Criptografia Simétrica e Assimétrica

Neste capítulo, vamos discutir em detalhes sobre criptografia simétrica e assimétrica.

Criptografia Simétrica

Nesse tipo, o processo de criptografia e descriptografia usa a mesma chave. Também é chamado desecret key cryptography. As principais características da criptografia simétrica são as seguintes -

É mais simples e rápido.
As duas partes trocam a chave de forma segura.

Recua

A principal desvantagem da criptografia simétrica é que, se a chave vazar para o intruso, a mensagem pode ser facilmente alterada e isso é considerado um fator de risco.

Padrão de criptografia de dados (DES)

O algoritmo de chave simétrica mais popular é o Data Encryption Standard (DES) e o Python inclui um pacote que inclui a lógica por trás do algoritmo DES.

Instalação

O comando para instalação do pacote DES pyDES em Python é -

pip install pyDES

A implementação simples do programa do algoritmo DES é a seguinte -

import pyDes

data = "DES Algorithm Implementation"
k = pyDes.des("DESCRYPT", pyDes.CBC, "\0\0\0\0\0\0\0\0", pad=None, padmode=pyDes.PAD_PKCS5)
d = k.encrypt(data)

print "Encrypted: %r" % d
print "Decrypted: %r" % k.decrypt(d)
assert k.decrypt(d) == data

Requer a variável padmode que busca todos os pacotes de acordo com a implementação do algoritmo DES e segue a criptografia e descriptografia de uma maneira especificada.

Resultado

Você pode ver a seguinte saída como resultado do código fornecido acima -

Criptografia Assimétrica

Também é chamado de public key cryptography.Funciona na forma inversa da criptografia simétrica. Isso implica que são necessárias duas chaves: uma para criptografar e outra para descriptografar. A chave pública é usada para criptografar e a chave privada é usada para descriptografar.

Recua

Devido ao seu comprimento de chave, ele contribui com menor velocidade de criptografia.
O gerenciamento de chaves é crucial.

O código do programa a seguir em Python ilustra o funcionamento da criptografia assimétrica usando o algoritmo RSA e sua implementação -

from Crypto import Random
from Crypto.PublicKey import RSA
import base64

def generate_keys():
   # key length must be a multiple of 256 and >= 1024
   modulus_length = 256*4
   privatekey = RSA.generate(modulus_length, Random.new().read)
   publickey = privatekey.publickey()
   return privatekey, publickey

def encrypt_message(a_message , publickey):
   encrypted_msg = publickey.encrypt(a_message, 32)[0]
   encoded_encrypted_msg = base64.b64encode(encrypted_msg)
   return encoded_encrypted_msg

def decrypt_message(encoded_encrypted_msg, privatekey):
   decoded_encrypted_msg = base64.b64decode(encoded_encrypted_msg)
   decoded_decrypted_msg = privatekey.decrypt(decoded_encrypted_msg)
   return decoded_decrypted_msg

a_message = "This is the illustration of RSA algorithm of asymmetric cryptography"
privatekey , publickey = generate_keys()
encrypted_msg = encrypt_message(a_message , publickey)
decrypted_msg = decrypt_message(encrypted_msg, privatekey)

print "%s - (%d)" % (privatekey.exportKey() , len(privatekey.exportKey()))
print "%s - (%d)" % (publickey.exportKey() , len(publickey.exportKey()))
print " Original content: %s - (%d)" % (a_message, len(a_message))
print "Encrypted message: %s - (%d)" % (encrypted_msg, len(encrypted_msg))
print "Decrypted message: %s - (%d)" % (decrypted_msg, len(decrypted_msg))

Resultado

Você pode encontrar a seguinte saída ao executar o código fornecido acima -