Cifragem de dados: como funciona e por que motivo o seu negócio precisa dela

A cifragem de dados é uma pedra angular da cibersegurança, transformando informação legível num formato ilegível para a proteger contra acessos não autorizados — tão simples e, ao mesmo tempo, tão eficaz!

Este artigo decompõe o essencial da cifragem de dados de forma direta e fácil de compreender. Vai aprender como funciona a cifragem, conhecer os principais algoritmos como o AES e o RSA, e descobrir como aplicar estas ferramentas para proteger os dados da sua organização — quer estejam armazenados nos seus servidores, quer em trânsito nas redes.

Iremos também abordar passos práticos para integrar a cifragem na sua estratégia mais ampla de cibersegurança. Este guia foi pensado para lhe dar o conhecimento necessário para tomar decisões informadas sobre segurança de dados, sem se perder em jargão técnico.

Compreender a cifragem de dados: como funciona

A cifragem protege os dados ao converter informação legível (plaintext) num formato ininteligível (ciphertext), através de algoritmos e chaves de cifragem. Por exemplo, um e-mail com detalhes empresariais sensíveis pode ser transformado numa sequência de caracteres aparentemente aleatórios, sem qualquer significado sem a chave correspondente para o decifrar.

Os algoritmos de cifragem usam fórmulas matemáticas para manter os dados seguros. Embora os dados cifrados possam parecer aleatórios e confusos, seguem na verdade um padrão específico e "fazem sentido" de forma estruturada. Estes algoritmos trabalham com chaves de cifragem para transformar os dados em ciphertext e novamente para um formato legível (plaintext).

Quando alguém cifra dados, o destinatário precisa da chave correta para os descodificar. Isto garante que apenas pessoas autorizadas podem aceder à informação confidencial, mesmo que outra pessoa consiga intercetá-la. Uma ameaça comum são os ataques de força bruta, em que os hackers tentam adivinhar a chave de decifragem.

Eis um detalhe passo a passo de como funciona a cifragem:

1. Plaintext: o processo começa com informação legível, como e-mails, dados de clientes ou registos financeiros.
2. Algoritmo de cifragem: aplica-se um algoritmo matemático, como o AES (Advanced Encryption Standard), para baralhar os dados.
3. Chave de cifragem: o algoritmo utiliza uma chave de cifragem única (pense nela como uma palavra-passe) para transformar o plaintext em ciphertext, uma versão ilegível e baralhada dos dados originais.
4. Ciphertext: uma vez cifrados, os dados tornam-se ciphertext e são armazenados ou transmitidos em segurança. Sem a chave de decifragem, esta informação não tem qualquer significado para utilizadores não autorizados.
5. Decifragem: utilizadores autorizados, com a chave de decifragem correta, podem reverter o processo, transformando o ciphertext novamente em plaintext legível.

O papel das chaves de cifragem

As chaves de cifragem são fundamentais no processo de cifragem, atuando como o ingrediente secreto que permite a transformação de dados legíveis num formato ilegível e vice-versa.

O que é uma chave de cifragem?

Uma chave de cifragem é uma peça única de informação utilizada pelos algoritmos de cifragem para codificar e descodificar dados. As chaves não são, geralmente, objetos físicos, mas sim construções digitais.

Eis uma visão rápida de como podem ser e como funcionam:

1. Representação digital: a maioria das chaves de cifragem é digital, representada como sequências de caracteres ou números. Por exemplo, uma chave AES pode ser uma longa sequência de dígitos binários ou números hexadecimais. O formato depende do algoritmo e do comprimento da chave (por exemplo, 128 bits, 192 bits ou 256 bits para AES).
2. Ficheiros de chave: em alguns casos, as chaves de cifragem são guardadas em ficheiros, que podem estar num formato específico, dependendo do software ou sistema que as utiliza. Estes ficheiros são normalmente protegidos por medidas adicionais de segurança e podem ser transferidos ou copiados digitalmente.
3. Pares de chaves: na cifragem assimétrica (como o RSA), as chaves vêm em pares: uma chave pública e uma chave privada. A chave pública é partilhada abertamente, enquanto a chave privada é mantida segura e confidencial. Estes pares são também representados digitalmente.
4. Hardware Security Modules (HSMs): para maior segurança, as chaves de cifragem podem ser geridas por dispositivos de hardware especializados, conhecidos como Hardware Security Modules. Os HSMs protegem fisicamente as chaves e realizam operações de cifragem. Regulamentações como o GDPR, a HIPAA e o PCI DSS exigem frequentemente práticas robustas de gestão de chaves, e os HSMs podem ajudar na conformidade.
5. Smart cards e tokens USB: são dispositivos físicos que armazenam chaves de cifragem em segurança. Normalmente, contêm um microprocessador ou chip de memória que armazena chaves de cifragem e outras informações de segurança. Quando precisa de usar estas chaves — seja para iniciar sessão, assinar documentos ou cifrar dados — o dispositivo realiza a operação sem expor a chave em si.
   
