O que significa encriptação por chave privada?

O que é Private Key Encryption?

Private key encryption designa um método em que a mesma chave secreta é utilizada tanto para cifrar como para decifrar dados, num processo chamado cifragem simétrica. É comparável a uma chave de porta: a mesma chave serve para trancar e destrancar.

No setor cripto, o termo "private key" pode ser ambíguo. A "private key" da sua carteira serve para assinar transações e baseia-se em criptografia assimétrica; já "private key encryption" refere-se à cifragem simétrica, em que um segredo partilhado protege os dados. Ambos envolvem "private keys/segredos", mas os seus usos são distintos.

Qual a diferença entre Private Key Encryption e Public Key Encryption?

Private key encryption recorre a um único segredo para cifrar e decifrar, sendo indicada para cenários pessoais ou de confidencialidade restrita. Public key encryption utiliza um par de chaves: a "public key" partilhada para cifrar e a "private key" privada para decifrar. Este modelo é ideal para enviar dados de forma segura a destinatários específicos.

No Web3, os pares de chaves pública/privada são usados sobretudo em "assinaturas", onde a private key confirma transações de forma infalsificável. Private key encryption é utilizada principalmente para "proteção de armazenamento", como cifrar frases mnemónicas ou ficheiros de backup da private key antes de os guardar localmente ou na cloud. Public key encryption resolve "como enviar com segurança para terceiros", enquanto private key encryption aborda "como guardar com segurança para si mesmo".

Como funciona a Private Key Encryption nas carteiras Web3?

As carteiras não utilizam diretamente a palavra-passe de login para cifrar a private key. Primeiro convertem a palavra-passe numa chave de cifragem mais robusta através de um Key Derivation Function (KDF). Em seguida, aplicam um algoritmo simétrico para cifrar a frase mnemónica ou private key e acrescentam informação anti-manipulação.

O processo típico é: introduzir palavra-passe → o KDF usa um "salt" (número aleatório) e parâmetros para transformar a palavra-passe numa chave forte → gerar um "IV" (vetor de inicialização, que garante que cifrar o mesmo conteúdo origina resultados distintos) → cifrar com algoritmo simétrico → anexar um "MAC" (verificação de integridade, como um selo, para que qualquer alteração cause falha na verificação) → guardar o texto cifrado juntamente com salt, IV e parâmetros do KDF num ficheiro JSON "keystore".

O keystore JSON da Ethereum (V3) utiliza scrypt ou PBKDF2 como KDFs, cifrando com AES-128-CTR e validando com MAC. Ao desbloquear, a carteira deriva novamente a chave com os mesmos parâmetros, verifica o MAC e decifra o conteúdo. Este modelo permite recuperação fácil entre dispositivos e impede o armazenamento de private keys em texto simples no disco.

Quais são os algoritmos comuns usados em Private Key Encryption?

Os algoritmos simétricos de referência incluem AES e ChaCha20. O AES (Advanced Encryption Standard) oferece desempenho rápido e suporte hardware robusto; os modos mais comuns são GCM (com autenticação) e CTR (modo contador). ChaCha20-Poly1305 destaca-se em dispositivos móveis sem aceleração AES.

Os KDFs mais utilizados para derivação de palavras-passe incluem scrypt, PBKDF2 e, mais recentemente, Argon2. Um KDF transforma uma palavra-passe fácil de adivinhar numa chave resistente a ataques por força bruta. Parâmetros elevados aumentam o custo de cada tentativa de ataque.

Em 2024, muitas carteiras e ferramentas mantêm o uso de scrypt/PBKDF2 com AES (por exemplo, o keystore da Ethereum recorre a AES-128-CTR+MAC). AES-256-GCM e ChaCha20-Poly1305 também são frequentes na cifragem de dados ao nível da aplicação.

Quais são os passos típicos da Private Key Encryption?

1. Escolher uma palavra-passe suficientemente longa e complexa: pelo menos 12–16 caracteres, misturando maiúsculas/minúsculas, números e símbolos; evitar palavras comuns.
2. Selecionar o KDF e parâmetros: Utilizar definições de memória/iterações elevadas para scrypt ou Argon2, conforme a capacidade do dispositivo, para resistir a ataques por força bruta e GPU.
3. Gerar salt e IV: O salt é usado no KDF; o IV na cifragem. Ambos devem ser gerados aleatoriamente e armazenados com o texto cifrado; nunca reutilizar um IV para vários conjuntos de dados.
4. Escolher algoritmo e modo de cifragem: As escolhas mais comuns são AES-256-GCM (com autenticação integrada) ou AES-128-CTR+MAC, tal como no keystore da Ethereum. Para GCM, garantir o correto manuseio de números aleatórios e etiquetas de autenticação.
5. Efetuar a cifragem e exportar para um recipiente: Agrupar texto cifrado, salt, IV, parâmetros do KDF, identificador do algoritmo e MAC em JSON ou formato personalizado para recuperação entre dispositivos.
6. Fazer backup em múltiplos locais e testar a recuperação: Guardar ficheiros cifrados tanto em suportes offline como em armazenamento cloud seguro; testar periodicamente a descodificação e recuperação nos dispositivos de backup.

Quais são as utilizações práticas da Private Key Encryption?

