Summary

  • A RFC 1750 separou aparência estatística de imprevisibilidade para um adversário. Quando o ponto de partida é um relógio, conhecer aproximadamente a hora de inicialização pode tornar pequena a lista de sementes a testar.
  • O texto examinou relógios, números de série, atividades humanas e chegada de pacotes como fontes de dados. A RFC 4086 substituiu o documento em 2005 e aprofundou a discussão de fontes físicas e reservatórios de entropia.

Há um truque de palco na segurança digital: mostrar ao público uma chave enorme e esconder a tigela de onde saiu a primeira semente. Quem tenta invadir o sistema pode ignorar a apresentação. Se a semente veio do relógio, basta descobrir em que faixa de horário a máquina começou a trabalhar.

Essa é a provocação da RFC 1750, publicada em dezembro de 1994. A criptografia por software ganhava espaço nas redes; senhas e chaves exigiam quantidades secretas. Os autores perguntaram se a dificuldade enfrentada pelo atacante estava mesmo no tamanho dessas quantidades. Reproduzir as condições em que elas nasceram podia ser muito mais fácil do que percorrer todas as combinações anunciadas pelo tamanho da chave.

Uma sequência pseudoaleatória pode ser ótima para simulações e péssima para guardar um segredo. Seus números podem parecer bem distribuídos, mas o estado inicial permite reproduzi-los. A RFC cita tabelas CRC conhecidas publicamente: boas propriedades estatísticas não tornam uma tabela pública imprevisível. O teste relevante muda quando há alguém do outro lado tentando adivinhar o próximo valor. Beleza matemática e sigilo não são sinônimos.

O relógio parecia uma fonte generosa. A interface podia mostrar microssegundos e oferecer muitos algarismos. Na prática, observava a RFC, os últimos dígitos nem sempre mudavam como prometia a resolução nominal. Em alguns sistemas ficavam iguais; em outros, um ajuste de software criava números sucessivos sem novo evento imprevisível. Identificadores de hardware tinham outro defeito: um endereço de rede pode revelar fabricante e conter campos rigidamente organizados. Ser único no inventário não é o mesmo que surpreender um adversário.

Então entram os eventos do mundo: movimentos do mouse, intervalos entre teclas, tempos de chegada dos pacotes. Eles podem acrescentar variação genuína. Também dependem da forma de coleta. Um buffer de teclado pode entregar os caracteres e esconder seus intervalos; gestos repetidos oferecem pouca novidade; um agente remoto pode influenciar o ritmo dos pacotes. A origem física ou humana não basta como selo. O programa precisa capturar a parte imprevisível antes que ela desapareça ou seja manipulada.

O trecho mais divertido da RFC é o menos gentil com a vaidade dos programadores. Pegue um gerador sofisticado, use a hora atual como semente e mande produzir uma montanha de bits. O adversário que sabe aproximadamente quando ele foi iniciado testa os horários plausíveis. A montanha cresce; a lista de pontos de partida continua pequena. É uma fábrica com milhares de caixas e três fornecedores possíveis. Colocar mais caixas na esteira não altera as notas fiscais dos fornecedores.

Um segundo exemplo usa uma coleção USENET acessível também ao atacante. Escolher 32 bytes dentro de uma coleção enorme não faz de todo o acervo um segredo: o que fica escondido é sobretudo a posição escolhida. Nas condições daquele exemplo histórico, a RFC calculou para essa posição um limite superior de cerca de 25 bits de imprevisibilidade. O número descreve a hipótese de 1994. A ideia continua útil: um material compartilhado não vira misterioso apenas porque foi consultado em um ponto escondido.

O caminho prático separava três responsabilidades. Coletar variação que o adversário não consiga prever. Misturar as contribuições sem destruir o que havia de valioso nelas. Expandir o estado resultante para fornecer os números de que a aplicação precisa. Um algoritmo forte no fim da linha pode proteger uma boa semente; ele não fabrica uma origem secreta que nunca entrou na linha.

Em junho de 2005, a RFC 4086 substituiu a RFC 1750 e acrescentou discussões sobre osciladores, reservatórios de entropia e mecanismos dos sistemas operacionais da época. O equipamento ganhou opções novas. A pergunta básica permaneceu inconveniente, como deve ser: antes de admirar o comprimento da chave, quem conferiu a procedência da primeira surpresa?