   

Tipos e níveis de cifragem de dados

Cifragem simétrica vs. assimétrica

Os sistemas de cifragem dividem-se em duas categorias principais: simétrica e assimétrica.

Normas de cifragem de dados

As normas de cifragem de dados variam no seu nível de segurança e desempenho. Eis uma breve visão de alguns algoritmos-chave:

• Data Encryption Standard (DES): outrora pedra angular da cifragem simétrica, o DES é hoje considerado obsoleto, devido ao seu comprimento de chave de 56 bits, vulnerável a ataques de força bruta. Foi largamente substituído por algoritmos mais fortes, como o AES.
• Advanced Encryption Standard (AES): o AES substituiu o DES e é considerado muito mais seguro. O AES-256, com o seu comprimento de chave de 256 bits, é altamente resistente a todas as formas conhecidas de ataque, sendo a escolha por defeito para cifrar dados sensíveis. É rápido e eficiente, tanto para aplicações de hardware como de software, da cifragem de discos às comunicações seguras.
• Triple DES (3DES): uma melhoria do DES, o 3DES cifra os dados três vezes utilizando chaves diferentes para maior segurança. Embora mais seguro do que o DES, o 3DES é significativamente mais lento do que o AES, e a sua utilização está agora obsoleta a favor do AES.
• RSA (Rivest-Shamir-Adleman): o RSA é um algoritmo de cifragem assimétrica que assenta na dificuldade matemática de fatorizar números primos grandes. Utiliza um par de chaves para a transmissão segura de dados e para assinaturas digitais. É amplamente utilizado em vários protocolos de segurança, incluindo o TLS, para facilitar comunicações cifradas.
• TLS (Transport Layer Security): o TLS é um protocolo concebido para proteger comunicações numa rede. Utiliza vários algoritmos de cifragem, incluindo o RSA e o AES, para proteger dados em trânsito. Embora o TLS seja, em si, um protocolo e não um algoritmo de cifragem, é fundamental para uma navegação web segura e para outras atividades online.

Cifragem ponto a ponto (E2EE)

A cifragem ponto a ponto garante que os dados são cifrados do lado do emissor e só podem ser decifrados na outra ponta, quando chegam ao destinatário. Nem mesmo o fornecedor do serviço pode aceder ao conteúdo. A E2EE é frequentemente usada em aplicações de mensagens, como o WhatsApp ou o Signal, para impedir que terceiros não autorizados leiam o conteúdo das mensagens durante a transmissão. Curiosidade: pode surpreendê-lo saber que o Slack, uma popular aplicação de mensagens empresariais, não usa E2EE!

Para as empresas, a E2EE é fundamental para proteger propriedade intelectual ou dados sensíveis durante a comunicação. Sem esta proteção, mesmo que um hacker intercete os dados, não conseguirá decifrá-los sem a chave de decifragem correta.

Cifrar dados em repouso e em trânsito

É importante perceber que os dados existem em dois estados-chave — em repouso e em trânsito — cada um com o seu próprio conjunto de riscos. Para manter o seu negócio seguro, precisa de tratar dos dois.

Dados em repouso: proteger informação armazenada

Os dados em repouso referem-se a informação guardada algures — em servidores, bases de dados, discos rígidos ou na cloud (leia mais sobre segurança de dados na cloud num artigo separado). Embora estes dados não estejam ativamente em movimento, continuam vulneráveis a acessos não autorizados.

Da perspetiva de um dono de negócio, pense nos dados em repouso como ativos guardados num cofre seguro. A cifragem atua como o mecanismo de fecho do cofre, garantindo que, mesmo que alguém ganhe acesso físico ou digital ao seu armazenamento, não conseguirá decifrar os dados sem a chave correta.

Dados em trânsito: proteger informação em movimento

Os dados em trânsito são informação que está ativamente a ser transferida — seja pela Internet, em redes internas ou entre partes de um serviço cloud. Este tipo de dados está particularmente em risco de ser intercetado, sendo um alvo privilegiado de ciberataques.