A principal utilização é proteger frases mnemónicas de carteiras e backups da private key. Guardar mnemónicas em texto simples é altamente arriscado; usar private key encryption para gerar ficheiros keystore.json reduz significativamente o risco de fuga.

Outros usos incluem cifrar ficheiros locais sensíveis, como registos de transações, chaves de API, notas de investigação; ou transferir chaves exportadas para si próprio de forma segura (utilizando a mesma palavra-passe em vários dispositivos). Para mensagens ou sincronização cloud, cifrar antes de carregar minimiza o impacto em caso de fuga no servidor.

Quais são os riscos e equívocos da Private Key Encryption?

Um erro comum é confundir "private key encryption" com "usar private key para assinaturas". Assinar confirma identidade; private key encryption garante confidencialidade—têm propósitos distintos.

Os riscos incluem: palavras-passe fracas que facilitam ataques por força bruta; esquecer a palavra-passe impossibilita a descodificação; reutilização de IV ou parâmetros KDF inadequados enfraquece a segurança; guardar texto cifrado sem proteção em chats ou emails; ou cifrar em dispositivos infetados por malware, expondo-se a keylogging ou manipulação.

Quando envolve fundos: utilize sempre palavras-passe robustas e parâmetros KDF adequados; opere apenas em dispositivos limpos; faça backup seguro do texto cifrado e dos parâmetros; considere combinar carteiras hardware com armazenamento offline para ativos de maior valor.

Como equilibrar desempenho e segurança na Private Key Encryption?

Aumentar os parâmetros do KDF eleva o custo computacional por tentativa de descodificação—isto dificulta ataques, mas pode tornar o desbloqueio mais lento em dispositivos antigos ou móveis. Equilibre a robustez dos parâmetros com a capacidade do dispositivo e frequência de utilização: opte por definições mais fortes para backups de alto valor; ajuste para conveniência diária.

A escolha do algoritmo também implica compromissos: AES é geralmente mais rápido em CPUs modernas; ChaCha20-Poly1305 é mais eficiente em dispositivos sem aceleração AES. GCM inclui autenticação integrada para simplicidade; o modo CTR exige MAC—oferece flexibilidade, mas requer implementação cuidadosa.

Principais pontos sobre Private Key Encryption

Private key encryption é uma forma de cifragem simétrica, em que a mesma chave secreta serve para cifrar e decifrar—ideal para guardar dados de forma segura para si próprio. Nas carteiras Web3, geralmente envolve derivar chaves por KDFs, cifrar com AES ou ChaCha20 e armazenar salt, IV e MAC num ficheiro keystore. Ao contrário dos sistemas de cifragem/assinatura por chave pública, que visam comunicação segura ou verificação, private key encryption foca-se na proteção de armazenamento. Segurança robusta exige palavras-passe fortes, parâmetros adequados, implementação correta e backups em vários locais.

Perguntas Frequentes

E se esquecer a minha private key? Pode ser recuperada?

Uma vez perdida, a private key não pode ser recuperada—é uma característica fundamental da segurança blockchain. A private key é o único meio de aceder à sua conta; nenhuma empresa ou sistema de backup pode recuperá-la. Deve guardar a private key ou frase mnemónica em segurança—preferencialmente numa cold wallet ou dispositivo offline—e nunca tirar capturas de ecrã ou partilhar com terceiros.

É seguro guardar a minha private key numa carteira? Pode ser roubada?

A segurança depende do tipo de carteira. Carteiras hardware (cold wallets) guardam as private keys offline, com risco de roubo muito baixo; carteiras software funcionam em telemóveis ou computadores e podem estar em risco se o dispositivo for comprometido por malware ou hackers. Para grandes detenções, utilize uma carteira hardware; para pequenas transações diárias, carteiras software reputadas como a oficial da Gate são adequadas—ative sempre bloqueio de ecrã e proteção antivírus.

Existe diferença entre aceder a uma carteira com private key ou frase mnemónica?

Ambos são formas diferentes de aceder à mesma conta: a private key é uma cadeia hexadecimal de 64 caracteres; a frase mnemónica consiste em 12–24 palavras em inglês. Ambos dão acesso à mesma conta. As frases mnemónicas são mais fáceis de memorizar e fazer backup; as private keys são mais diretas. Recomenda-se fazer backup da frase mnemónica em vez da private key—o processo de importação é idêntico para ambos.

Porque nunca devo partilhar a minha private key com ninguém—including o suporte oficial?

A private key representa a posse total dos seus ativos—quem a detiver pode controlar integralmente os fundos da conta. Plataformas legítimas (incluindo a Gate) nunca pedem a private key ou frase mnemónica—esses pedidos são esquemas comuns. Se alguém alegar representar a plataforma e pedir a private key, bloqueie e denuncie imediatamente.

As private keys de diferentes blockchains em carteiras multi-chain são iguais?

A mesma frase mnemónica pode gerar private keys e endereços distintos em várias blockchains—mas cada rede tem a sua private key específica. Por exemplo, ao usar a mesma mnemónica em Ethereum e Bitcoin, obtém duas private keys e endereços separados. Este modelo permite gerir ativos em várias redes com uma só mnemónica—mas os riscos devem ser geridos separadamente em cada rede.