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Como funcionam as assinaturas digitais?
Antes de entrarmos nos detalhes técnicos de como as assinaturas digitais funcionam, gostaria de ajudar você com uma história engraçada.
Você pode pensar que as assinaturas digitais podem parecer complicadas, mas se prestar muita atenção a essa história, elas realmente não são.
Olá! Eu sou o Batman!
Imagine que o Batman tem uma caixa.
Dê uma olhada na minha caixa!
Essa caixa tem um cadeado... um tipo muito especial de cadeado.
Esse cadeado tem TRÊS estados:
- Fechada (A): Quando a chave é girada totalmente para a esquerda, ela está trancada.
- Destravada (B): Quando a chave está no meio, ela está destravada.
- Trancada (C): Quando a chave é girada totalmente para a direita, ela está trancada.
E a fechadura tem DUAS chaves separadas: uma preta e uma amarela.
- A chave preta só pode girar para a DIREITA, o que significa que ela só pode girar no sentido horário (de A para B para C)
- A amarela só pode girar para a ESQUERDA, o que significa que só pode girar no sentido anti-horário (de C para B para A).
Isso significa que, se a caixa estiver trancada e o cadeado for girado para a posição A, somente a chave preta poderá destrancá-la girando-a para a direita, para a posição B (destrancada).
Se a caixa estiver travada na posição C, somente a chave amarela poderá destravá-la girando a fechadura para a esquerda, para a posição B.
Portanto, qualquer uma das chaves pode trancar a caixa, mas , uma vez trancada, somente a outra chave pode destrancá-la.
Como o preto é sua cor favorita, Batman escolhe a chave preta e a guarda para si.
Vamos chamar essa chave de chave "privada", pois agora somente o Batman a possui.
Vamos chamar a segunda chave, a chave amarela, de chave "pública":
O Batman faz um milhão de cópias dela e, sempre que está dirigindo pelas ruas de Gotham City em seu Batmóvel, ele as joga pela janela para os pedestres.
Há chaves amarelas por toda parte. Eventualmente, todos em Gotham City têm uma cópia da chave "pública".
Nesse cenário, o Batman tem sua chave privada que pode girar no sentido horário de A para B para C.
E todos os outros têm sua chave pública que pode girar no sentido anti-horário de C para B para A.
Batman se aposenta!
Vamos imaginar que Bruce Wayne tenha mudado de ideia e decida que quer se aposentar como "Batman" e se mudar para Kamar-Taj, no Nepal, para estudar e se tornar um monge do Ancião.
Estou cansado dessa vida de super-herói rico e famoso.
Ele também decide doar todo o seu dinheiro para Alfred, seu mordomo.
Então, ele escreve em um pedaço de papel: "Dê US$ 1 trilhão de dólares para Alfred o mais rápido possível".
O Batman coloca esse pedaço de papel na caixa. Usando sua chave privada, ele coloca sua chave privada na posição C.... bloqueandoa caixa.
Em seguida, ele pega outro pedaço de papel e escreve a mesma mensagem: "Give $1 trillion dollars to Alfred ASAP".
Ele então entrega esse pedaço de papel a Alfred e o instrui:
Entregue isso ao meu banqueiro.
E depois acrescenta:
Se o meu banqueiro não acreditar em você, entregue a ele a caixa trancada.
Portanto, agora há duas cartas com a mesma mensagem. Uma está trancada na caixa. E a outra está no bolso de Alfred, que tecnicamente pode ser vista por qualquer pessoa.
Mais tarde naquela noite, Batman diz a Robin, seu parceiro, que está se aposentando e dando todo o seu dinheiro a Alfred.
Robin vaza a notícia para a imprensa e, no dia seguinte, ela está em todos os canais de notícias da TV.
O banqueiro do Batman, Daime Jimon, do Gotham National Bank, fica sabendo das notícias pela televisão em seu escritório. Para sua surpresa, Alfred aparece pedindo seu dinheiro e lhe entrega o pedaço de papel.
Daime Jimon não acredita na notícia e se recusa.
Alfred saca a caixa trancada.
Em seguida, deixa a caixa em sua mesa.
Assim, agora o banqueiro tem a mensagem e a caixa.
Como todo mundo em Gotham City, Daime Jimon tem uma chave amarela que ele pegou na rua abaixo de seu escritório.
Daime Jimon tira a chave "pública" do bolso e vê se consegue abrir a caixa.
Ele gira a chave "pública" no sentido anti-horário para a esquerda até a posição B e a caixa se abre!
Dentro da caixa está a carta que o Batman escreveu. E ela corresponde à primeira carta que Alfred lhe mostrou.
Daime Jimon pede desculpas a Alfred e pede a seu assistente que prepare o dinheiro.
Ele percebe que a única maneira pela qual a caixa foi trancada foi usando a chave "privada" do Batman, que só o Batman possui.
Isso significa que ninguém mais poderia ter colocado a carta na caixa além do Batman e prova que a carta é, de fato, do Batman!
O uso do "par de chaves" é a forma como o Batman pode provar que a mensagem veio dele, e SOMENTE dele, sem precisar fornecer uma assinatura física manuscrita.
E o uso da caixa trancada implica que a mensagem dentro dela sempre foi protegida e permaneceu intocada (uma vez que a caixa foi trancada).
Isso basicamente responde à pergunta: "Como você pode me provar que o Batman realmente escreveu essa mensagem sem que ele tenha que estar presente? E que essa mensagem não foi adulterada durante o transporte?"
Este é um exemplo grosseiro de como funciona uma "assinatura digital" , mas espero que você esteja começando a entender a ideia.
Agora vamos aprender como uma assinatura digital realmente funciona no mundo criptográfico!