Para um dono de negócio, os dados em trânsito são como enviar informação valiosa por um mensageiro. A cifragem é o envelope de segurança que protege o conteúdo da encomenda, garantindo que apenas o destinatário pretendido pode abri-lo e aceder aos dados. Implementar uma cifragem forte para dados em trânsito não só salvaguarda as transações do seu negócio, como também constrói confiança junto dos clientes, ao garantir que os seus dados são seguros durante a transmissão.

Por que motivo precisa de cifrar ambos

Cifrar dados em repouso e em trânsito é crucial, pois cada estado enfrenta ameaças diferentes. Os dados em repouso correm o risco de acessos não autorizados, enquanto os dados em trânsito podem ser intercetados ou alterados. Para proteger plenamente os seus dados sensíveis, precisa de uma cifragem forte para ambos.

Ao cifrar tanto os dados em repouso como em trânsito, pode reduzir significativamente o risco de violações de dados e garantir a conformidade com as leis de proteção de dados.

Boas práticas para cifragem de dados

Eis algumas boas práticas para garantir que a sua estratégia de cifragem é eficaz:

Use algoritmos de cifragem fortes

Nem todos os algoritmos de cifragem são igualmente seguros. Selecione algoritmos que ofereçam proteção robusta sem comprometer o desempenho.

• AES-256: a segurança da cifragem depende fortemente da força do algoritmo e do comprimento da chave. Por exemplo, embora a cifragem de 128 bits seja adequada para muitas aplicações, a cifragem de 256 bits, como o AES-256, oferece um nível superior de segurança. O AES-256 é altamente resistente a ataques de força bruta, dado o vasto número de chaves possíveis (2^256) que os atacantes teriam de testar para o quebrar. Oferece forte segurança com poucas perdas de desempenho e é usado por bancos, agências governamentais e empresas tecnológicas para cifrar bases de dados e registos de clientes.
• RSA: para dados em trânsito ou para assinaturas digitais, o RSA oferece um método fiável de cifragem de chave pública. No entanto, é geralmente mais lento do que o AES, sendo mais adequado para conjuntos de dados mais pequenos ou para comunicações seguras. É frequentemente utilizado para proteger dados em trânsito (por exemplo, no SSL/TLS para tráfego web) e para criar assinaturas digitais.
  
  

Gestão correta de chaves

A cifragem só é tão segura quanto as suas práticas de gestão de chaves. Não gerir corretamente as chaves de cifragem pode levar a violações de dados, mesmo com cifragem forte.

• Armazenamento seguro de chaves: guarde as chaves em ambientes dedicados e seguros, como Hardware Security Modules (HSMs). Os HSMs oferecem proteção física e lógica contra roubo ou adulteração.
• Rotação de chaves: rode periodicamente as chaves para evitar a exposição prolongada. Chaves comprometidas são uma vulnerabilidade comum, e renová-las regularmente limita o risco de violações.
• Controlos de acesso: limite o acesso às chaves, garantindo que apenas pessoal autorizado pode decifrar dados sensíveis. A implementação de controlos de acesso rigorosos garante que as chaves só são usadas por quem delas necessita para fins legítimos. Leia sobre a abordagem Zero Trust para perceber como nunca presumir confiança.
• Cópia de segurança e recuperação: mantenha cópias de segurança das chaves de cifragem em local seguro, para evitar a perda de dados em caso de falha de hardware ou outros problemas. Garanta que estas cópias também estão protegidas contra acessos não autorizados.
  
  

Cifre dados em repouso e em trânsito

Os dados em repouso incluem ficheiros guardados em bases de dados, discos rígidos ou serviços cloud, enquanto os dados em trânsito se referem a informação a ser transferida pelas redes. Ambos os estados são vulneráveis a violações, pelo que é fundamental aplicar a cifragem de forma consistente.

• Dados em repouso: use cifragem de disco completo (FDE) ou cifragem ao nível do ficheiro. Por exemplo, aplicar cifragem AES-256 aos seus sistemas de armazenamento garante que, se os dispositivos físicos ou servidores forem comprometidos, os dados continuam inacessíveis sem a chave de cifragem.
• Dados em trânsito: proteja os dados durante as transferências usando protocolos de cifragem como o TLS. Estes protegem os dados que se movem entre servidores, utilizadores ou terceiros, evitando interceções e adulterações. Por exemplo, o TLS é amplamente usado na cifragem do tráfego web para proteger transferências de dados entre browsers e servidores web.
  
  

Adote cifragem ponto a ponto (E2EE)

A E2EE garante que os dados se mantêm cifrados ao longo de todo o seu percurso, do emissor ao destinatário, sem serem decifrados em qualquer ponto intermédio. Este nível de cifragem é ideal para comunicações altamente sensíveis e é frequentemente utilizado em aplicações de mensagens, transações financeiras e registos clínicos.

