Criptografando e Decriptografando Textos

  Visual Basic 6 - Criptografando e DecriptoGrafando textos

"A escrita cifrada é uma "mania" muito antiga. Foi só o homem inventar o alfabeto e começar a escrever que logo surgiu a vontade de escrever textos secretos. Os segredo ou códigos utilizados para criar uma mensagem cifrada evoluíram lentamente.

No início, havia poucas pessoas que sabiam escrever e pouca necessidade de esconder o conteúdo de qualquer mensagem.

"Cripto" vem do grego "kryptos" e significa oculto, envolto, escondido. Também do grego, "graphos" significa escrever, "logos" significa estudo, ciência e "analysis" significa decomposição

Hoje em dia a criptografia voltou a ser muito utilizada devido à evolução dos meios de comunicação, à facilidade de acesso a estes meios e ao volume muito grande de mensagens enviadas. Telefone fixo e celular, fax, e-mail, etc. são amplamente utilizados e nem sempre os usuários querem que o conteúdo seja público. Devido a isto, a criptografia evoluiu muito nos últimos tempos.

As palavras, caracteres ou letras da mensagem original inteligível constituem o Texto ou Mensagem Original, como também Texto ou Mensagem Clara. As palavras, caracteres ou letras da mensagem cifrada são chamados de Texto Cifrado, Mensagem Cifrada ou Criptograma.

O processo de converter Texto Original em Texto Cifrado é chamado de composição de cifra e o inverso é chamado de decifração. Curioso é que não existe uma palavra em Português como "encifração", "cifragem" ou "encriptação" - existe apenas "compor cifras". Mesmo assim, no decorrer do texto, vou utilizar os termos encriptação/cifragem com o significado de compor cifras.(Viktoria, 2005)

Na prática, qualquer mensagem cifrada é o resultado da aplicação de um SISTEMA GERAL (ou algorítmo), que é invariável, associado a uma CHAVE ESPECÍFICA, que pode ser variável. É óbvio que tanto o remetente quanto o destinatário precisam conhecer o sistema e a chave.

A criptologia existe como ciência há apenas 20 anos. Até então era considerada como arte. A International Association for Cryptologic Research (IACR) é a organização científica internacional que mantém a pesquisa nesta área.

Com esta introdução teórica referenciada busquei ilustrar o assunto. A seguir vamos abordar uma rotina , recebida e adaptada de um colaborador, que podemos usar para criptografar ou compor cifras de textos usando o Visual Basic.

Para saber mais leia o meu artigo em : VB - Criptografia e segurança. É possivel ?

Creio que uma aplicação imediata desta rotina seria a 'cifragem' de texto contendo senhas e informações sigilosas.

Antes de passar ao código vou mostrar a base teórica que esta por trás da rotina que gera o texto criptografado.

Temos basicamente os seguintes elementos :

1- Um texto a codificar
2- Uma chave de criptografia (chave simétrica)

O objetivo é usar a chave de conhecimento restrito para cifrar o texto. O caminho de volta somente é possível (na teoria) para quem conhece a chave. O que o código faz é obter os caracteres ASC do texto e da chave através da soma dos dois números obter um novo número que será convertido em texto e que será o texto criptografado. Ilustrando teríamos:

Texto a Codificar	macoratti
Códigos ASCII	109 97 99 111 114 97 116 116 105
Chave privada	KEY
Caaracteres da chave	75 69 89 75 69 89 75 69 89
Soma dos caracteres	184 166 174 180 189 166 191 185 180
Conversão para Caracteres	¸¦®´½¦¿¹´

Executando o código com os comandos de debug teríamos o seguinte resultado na janela Immediate:

KEY=> 75 69 89
macoratti => 109 97 99 111 114 97 116 116 105
Criptografando
184 ¸
166 ¸¦
174 ¸¦®
180 ¸¦®´
189 ¸¦®´½
166 ¸¦®´½¦
191 ¸¦®´½¦¿
185 ¸¦®´½¦¿¹
180 ¸¦®´½¦¿¹´

Obs: KEY é chave que usei para este código você pode usar qualquer outra chave desde que seja menor que o texto a ser cifrado.

Vamos agora ao código do projeto:

Inicie um novo projeto no Visual Basic do tipo Standard EXE e no formulário padrão inclua os seguintes controles :

3 TextBox
4 CommandButton
2 Label

Conforme a figura abaixo:

Inclua um módulo no seu projeto com o nome de cripto.bas e insira nele o seguinte código:

Option Explicit

'//Define os parametros para as ações em EncryptString

Public Const ENCRYPT = 1, DECRYPT = 2


Public Function EncryptString(UserKey As String, Text As String, Action As Single) As String

    'define as variaveis usadas

    Dim UserKeyX As String

    Dim Temp     As Integer

    Dim Times    As Integer

    Dim i        As Integer

    Dim j        As Integer

    Dim n        As Integer

    Dim rtn      As String

    '//Obtem os caracteres da chave do usuário

    'define o comprimento da chave do usuario usada na criptografia

    n = Len(UserKey)

    'redimensiona o array para o tamanho definido

    ReDim userKeyASCIIS(1 To n)

    'preenche o array com caracteres asc

    Debug.Print UserKey; "=> ";

    For i = 1 To n

        userKeyASCIIS(i) = Asc(Mid$(UserKey, i, 1))

        Debug.Print userKeyASCIIS(i); " ";

    Next

    '//redimensiona o array com o tamanho do texto

    'obtem o caractere de texto

    ReDim TEXTAsciis(Len(Text)) As Integer

    'preenche o array com caracteres asc

    Debug.Print

    Debug.Print Text; " => ";

