele é um texto cifrado significa que você se identificaram alguma informação naquele texto e

se você se dedicaram alguma informação naquele texto essa informação ela vai ser utilizada para quebrar esse texto de voz só então o texto cifrado e depois tem um algoritmo aqui para decifrar esse texto e o texto claro original é basicamente o que a gente quer é fazer comunicação segura né então você tem aqui um cliente e você tem um servidor e o que eu não quero que aconteça é comunicação aqui na eu não quero que tenha nesta comunicação eu não quero ter alguém consiga ler o que eu tô transmitindo e eu não quero também que

alguém consiga alterar e a gente vai ver essas duas partes né sem escutas aqui é a questão de integridade sem alteração é a questão de autenticação né na e mais depois a gente vai ver também questões de quem enviou não pode negar não repúdio e assim por diante então essa questão é o que a gente vai tratar aqui e vocês podem imaginar que quando eu pego um determinado arquivo sifro armazena ele cifrado e depois eu decifro e leio esse texto que é meu mesmo é como se eu tivesse me se comunicando comigo mesmo lá ou

seja eu gravar alguma coisa e depois eu volto a para ler o aquela mesma coisa que eu mandei antes e eu não quero que ninguém veja aquilo que não tem alteração então essa ideia de gravar alguma coisa segura também é uma forma de comunicação só que eu tô fazendo comunicação comigo mesmo ó aqui tem alguns objetivos esses são uns que eu gosto em são os que a gente vai tratar nessa disciplina tem outras objetivos que dependendo do autor ele pode trabalhar de uma maneira diferente mas o que eu quero é trabalhar se vocês olharem aqui

não é bem assim amador mesmo mas eu não queria trabalhar com privacidade ou seja eu não quero que tenha vazamento de dados que são confidenciais ou seja só quem pode acessar e ler aquelas informações vai ter o direito então quero ter privacidade eu quero ter alta indicação ou seja eu não quero que por exemplo joão pedro mande uma mensagem para vocês fazendo de conta que e como é que eu consigo fazer isso eu quero trabalhar com integridade e vocês vão ver se eu não tomar alguns cuidados eu posso pegar um texto que tá cifrado e

alterar ele e o receptor nem fica sabendo eu posso pegar uma mensagem do tipo deposite r$800 cifrar usando por exemplo west a deposit r$800 eu posso transformar essa mensagem para deposite r$500 então como é que eu faço para manter a integridade ou seja que os meus dados não sejam alterados e a outra questão que a gente vai dar uma olhada aqui também essa questão de não-repúdio né questão de assinatura digital e assim por diante ou seja se eu mandar uma mensagem para vocês e depois eu não posso negar que eu mandei para você e você

tem como provar ou seja vocês vão ter nada olha aqui ó foi o que assinas isso daqui e só poderia assinar a não ser que tu tem andado com a chave para alguém e aí é sua responsabilidade ó então a gente vai olhar para esses quatro objetivos aqui essas quatro metros privacidade autenticação e integridade e não-repúdio ó a gente vai falar sobre os algoritmos né algoritmos e chaves então vocês vão ter um algoritmo criptográfico para cifrar e decifrar um determinado texto claro o texto cifrado a gente vai ter o chaves né em geral as senhas

que a gente pode usar para cifrar e decifrar e aí o espaço de chave a quantia de chaves e a gente vai ter oi e um outro aspecto que vai ser muito importante que vocês entendam nessa disciplina é que o segredo tem que estar lá chave e não nasci para isso aqui é um dos princípios de mil oitocentos e pouco e por que que esse princípio ele vai ser muito importante porque se vocês tiverem o segredo da cifra né no algoritmo se alguém descobriu o algoritmo consegue descobrir o segredo de todo mundo se o segredo

estiver a chave o algoritmo for público então o que que acontece alguém precisa da chave e aí o avelino pode ser essa achado guilherme pode esperar dele o gabriel pode esperar dele e assim por diante ou seja cada um tem o seu segredo e esse segredo não é compartilhado com ninguém a isso é um princípio que deve ser seguido isso vem sendo seguido a centenas dias e aqui tá 16 princípio só se vocês olharem são princípios lá de 1883 ó então se vocês lerem esses princípios claro que você tem que adaptar eles para o dia

de hoje mas são princípios que continuam válidos até hoje né olha só o sistema deve se deveria ser em quebrado na prática se não teoricamente em quebrar então a gente tem que fazer com que na prática eles não sei o protocolo do sistema não deve necessitar do segredo do sistema ser o segredo vai ter que tar na chave a chave deve ser memorizável espaço de alterar esse é o plano estão de nossa senha mas hoje nos sistemas a gente não precisa mais isso né então hoje em dia o sistema é automatizado pensa em https vocês

