Criptografia Simétrica (Symmetric Cryptography)

Definição

Criptografia Simétrica (Symmetric Cryptography) é um tipo de criptografia onde a mesma chave é usada tanto para criptografar quanto para descriptografar os dados.
Ou seja, quem cifra a informação e quem decifra precisam compartilhar previamente uma chave secreta, e a segurança do processo depende diretamente da proteção dessa chave.

Esse modelo é amplamente utilizado devido à sua eficiência e velocidade, especialmente em grandes volumes de dados.

Exemplos comuns de algoritmos simétricos incluem:

AES (Advanced Encryption Standard)
DES (Data Encryption Standard)
3DES (Triple DES)
ChaCha20

Objetivos da Criptografia Simétrica

Confidencialidade: proteger o conteúdo dos dados contra acesso não autorizado.
Rapidez: permitir a criptografia e a descriptografia de grandes volumes de dados de forma eficiente.
Simplicidade: utilizar um único segredo compartilhado para comunicação segura.
Proteção de dados em trânsito ou em repouso: muito usada para proteger arquivos, comunicações e backups.

Exemplo prático (Python) — Criptografando e descriptografando com Fernet (AES)

from cryptography.fernet import Fernet

# Gerar chave simétrica
chave = Fernet.generate_key()
cipher_suite = Fernet(chave)

# Mensagem original
mensagem = "Programício é incrível!"
mensagem_bytes = mensagem.encode()

# Criptografar
mensagem_cifrada = cipher_suite.encrypt(mensagem_bytes)

# Descriptografar
mensagem_decifrada = cipher_suite.decrypt(mensagem_cifrada)

print("Mensagem original:", mensagem)
print("Mensagem cifrada:", mensagem_cifrada)
print("Mensagem decifrada:", mensagem_decifrada.decode())

(Nota: Fernet é uma implementação segura que combina AES em modo CBC com HMAC para garantir confidencialidade e integridade dos dados.)

Saída

Mensagem original: Programício é incrível!
Mensagem cifrada: b'gAAAAABl... (texto cifrado)'
Mensagem decifrada: Programício é incrível!

(A mensagem cifrada muda a cada execução devido a elementos aleatórios no processo.)

O ciclo da criptografia simétrica

[Mensagem Original] --> (Criptografia com Chave Secreta) --> [Mensagem Cifrada]
[Mensagem Cifrada] --> (Descriptografia com a mesma Chave Secreta) --> [Mensagem Original]

A mesma chave é usada para os dois processos: criptografar e descriptografar.

(Importante: o principal desafio da criptografia simétrica é o compartilhamento seguro da chave entre as partes, o que motivou o desenvolvimento da criptografia assimétrica.)