Quais são os princípios básicos de segurança de rede?

A criptografia é essencial para manter os dados confidenciais e as comunicações longe de olhares indiscretos. A criptografia protege arquivos no disco rígido do seu computador, uma sessão bancária, dados armazenados na nuvem, e-mails confidenciais e uma longa lista de outras aplicações. A criptografia também fornece verificação da integridade dos dados e autenticação da fonte dos dados. 

A criptografia se divide em dois tipos básicos de criptografia: simétrica e assimétrica. 

• A criptografia simétrica tem uma única chave que criptografa e descriptografa. Como resultado, ela deve ser compartilhada com outra pessoa para completar a comunicação criptografada. Os algoritmos comuns incluem o Advanced Encryption Standard (AES), Blowfish, Triple-DES (Data Encryption Standard), e muitos mais.
• A criptografia assimétrica tem duas chaves distintas, uma pública e outra privada, que funcionam como um conjunto correspondente. O conjunto de chaves pertence a um usuário ou um serviço: por exemplo, um servidor web Uma chave é para criptografia e a outra é para descriptografia. 
• Se a chave pública criptografar os dados, ela os manterá confidenciais. Isso ocorre porque o proprietário da chave privada é o único que pode descriptografá-la.
• Se a chave privada criptografar os dados, isso prova a autenticidade da fonte. Quando os dados são descriptografados com sucesso com a chave pública, significa que apenas a chave privada poderia criptografá-los. A chave pública é verdadeiramente pública, acessível a qualquer pessoa.

Um terceiro tópico é hashing. Mesmo que não seja criptografia, ela precisa ser incluída neste ponto nas discussões de segurança. O hash executa um algoritmo em uma mensagem que calcula uma resposta resultante, chamada de hash, que é baseada nos bits dessa mensagem. Os bits podem ser dados, voz ou vídeo. O hash não altera o valor dos dados de forma alguma. Em contraste, a criptografia altera os dados para um estado ilegível. 

O hash prova que os bits da mensagem não mudaram. Ele garante que os dados tenham integridade e que estejam em seu formato original. Apenas o hash protege os dados de alterações acidentais.

Se o hash for criptografado com uma chave privada assimétrica, isso prova que um criminoso não adulterou os dados de forma mal-intencionada. Mudanças maliciosas não podem ocorrer a menos que a chave privada seja comprometida.

Se a chave não foi comprometida, você sabe que a pessoa que possui a chave privada deve ser a pessoa que calculou o hash. Essa chave pode ser uma chave simétrica, que às vezes é chamada de chave privada ou a chave privada assimétrica.

É difícil proteger dados, voz ou vídeo transmitidos por uma rede sem fio. As transmissões sem fio destinam-se a emitir um sinal e isso torna mais fácil para um atacante dentro do alcance capturar a transmissão. Existem padrões de criptografia para redes sem fio, mas a maioria foi quebrada de uma forma ou de outra.

Os padrões de criptografia incluem WEP, WPA, WPA2 e agora WPA3.

• A privacidade equivalente com fio (WEP) usa o algoritmo simétrico RC4 para criptografar a transmissão sem fio. Os criminosos o quebraram rapidamente e agora existe uma ferramenta útil de hacking chamada WEP crack para esse propósito.
• O Wi-Fi Protected Access (WPA) substituiu o WEP, mas ainda usava o RC4. Criminosos modificaram o crack WEP para quebrar o WPA.
• WPA2, a segunda versão do WPA, tem duas opções.
  • O WPA2-personal usa uma chave pré-compartilhada, às vezes chamada de chave de segurança. É essencialmente uma senha digitada em um dispositivo sem fio, como um laptop ou telefone, e no ponto de acesso sem fio (WAP). Os atacantes encontraram a primeira falha em 2017, chamada  Key Reinstallation AttaCK (KRACK).
  • O WPA2-enterprise usa uma camada adicional de segurança ao autenticar o usuário em um servidor RADIUS (serviço de usuário por discagem com autenticação remota remota) centralizado. Ele também usa o protocolo de autenticação extensível (EAP) para passar as informações de autenticação na conexão sem fio local. A combinação de RADIUS e EAP como protocolo de segurança é chamada de IEEE 802.1x.

• O WPA3 também tem duas opções.
  • O WPA3-personal oferece aos usuários um nível mais alto de proteção usando uma chave de criptografia de 128 bits. Isso fornece autenticação de senha robusta, mesmo quando as senhas de usuário são muito simplistas para a segurança. O WPA3-personal consegue isso usando a autenticação simultânea de iguais (SAE) em vez da chave pré-compartilhada no WPA2-personal.   
  • WPA3-enterprise [SM2] [TA (3] [SM4]  usa uma chave de criptografia de 192 bits para maior segurança. É um aprimoramento do WPA2 que aplica protocolos de segurança de forma consistente em toda a rede da organização.