Segurança no canal de ComunicaçÃo

M3D4 - Certificados Digitais
Aula 4 – Certificado Digital e suas aplicações
Prof. Fernando Augusto Teixeira
1
Agenda da Disciplina
Certificado Digital e suas aplicações
Segurança
Criptografia Simétrica
Criptografia Assimétrica
Assinatura Digital
Segurança do Canal de Comunicação (SSL/TSL)
Entidades Certificadoras e aspectos práticos
2
Revisão
Mecanismos: Criptografia
3
Modelo Genérico de
Segurança em Rede
4
Criptografia Simétrica
5
Criptografia Assimétrica
Duas chaves:
Chave pública;
Chave privada.
Chave pública é de conhecimento de
todos.
Chave privada só é conhecida pelo
emissor.
6
Criptografia Assimétrica
Remetente criptografa a mensagem com a chave pública do destinatário.
Mensagem só pode ser decifrada com a chave privada correspondente.
Apenas o destinatário sabe a chave privada.
Apenas o destinatário consegue decifrar.
7
Criptografia Assimétrica
8
Assinatura Digital
9
Assinatura Digital
Como enviar um documento oficial de uma empresa a um órgão governamental?
O jeito mais rápido de fazer isso é utilizando a Internet.
Provavelmente assinaríamos os documentos.
Utilizaria um serviço de entrega de sua confiança.
10
Assinatura Digital
Como assinar o documento?
11
Assinatura Digital
Digitalizar sua assinatura por meio de um scanner?
É possível fazer cópias.
Alterar a assinatura.
Remover a assinatura.
12
Assinatura Digital
Utilizar uma assinatura digital.
A assinatura digital é um mecanismo eletrônico que faz uso de criptografia
assimétrica.
Usa as chaves para assinar e verificar assinatura (reconhecer firma).
13
Assinatura Digital
Não podemos usar a chave pública para assinar.
Como então saber que a mensagem vem, de fato, de determinada origem?
Ou como garantir sua autenticidade?
14
Assinatura Digital
O emissor usa sua chave privada para cifrar uma informação.
O receptor utiliza a chave pública do emissor para a decodificação.
15
Assinatura Digital
16
Assinatura Digital
A mensagem codificada serve como uma assinatura digital.
Somente o emissor verdadeiro possui a chave privada que gerou o conteúdo
cifrado.
O receptor tem certeza de que a informação que chegou vem da origem esperada.
17
Assinatura Digital
No esquema anterior, toda a mensagem é criptografada.
Necessário armazenar e transmitir uma quantidade de dados desnecessária.
18
Assinatura Digital - Hash
Maneira mais eficiente:
Inicialmente gera-se um resumo criptográfico da mensagem.
Resumo é chamado de hash code e algoritmo de função hash.
Uso de algoritmos específicos (MD5, SHA-1, SHA-256).
19
Assinatura Digital - Hash
Hash – características :
Impossível encontrar a mensagem original a
partir do hash da mensagem.
O hash deve parecer aleatório, mesmo que o
algoritmo seja conhecido.
Deve ser difícil encontrar duas mensagens
diferentes que levem a um mesmo hash.
20
Assinatura Digital - Emissor
Gera o hash do documento.
Criptografa o hash usando a chave
privada do próprio emissor.
Armazenar o hash criptografado junto à
mensagem original.
21
Assinatura Digital - Emissor
Criação de um documento assinado digitalmente:
22
Assinatura Digital - Receptor
Verificar a autenticidade do documento.
Gera-se um novo hash a partir da
mensagem recebida.
Decodifica-se a assinatura obtendo o
hash original.
Se ele forem iguais a assinatura é
verdadeira e a mensagem está íntegra.
23
Assinatura Digital - Receptor
Verificação da Assinatura:
24
Assinatura Digital
Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Assinatura_digital
25
Assinatura Digital
Garante:
Autenticidade.
Integridade.
Não repúdio.
Não Garante:
Confidencialidade.
26
Assinatura Digital x Confidencialidade
A mensagem a ser enviada é protegida de
alteração, mas não de escutas.
Evidente no caso de uma assinatura com
base em uma porção da mensagem.
Restante da mensagem é enviada sem
nenhuma criptografia.
27
Assinatura Digital x Confidencialidade
No caso de codificar toda a mensagem ao
invés do hash também não há proteção
da confidencialidade.
Qualquer um pode decifrar a mensagem
utilizando a chave pública do remetente.