não sabem da chave que tá com transitando ali os criptogramas devem ser transmissíveis por ter largas na realidade trans troca em telégrafo aqui por internet né e criptogramas são nossas texto se fala e o equipamento deve ser potável e operado por uma pessoa se o sistema de segurança ele não foram operados por qualquer pessoa ele não é utilizado ano então por que a gente usa o whatsapp tem segurança que é muito fácil é muito simples que a gente usa o gato https porque é muito fácil é muito sim apesar de ter bastante segurança lá e

o sistema deve ser fácil de usar então é o que a gente tem que ter nesses nossos algoritmos aqui bom então a diferença vocês vão me ver falar bastante também ele cifra simétrica e sirva assimétrica na fifa simétrica o que a gente vai ter é a mesma chave para cifrar e para decifrar e na cifra assimétrica o que a gente vai se ter vão ser chaves diferentes isso aqui vai ser uma coisa muito interessante deixa eu escrever aqui é só e vai ser muito legal porque o que que a gente vai ter imaginei que vocês

têm uma mensagem e me na e o que que acontece e aqui vocês vão ter uma cifra cê tá então quando eu pegar aqui eu vou ter uma chave lá eu vou tomar chave e é isso aqui vai me gerar esse c bom e no meu o algoritmo de decifrar o que vai ser legal aí que eu vou pegar essa minha cifra e vou levar numa outra no outro expoente por exemplo isso aqui vai me trazer de volta o que m bom então nós vamos ver como isso aqui funciona na prática e vocês vão ver

por quê que isso funciona e qual é a matemática isso é a lá na próxima a terceira parte da disciplina né mas claro esse aqui tá simplificado não é bem só isso e a gente vai ver então como é que funciona com essas cifras assimétricas aí a gente vai ter o rsa a gente vai ver a trabalhar com o curvas elípticas também lá em criptografia assim ó então isso a gente vai ver lá na frente então cifra simétrica mesmo achado para cifrar e decifrar se faça e métricas chaves diferentes para cifrar é uma para decifrar

eu e vocês vão ver que elas tenham uma determinada a relação entre a e quando a gente fala em criptologia gente tá falando em criptografia criptoanálise criptoanalistas da arte de eu tentar quebrar as senhas não é e que de fotografia arte então eu deixar aquilo de uma maneira mais a sigo nós vamos ver esses tipos de ataques genéricos e por exemplo o que a gente chama de site até que estão aí ataque é quando você só tem o texto cifrado e aí você tem que tentar decifrar descobrir a chave ou descobrir o texto claro vocês

vão ver quando eu falar da enigma como é que o rogério que fez isso para descobrir como é que funcionava ele só tinha e o texto cifrado e aí ele descobriu tanto texto claro e descobriu a chave né depois de tanta não não vai ser força bruta isso que vai ser o legal quando eu falar para você essas a falar sobre e se der tempo hoje ainda né se eu falar sobre a enigma pelo menos a primeira parte vocês vão ver que não não foi força bruta mas daria para fazer por força bruta também esse

ataque cifrado também ataque de força bruta é uma forma de eu conseguir só que daí depende também da chave eu posso não sei que eu consigo ir pode ser que eu não consigo tem essa ataque contexto claro conhecido que eu não playtex aqui basicamente o isso foi o que aconteceu com o touring na o trem lá em baixo lei partiu quando eu for falar para vocês também um pouquinho da história lá vocês vão ver aqui com seus aliados né que tentava nesse frases mensagens alemãs como o rogério que já tinha descoberto como algumas mensagens funcionavam

então os aliados a mensagem quando chegava uma mensagem cifrada ele sabia que dentro daquelas mensagens cifradas no início da mensagem tinha um texto claro que era conhecido e o que que eles faziam então ele pegava aquele texto claro e aquele decifrava e tentar vamos verificar se ele encontrava uma combinação que transformava esse texto claro para que ele se falar e aí nos descobriu qual era a chave que era utilizada tá e depois tem esse ataque contexto para escolhido isso aqui significa se você já assistiu aquele filme também tem diversos filmes que falam sobre isso tá

vou para disciplina por passando eu vou falar para vocês mas tem assim your 571 se não me engano né que eram de um voo em batalha do atlântico me doei todas essas batalhas lá da época da segunda guerra mundial eles de alguma forma eles fazem referência aqui para enigmas para o fotografia que era utilizada pelos alemães ó esse texto ataque contexto claro escolhido isso aqui foi basicamente seguinte os aliados e liam e os japoneses cifras em um texto que eles escolhessem lá e como é que eles fizeram isso eles mandavam uma mensagem por exemplo com