    For i = 1 To Len(Text)

        TEXTAsciis(i) = Asc(Mid$(Text, i, 1))

        Debug.Print TEXTAsciis(i); " ";

    Next

    '//cifra/decifra

    Debug.Print

    Debug.Print "Criptografando"

    If Action = ENCRYPT Then

       For i = 1 To Len(Text)

           j = IIf(j + 1 >= n, 1, j + 1)

           Temp = TEXTAsciis(i) + userKeyASCIIS(j)

           If Temp > 255 Then

              Temp = Temp - 255

           End If

           Debug.Print Temp; " ";

           rtn = rtn + Chr$(Temp)

           Debug.Print rtn

       Next

    ElseIf Action = DECRYPT Then

       For i = 1 To Len(Text)

           j = IIf(j + 1 >= n, 1, j + 1)

           Temp = TEXTAsciis(i) - userKeyASCIIS(j)

           If Temp < 0 Then

              Temp = Temp + 255

           End If

           rtn = rtn + Chr$(Temp)

       Next

    End If

    '//Retorna o texto

    EncryptString = rtn

End Function

Obs: Remova os comandos Debug.Print quando for usar a rotina em seu projeto

O código da função EncryptString() faz exatamente o que explicamos , recebe um texto , uma chave e um parâmetro indicando qual a operação a ser realizada: cifrar ou decifrar.

O código do formulário que usa a função é o seguinte :

Private Sub cmdCripto_Click()

  '//Codifica

  txtCripto.Text = ""

  txtCripto.Text = EncryptString("KEY", txtOrigem.Text, ENCRYPT)

End Sub

Private Sub cmdDeCripto_Click()

  '//DeCodifica

  txtDeCripto.Text = ""

  txtDeCripto.Text = EncryptString("KEY", txtCripto.Text, DECRYPT)

End Sub

Private Sub cmdSair_Click()

  Me.Close

End Sub

Private Sub Command1_Click()

   txtOrigem.Text = ""

  txtCripto.Text = ""

  txtDeCripto.Text = ""

End Sub

O resultado da execução do projeto exibindo a cifragem e a decifragem é mostrado na figura abaixo:

Dentre os algoritmos de chave única são :

Algoritimo DES	chave de 56 bits	16 passos	XOR, SHIFT
Triple DES	112 ou 168 bits	48 passos	XOR, SHIFT
IDEA	128 bits	8 passos	XOR, adição , multiplicação
RCS	até 2048 bits	até 255 passos	add, sub, XOR , rot

O método usado é muito simples e a efetuar o processo inverso também é muito fácil , para torná-lo mais robusto , implemente no código uma chave aleatória usando um chave pública.

Vamos então implementar um método um pouco mais seguro, ou seja , mais complicado de ser revertido.

Neste método vamos usar duas chaves : uma chave pública que pode ser de conhecimento geral e outra aleatória.

Inicie um novo projeto no Visual Basic do tipo Standard EXE e no formulário padrão inclua os seguintes controles :

3 TextBox
3 CommandButton

Acima temos o projeto exibindo o resultado da cifragem. Vamos ao código:

As duas funções principais que vão gerenciar a chave e fazer a cifragem são :

- caractereAleatorio()
- SegredoSeguro()

Option Explicit

Dim chavealeatoria As String

Dim chave As String

'--------------------------------------------------

' Retorna uma string randomica de caracteres ASCII

'--------------------------------------------------

Public Function caractereAleatorio() As String

    Dim Char    As String

    Dim RndStr  As String

    Dim n       As Integer

    Randomize Timer

Do

       Char = Chr$(Int(Rnd * 256))

       If InStr(RndStr, Char) = 0 Then

          n = n + 1

          RndStr = RndStr + Char

       End If

    Loop Until n = 256

    caractereAleatorio = RndStr

End Function

Public Function SegredoSeguro(Text As String, SStr As String, EStr As String) As String

    Dim i   As Integer

    Dim rtn As String

    For i = 1 To Len(Text)

        rtn = rtn + Mid$(EStr, InStr(SStr, Mid$(Text, i, 1)), 1)

    Next

    SegredoSeguro = rtn

End Function

Para usar as funções basta colocar a chamada para cifrar e decifrar conforme abaixo:

Private Sub cmdCifrar_Click()

Dim i As Integer

chavealeatoria = caractereAleatorio()

For i = 0 To 255

    chave = chave + Chr$(i)

Next

'//Codifica

txtCifrado.Text = SegredoSeguro(txtOrigem.Text, chave, chavealeatoria)

End Sub

Private Sub cmdDecifrar_Click()

'//Decodifica

txtDecifrado.Text = SegredoSeguro(txtCifrado.Text, chavealeatoria, chave)

End Sub

A rotina acima usa o que costuma se chamar de chave assimétrica e gera uma cifragem bem mais complicada de ser revertida.

Nota : Mesmo este algoritimo, um pouco mais seguro, revela sua fragilidade no fato de não alternar o caractere cifrado para uma letra repetida no texto. Geralmente usa-se substituição e transposição para que este efeito seja conseguido e torne o processo inverso muito mais complicado. Para mais detalhes sobre o assunto procure por codificador de Feistel.

O VB.NET oferece várias classes que torna o tratamento deste assunto muito mais fácil para o desenvolvedor. Aguarde que em breve tratarei deste assunto sob a ótica .NET.

Por hoje é só isto... Até mais