28
Assinatura Digital x Confidencialidade
Lembre-se:
Assinatura digital: codifica com a chave privada
e decodifica com a chave pública!
Criptografia assimétrica: codifica com a chave
pública e decodifica com a chave privada!
29
Assinatura Digital x Confidencialidade
Solução:
Dupla utilização do regime de chave
pública.
Uma para assinar.
Outra para criptografar.
30
Assinatura Digital x Confidencialidade
Primeiro, assina o documento.
Codificar mensagem usando a chave privada
do remetente.
Em seguida, criptografa o documento.
Usar a chave pública do receptor.
31
Assinatura Digital x Confidencialidade
O último texto cifrado pode ser
decifrado apenas pelo receptor.
Garante-se a confidencialidade.
O texto intermediário será decifrado
usando a chave pública do emissor.
Autenticidade, integridade e não-repúdio.
32
Criptografia
+
Assinatura
33
Assinatura Digital - Conclusões
Assinatura digital criptografia e hash.
Garante autoria e a integridade.
Não garante confidencialidade per si.
Pode ser combinada com o mecanismo original de criptografia assimétrica.
34
Segurança no canal de
ComunicaçÃo
35
Segurança do Canal de Comunicação
O canal de comunicação não é
segura.
Normalmente utiliza-se o HTTP.
Informações ficam expostas:
Nos canais de comunicação.
Nos servidores no caminho.
36
Segurança do Canal de Comunicação
URL
Navegador
Web
HTTP
Servidor
Web
HTML/MIME
37
Segurança do Canal de
Comunicação
HTTP – Visão Geral.
38
Segurança do Canal de Comunicação
URL: endereço do recurso
http://www.receita.fazenda.gov.br/
HTTP: protocolo de comunicação.
HTML/MIME: documento de resposta.
Navegador Web: Firefox, Chrome, Internet Explorer.
Sevidor Web: servidor com os arquivos e programas.
39
Segurança do Canal de Comunicação
URL: endereço do recurso
http://www.receita.fazenda.gov.br/
HTTP: protocolo de comunicação.
HTML/MIME: documento de resposta.
Navegador Web: Firefox, Chrome, Internet Explorer.
Sevidor Web: servidor com os arquivos e programas.
40
Segurança do Canal de Comunicação
Roteamento – Visão Geral.
41
Roteadores da Internet.
42
Segurança do Canal de Comunicação
É possível aumentar a segurança protegendo o canal de comunicação.
Para garantir a segurança no canal de comunicação existe o Secure Sockets Layer
(SSL)
SSL foi recentemente sucedido pelo Transport Layer Security (TLS), que é baseado em
SSL.
43
Segurança do Canal de Comunicação
SSL usa uma camada de programa entre o HTTP e o Transport Control Protocol - TCP.
O HTTP é o principal protocolo usado para transferências de páginas WEB.
O TCP é um dos principais protocolos da camada de transporte.
É responsável por garantir uma comunicação fim a fim entre dois computadores na
Internet.
44
Segurança do Canal de Comunicação
SSL usa o algoritmo de criptografia assimétrico RSA.
Também inclui o uso de um certificado digital.
TLS e SSL são uma parte integrante da maioria dos navegadores da Web e servidores
web.
SSL pode ser habilitado no servidor e páginas podem ser identificadas como
necessitando de acesso SSL.
45
Segurança do Canal de Comunicação
HTTPS (HTTP sobre SSL ou Secure HTTP)
Uso de SSL ou TLS como uma subcamada sob camadas de aplicação regular
HTTP
46
Segurança do Canal de Comunicação
HTTPS criptografa e decodifica :
Solicitações dos usuários da página
Páginas que são devolvidas pelo servidor
web.
O uso de HTTPS protege contra a
espionagem.
47
Segurança do Canal de Comunicação
O HTTPS e o SSL suportam o uso de certificados digitais.
Endereço (URLs) de servidores HTTPs começam com https://
48
49
Segurança do Canal de Comunicação
É possível ver o certificado e protocolos
utilizados.
No Firefox fica em:
Ferramentas -> Opções
50
Segurança do Canal de Comunicação
Conclusões
É possível utilizar um canal seguro de
comunicação.
Uso de HTTPS que utiliza TSL/SSL
HTTPS criptografa e decodifica
requisições e reposta.
Utiliza certificado digital.
Uso de HTTPS protege contra a
espionagem.
51
Perguntas?
52
Certificados Digitais e suas aplicações
Prof. Fernando Augusto Teixeira
53