o nome de alguma ilha lá de medo aí né e aí só ficava escutando então eles mandaram uma mensagem sabiam que os alemão os a capturar aquela mensagem dentro daquela mensagem tinha um texto e aí os japoneses quando ele se comunicavam ele se falavam aquele texto por exemplo o nome de alguma ilha lá então os aliados sabiam que ali dentro tem aquele texto que eles escolheram para que os japoneses se faça ó e o outro 08 na acho que eles fizeram isso na normandia também né no dia de quem em diversos lugares tá eles podiam

usar esse tipo de ataque ele é um ataque que é bem conhecido né mas fasicamente assim eu escolho o texto que eu quero que o meu inimigo se for é isso que passando o dia aqui oi e o último tipo de ataque é quando eu escolho texto cifrado que eu quero que o meu inimigo de sci-fi só que ia ser muito mais teórico do que um ataque prático aqui ó eles são de ataque na hora do almoço basicamente o que que acontece eu não o cara deixa uma sessão aberta e aí eu sifro o que

eu lhe deixou a sessão aberta para falar coloca um texto e ele cifra quando o cara volta ele vai decifrar aquele texto que tá se fala lá as condições para esse tipo de ataque acontecer ele é muito mais elaborada então é um ataque e bem mais difícil implementação mas olha esse aqui tu só tem o texto cifrado esse aqui tu sabe qual é o texto claro que está dentro do texto cifrado esse aqui tu escolhe qual é o texto que vai estar dentro do texto cifrado e esse último tipo de ataque aqui tu escolhe qual

é o texto tu sabe o que tu queres que o cara desse então são diferentes tipos de claro que daqui a pouquinho vou falar em outros tipos de ataque ataque do homem no meio do caminho ataque do aniversário e assim por diante tá assim eu não vou falar assim lá alice mandou uma mensagem para o bob né aquela aí que alguém está na escuta o mala aqui é o cara o malicioso que tá no meio do caminho então quando eu usar esses nomes só para vocês entenderem a primeira pessoa segundo participante terceiro alguém na escuta

e alguém que tenta alterar as mensagens no meio isso aqui é uma outra questão é bem legal sobre como é que a gente vai trabalhar na sua disciplina né a gente vai trabalhar com números são números grandes os números grandes são números grandes mesmo nós vamos trabalhar com números que tem mais do que isso dele só daqui a pouquinho eu posso até mostrar como é que eu gero o número desse tamanho preciso aprender a gerar números desse tamanho preciso aprender a gerar números primos desse tamanho então quando eu falar numa numa por exemplo o meu

resto lá minha função resumo é o estado 256 eu tenho dois lados 256 possibilidades olha só mais ou menos que significa dois na 256 né isso significa mais do que o número de átomos na galáxia esse número é um número gigantesco e vai começo de conversa e vocês vão levar um bom tempo escrevendo esse número tá segundo vocês não vão conseguir contato esse número nem que vocês queiram para depois eu vou fazer um outro exercício zinho para mostrar para vocês aí para vocês verem o tamanho desses números então isso aqui ó mostra quando eu falar

para vocês que a chave por exemplo rsa tem 2.048 bits pen sentido dois na 2048 é muito mais do que o número de átomos não lhe gastar talvez bem maior do que o número de elétrons e existem existem no universo tá bom então esses são os números grandes que a gente trabalha e aqui tem uma ideia de tempo também né se eu falar em dois lá 192 anos olha o tempo da idade do universo dois a 34 são a mesma coisa para tempo né a gente parece inúmeros pequenos 2 a 14 dois para 30 e

assim por diante mas olha só o tempo que a gente tem o tempo do universo né dois a 34 então esses são os tamanhos esses essas são as dimensões de tempo que a gente tá trabalha tá não para vocês terem uma ideia quando a gente já falando em números grandes a tipografia a insegurança cair tudo tem um lugar desde anonimizador de página né desde bpm você já deve ter visto em vídeos senha de cartão de crédito lá no sistema bancário banco online a gente tem segurança hoje em tudo que é lugar segurança já é algo

que é extremamente comum na agora vocês como pessoas da computação vocês vão entender como isso aqui funciona é esse é o objetivo dessa disciplina ou seja precisão entender como é que funciona vocês vão entender como https funciona vocês vão entender qual é a matemática que está por trás de uma assinatura digital é lá vocês vão ser efetivamente os caras que entendem da matemática em dentro da construção dessas danças primitivas na dessas bibliotecas e vocês vão usar isso também ó eu dou lucro da da sopa de segurança de criptografia é essa questão de comunicação segura né

