O QUE É UMA FUNÇÃO DE DERIVAÇÃO DE CHAVE?
Uma função de derivação de chave (KDF - Key Derivation Function) é um algoritmo que transforma uma senha em uma chave criptográfica adequada para operações de criptografia. Diferentemente das funções hash padrão, as KDFs são especificamente projetadas para resistir a ataques de força bruta e dicionário, tornando o processo intencionalmente lento e intensivo em recursos.
PBKDF2: UM PADRÃO COMPROVADO
Como o PBKDF2 funciona
PBKDF2 (Password-Based Key Derivation Function 2) é uma função de derivação padronizada que tem se provado ao longo de muitos anos. Seu funcionamento se baseia em três elementos-chave:
- Função hash subjacente: PBKDF2 usa uma função como SHA-256 ou HMAC para realizar operações criptográficas repetidas.
- Sal criptográfico: Um sal aleatório único é adicionado à senha para evitar o uso de tabelas pré-calculadas (rainbow tables).
- Iterações: PBKDF2 aplica a função hash milhares ou até milhões de vezes, o que aumenta consideravelmente o tempo necessário para testar cada senha potencial.
Vantagens do PBKDF2 no Sigalion Vault
- Compatibilidade universal: Como padrão reconhecido (RFC 2898), PBKDF2 é suportado por praticamente todas as plataformas e bibliotecas criptográficas.
- Validação rigorosa: Utilizado e testado por décadas, suas propriedades de segurança são bem compreendidas.
- Flexibilidade paramétrica: O número de iterações pode ser ajustado conforme a evolução do poder computacional.
ARGON2ID: UMA ALTERNATIVA ROBUSTA E MODERNA
Argon2 venceu em 2015 a "Password Hashing Competition", uma competição internacional que visava criar um novo padrão de hash de senhas. A variante Argon2id, usada no Sigalion Vault, combina o melhor das abordagens Argon2i (resistência a ataques de canal lateral) e Argon2d (resistência máxima a ataques de GPU).
Como o Argon2id funciona
Argon2id se distingue por três parâmetros configuráveis:
- Tempo de execução: Similar às iterações do PBKDF2, define a duração do cálculo.
- Memória necessária: Argon2id consome deliberadamente uma quantidade significativa de RAM, tornando ataques por hardware especializado muito mais caros.
- Paralelismo: O número de threads utilizadas, otimizando o uso em processadores multicore enquanto mantém forte resistência a ataques.
Vantagens do Argon2id no Sigalion Vault
- Resistência a ataques de hardware: Graças aos seus requisitos de memória, Argon2id torna ataques usando GPUs, FPGAs ou ASICs exponencialmente mais caros.
- Proteção contra vários métodos de ataque: A variante "id" oferece um bom equilíbrio entre segurança contra ataques de canal lateral e força bruta.
- Adaptabilidade: Os parâmetros podem ser ajustados para manter um nível constante de segurança diante da evolução tecnológica.
POR QUE USAR DUAS FUNÇÕES DE DERIVAÇÃO NO SIGALION VAULT?
Sigalion Vault implementa tanto PBKDF2 quanto Argon2id por várias razões estratégicas:
- Compatibilidade e migração: PBKDF2 garante compatibilidade com sistemas existentes enquanto permite uma migração gradual para Argon2id.
- Defesa em profundidade: Usar dois algoritmos diferentes fornece proteção adicional. Se uma vulnerabilidade fosse descoberta em um deles, o outro continuaria protegendo seus dados.
- Adaptação aos contextos de uso: PBKDF2 pode ser mais adequado para dispositivos com recursos limitados, enquanto Argon2id oferece segurança máxima em sistemas com memória suficiente.
OTIMIZAÇÃO E EXPERIÊNCIA DO USUÁRIO: UM EQUILÍBRIO DELICADO
A escolha e configuração das funções de derivação de chave não se limitam apenas à robustez contra ataques. É crucial considerar o impacto no desempenho da aplicação e, consequentemente, na experiência do usuário.
Muitas iterações no PBKDF2 ou parâmetros de memória e tempo de execução muito grandes no Argon2id podem causar atrasos notáveis durante a autenticação. Se esse atraso se tornar excessivo, pode degradar a experiência do usuário e potencialmente frustrar os usuários.
É por isso que Sigalion Vault se esforça para encontrar um equilíbrio ideal. Os parâmetros padrão são escolhidos para oferecer um alto nível de segurança, garantindo ao mesmo tempo uma autenticação rápida para a maioria dos casos de uso.
A aplicação é projetada para evoluir dinamicamente esses parâmetros ao longo do tempo. Essa abordagem proativa permite manter um nível ótimo de segurança diante da evolução das ameaças e capacidades computacionais, garantindo que a autenticação permaneça rápida e fluida para uma experiência de usuário ideal.