Por exemplo, se o seu negócio lida com transações de clientes, a utilização de cifragem ponto a ponto impede que partes externas, incluindo fornecedores de serviços, vejam dados sensíveis.

Cifre cópias de segurança e dados arquivados

Muitas vezes, as cópias de segurança e os dados arquivados são esquecidos quando se trata de cifragem, mas continuam tão vulneráveis a violações de dados como qualquer outro. Cifre todas as cópias de segurança e ficheiros arquivados para se proteger contra acessos não autorizados ou recuperação de dados a partir de hardware roubado. Pode também tirar partido de ler o nosso artigo sobre os Riscos de Segurança dos Dispositivos Externos.

Monitorize e audite a conformidade da cifragem

Manter a conformidade da cifragem nos seus sistemas de negócio exige monitorização e auditoria contínuas.

• Auditorias de cifragem: audite regularmente os sistemas cifrados para garantir que estão a funcionar corretamente e que os protocolos de cifragem estão atualizados. Isto é crucial em setores regulados por leis como o GDPR e a HIPAA, onde as empresas têm de demonstrar conformidade com os requisitos de proteção de dados.
• Logs e monitorização: implemente ferramentas que monitorizam a utilização e o acesso às chaves de cifragem, como software de prevenção de perda de dados. Se for detetada atividade invulgar, como tentativas falhadas de aceder às chaves, podem ser disparados alertas e tomadas medidas imediatas.
  
  

Forme os colaboradores nas políticas de cifragem

O erro humano é um ponto fraco comum na prevenção de perda de dados. Os colaboradores precisam de compreender a importância da cifragem e como tratar dados sensíveis.

• Educação: realize sessões de formação regulares sobre boas práticas de proteção de dados, incluindo cifragem, como cifrar ficheiros corretamente e garantir uma transmissão segura. Sublinhe os riscos de não cifrar os dados, incluindo potenciais violações de dados, coimas e perda de confiança dos clientes.
• Prevenção de phishing: como o phishing continua a ser uma tática muito comum para roubar chaves de cifragem ou obter acesso não autorizado, eduque os colaboradores na identificação de tentativas de phishing. As soluções de Data Loss Prevention (DLP), como as da Safetica, podem também detetar atividades suspeitas e impedir a exposição de dados cifrados. Leia o nosso guia abrangente sobre prevenção de phishing.

Reforçar a segurança com as soluções de DLP da Safetica

Embora a cifragem seja uma ferramenta poderosa para proteger dados, depender apenas dela não chega. A cifragem deve fazer parte de uma estratégia de segurança mais ampla, que inclua controlos de acesso, soluções de DLP e monitorização regular.

O software de Data Loss Prevention da Safetica oferece uma solução abrangente que integra a cifragem com funcionalidades avançadas de proteção de dados, garantindo que o seu negócio se mantém seguro em todas as frentes.

As nossas soluções de DLP foram concebidas para ajudar as empresas a identificar, monitorizar e proteger dados sensíveis em todos os endpoints. Quer esteja preocupado com dados em repouso, em trânsito ou em utilização, a Safetica oferece ferramentas robustas que podem:

• Prevenir fugas de dados: o software da Safetica monitoriza continuamente os fluxos de dados na sua organização, identificando potenciais riscos antes que se tornem ameaças sérias. Esta abordagem proativa à segurança de dados ajuda a evitar fugas acidentais ou maliciosas.
• Reforçar a conformidade: com apoio à conformidade incorporado, a Safetica simplifica o cumprimento de requisitos regulamentares, como GDPR, HIPAA e PCI DSS. As funcionalidades abrangentes de relatórios e auditoria do software permitem-lhe demonstrar a conformidade sem esforço.
• Implementar políticas Zero Trust: a Safetica suporta os princípios Zero Trust ao permitir controlos de acesso granulares e a monitorização contínua das atividades dos utilizadores, garantindo que os dados sensíveis só são acessíveis a pessoal autorizado.

Ao integrar o software de DLP da Safetica na sua estratégia de segurança, pode reforçar os seus esforços de cifragem com camadas adicionais de proteção, tornando o seu negócio mais resiliente face às ameaças modernas.

Pronto para ver como a Safetica pode proteger os seus dados sensíveis?

Proteja os seus dados e apoie a conformidade regulamentar com a deteção precoce e a resposta rápida a ameaças internas e a riscos no fluxo de dados.

Marque hoje uma demonstração