alice tentando mandar uma mensagem cifrada tu bota aqueles estão usando criptografia simétrica né a mesma chave e sempre vai ter um mauro e aqui no meio do caminho então tentando alterar a tentando escutar tentando roubar essa chave a gente vai ver como é que agente faz para distribuir sabe né de maneira que o malawi no meio do caminho não consiga pegar essa chave seja como é que nós aqui tivermos nos comunicar como é que a gente vai fazer essa troca de chave isso vai ter um exercício um trabalho que vocês vão fazer justamente para isso

e depois a gente vai trocar mensagem cifrada é um exercício bem legal é mais lá na frente mas é bem legal ó a assinatura digital não é assinatura digitalizada da a questão de dinheiro você já deve ter ouvido falar de bitcoin por exemplo não é gostei' e assim por diante como é que eu trabalho e como é que funciona isso tudo se der tempo eu faço até uma palestra sobre o bloco que ainda não está no escopo dessa disciplina mas eu posso fazer eu tenho meu grupo de pesquisa ali na compilação e eles já implementaram

inclusive uma boa que tem algum tempo para trabalhar com a internet essas coisas eu posso compartilhar com vocês diversos artigos que a gente já publicou mano tem um tem um capítulo de livro também no editor internacional seja como é que a gente trabalha com isso tudo aqui você acha e tem coisas muito mais legais ainda que a gente não veio nessa disciplina na mas desde desse tipo de questão larga e eu quero jogar cara ou coroa por telefone como é que eu posso confiar no outro cara que falar da sua avó como é que eu

sei que o bob não não alice não tá passe o não tem algumas a cama de prova de conhecimento zero você ver eu tenho conhecimento de alguma coisa eu tenho uma informação e vocês querem saber se eu tenho mesmo aquela chamação como é que eu provo que eu tenho informação sem passar nenhum detalhe da informação para vocês então a gente chama de prova de conhecimento zero então daria para trabalhar também daria para usar mas aí a gente itália e no pouquinho mais à frente na disciplina tem umas outras questões que estão muito interessante hoje em

dia que é o que chama de criptografia homomórfica lá como é que eu consigo fazer olhem imagine a seguinte situação imagine que vocês querem fazer uma consulta no google só que vocês não querem do google saiba de consulta essa ah tá então vocês manda essa essa consulta de você cifrada o google pega essa consulta de vocês que está cifrada não dissipa executa essa consulta devolve o resultado para vocês cifrado seja ele não consegue ver imagine que a base de dados dele lado fosse toda cifrada ele faria consulta em cima daquela base de dados cifradas sem

decifrar mandaria de volta para vocês o texto o resultado decifrado e só vocês conseguiriam a decifrar imagine uma barra um banco de dados é onde vocês possam fazer uma consulta em rio a consulta cifrada o banco de dados para todos cifrados aquela consulta acontece o resultado vem cifrado e só vocês conseguem decifrar se chama criptografia uma mosca a gente já consegue fazer isso leva muito tempo ainda mas imaginem que maravilha que a gente vai ter né esses grandes empresas eles vão perder boa parte do e do dinheiro deles lá eles não vão ter mais a

nossa informação para negociar ó e tem outras coisas também computação com a criptografia quântica já tem algoritmos para trabalhar em criptografia criptografia quântica com computadores quânticos quando eles vierem a ser efetiva seja tem mais todo um outro ramo nessa parte de segurança que a gente poderia e se aprofundando mas isso é um pouquinho mais avançado isso fica pagar alguém se quiser depois fazer pós-graduação ó aqui tem algumas questões que são interessantes não é que a gente chama de leis de segurança de shamir e foi o carneiro prime tur em 2002 se o equivalente ao nobel

na área de computação o primeiro sistemas completamente seguros na vezes a gente sempre vai dar um jeito de achar uma falha no sistema nem que seja usando engenharia social nem que seja a pessoa responsável por guardar chave acaba te entregando a chave e sem não e para diminuir a vulnerabilidade pela metade tu tem que dobrar o gasto então tu vai ver que a gente tem que ser atingido um determinado patamar e toda vez a gente tem que aumentar o gasto para aumentar a questão de segurança e criptografia normalmente ela não é quebrada na ela é

contornada e aí tem uma figurinha aqui que eu acho bem legal espero que vocês conseguimos ver o que significa isso né tem uma estrada aqui e tem uma cancela o que que as pessoas fazem estão fazendo aqui estão desviando é isso não tão quebrando eles estão contornando aquela minha cancela que ela me a segurança e isso é o que acaba acontecendo se você não fazem bem feito o que que acaba acontecendo o pessoal acaba vai passando né o pessoal para acaba usando e quebrando o elo mais fraco tá correr ó então é isso tudo que

eu falei para vocês aqui é para dar uma ideia geral sobre essa questão de segurança todo e nós vamos ver diferentes detalhes sobre isso nesta disciplina durante atrás ó então eu vou parar de gravar agora e a gente pode bater um