Skip to main content

RSA

Você já conhece o RSA(Rivest, Shamir e Adleman). É a criptografia de chave pública mais utilizada. Está nos livros, nas provas, nos firewalls e nos certificados digitais.

Mas o que talvez ainda não tenha ficado claro é o seguinte:

O RSA é menos seguro do que parece, se usado do jeito errado.

E aqui vamos abrir essa caixa preta, entender sua mecânica, e principalmente, os buracos que ela pode ter se você não prestar atenção.

1. Como o RSA funciona?​

O RSA é baseado em um problema simples de enunciar e difícil de resolver:

“Me diga quais são os dois números primos que multiplicados formam n.”

Essa é a base. Escolhe-se dois primos p e q, calcula-se n = p * q, e define-se uma chave pública (e, n) e uma chave privada (d, n).

A operação é:

c = m^e mod n    → cifragem
m = c^d mod n    → decifragem

Parece seguro? É.

Mas tem um porém: a operação m^e mod n é determinística.

Ou seja: mesma entrada, mesma saída. Sempre.

2. O perigo do RSA cru​

Criptografar diretamente uma mensagem com RSA é como enviar uma carta trancada com um cadeado... mas com a combinação escrita no verso.

Se você usar RSA(m) sem nenhum tipo de aleatoriedade ou estrutura, você revela padrões. Pior: pode facilitar ataques matemáticos diretos.

Por isso, entraram em cena os paddings criptográficos — estruturas adicionadas antes da cifragem para introduzir entropia e proteger contra ataques estruturais.

2.1 PKCS#1 v1.5 — o primeiro escudo​

O padrão PKCS#1 v1.5 foi criado para resolver exatamente esse problema.

Ele basicamente diz o seguinte

"Antes de cifrar, adicione bytes aleatórios e uma estrutura padronizada à mensagem."

Isso protege contra ataques que dependem da repetição ou previsibilidade da entrada.

Mas aqui entra a história de um ataque que virou lenda: o Bleichenbacher Attack.

Em 1998, Daniel Bleichenbacher mostrou que, mesmo com padding, respostas levemente diferentes do servidor TLS permitiam realizar um ataque de oráculo.

Como?

  • O atacante mandava milhares de mensagens malformadas.

  • Observava se o servidor respondia com erro de padding, erro genérico, ou nada.

  • A partir disso, refinava a entrada até reconstruir o conteúdo da mensagem original.

  • O resultado: extração da chave ou mensagem completa, sem conhecer a chave privada.

Esse ataque foi devastador, entçao Não basta a matemática ser boa. A implementação precisa ser fechada hermeticamente.

2.2 OAEP — Padding moderno com prova de segurança​

O Optimal Asymmetric Encryption Padding (OAEP) virou o novo padrão no PKCS#1 v2.0.

Ele mistura a mensagem com hashes, máscaras aleatórias e estrutura rígida, dificultando qualquer inferência matemática. É o que você deve usar hoje se for usar RSA para cifragem, claro.

2.3 Håstad — A cripto que falha se você repetir​

Outro ataque clássico é o de Håstad, que se baseia em um erro recorrente:

Enviar a mesma mensagem para várias pessoas com o mesmo expoente e, mas com chaves públicas diferentes.

Se e for pequeno (como 3), e a mesma m for cifrada para n₁, n₂, n₃, então com o Teorema Chinês dos Restos, o atacante pode:

  • Reconstruir m^e mod N (onde N = n₁ * n₂ * n₃)

  • Tirar a raiz e-ésima inteira de m^e, obtendo m.

  • Ou seja: ele quebrou tudo sem precisar fatorar nada.

  • Isso prova que usar RSA sem aleatoriedade é pedir para ser quebrado.

3. Informações importantes sobre o RSA​

  • RSA não é cifra de mensagem é cifra de segredo curto (tipo chave de sessão).

  • Nunca use RSA direto em dados. Use com padding probabilístico (OAEP).

  • Não confie em bibliotecas que não validam estrutura de padding corretamente.

  • Evite expoentes públicos pequenos (e = 3). Use e = 65537.

  • Se possível, use RSA só para assinar ou trocar chaves e deixe a cifragem para AES ,que é muito mais robusto.

Tendência moderna: RSA como facilitador, não como cifrador

A prática atual em segurança digital é usar RSA como parte de um sistema híbrido:

  • O cliente gera uma chave de sessão (AES, por exemplo).

  • Usa RSA para cifrar essa chave simétrica com a chave pública do servidor.

  • A partir daí, tudo é feito com cifra simétrica.

  • Assim você combina o melhor dos dois mundos:

  • RSA para troca de chave com segurança assimétrica.

  • AES (ou ChaCha20) para cifra rápida, leve e segura.

Menos exposição do RSA = menos chance de ataques de oráculo ou falhas de padding.

Aprofundamento​

Criptografia RSA

Criptografia RSA em novas aplicações

CRIPTOGRAFIA RSA: análise entre a segurança e velocidade

Conclusão​

O RSA Continua seguro desde que usado com inteligência. Mas ele é um veterano, carrega décadas de implementações ruins.

Quem entende isso sabe que o desafio nunca foi só fatorar n. O verdadeiro desafio é usar o RSA do jeito certo, no lugar certo, com as proteções certas.