Criptografia em transações bancárias: como funciona no cartão, no app e no Pix
A criptografia em transações bancárias faz três coisas: esconde os dados de quem está no meio do caminho, prova que o outro lado é quem diz ser e garante que a mensagem não foi alterada. Cada pagamento no cartão, cada acesso ao aplicativo do banco e cada Pix usa uma combinação de dois tipos de chave, um rápido e um que dispensa combinar segredos antes.
Este artigo explica como funciona a criptografia nas transações bancárias, com a conta do tamanho de uma chave, o que o cadeado do navegador garante e o que o Banco Central exige no Pix. As fontes são o manual de segurança do Pix, a especificação do protocolo TLS, a organização que mantém o padrão dos cartões com chip e publicações sobre os padrões do instituto americano NIST.
Dois tipos de chave
Criptografia simétrica. A mesma chave embaralha e desembaralha. É rápida e serve para proteger grandes volumes de dados. O problema é combinar a chave com alguém do outro lado da internet sem que ninguém a veja.
Criptografia assimétrica. São duas chaves que formam um par: o que uma fecha, só a outra abre. Uma delas é pública, pode ser distribuída; a outra fica guardada. É lenta, mas resolve o problema anterior e permite assinar mensagens.
Os sistemas bancários usam as duas juntas: a assimétrica para as duas pontas se identificarem e combinarem uma chave secreta, e a simétrica para proteger os dados dali em diante. Essa é a descrição usual dos livros da área.
Quão grande é uma chave de 128 bits
O padrão simétrico mais usado é o AES, adotado pelo NIST em 2001, com chaves de 128, 192 ou 256 bits. Uma chave de 128 bits é uma sequência de 128 zeros e uns. O número de chaves possíveis é 2 elevado a 128:
340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456, cerca de 3,4 × 10³⁸.
Para dar a escala, suponha um computador capaz de testar um trilhão de chaves por segundo (premissa nossa, muito além de uma máquina comum):
- tempo para testar todas: 3,4 × 10³⁸ ÷ 10¹² = 3,4 × 10²⁶ segundos;
- em anos: 3,4 × 10²⁶ ÷ 31.560.000 ≈ 10¹⁹ anos, dez bilhões de bilhões;
- a idade estimada do universo é de 1,38 × 10¹⁰ anos. A busca levaria perto de 800 milhões de vezes isso.
É por isso que ninguém ataca a chave pela força bruta. Os ataques reais miram o que está em volta: a senha fraca, o aparelho infectado, a pessoa enganada. O celular, hoje a principal porta de entrada do banco, é assunto de inteligência artificial em celulares.
Na criptografia assimétrica, as chaves precisam ser bem maiores para dar a mesma segurança. Pelas equivalências do NIST, citadas em material técnico de uma empresa da área, uma chave RSA de 3.072 bits equivale a uma chave AES de 128. A RSA de 2.048 bits, ainda muito usada, fica abaixo disso, em 112 bits pelas tabelas do instituto.
O cadeado do navegador
O cadeado ao lado do endereço indica que a conexão usa o protocolo TLS. O texto de revisão da especificação da versão 1.3, da organização que define os padrões da internet, lista o que ele entrega:
- Autenticação: o servidor sempre prova a sua identidade; o cliente, opcionalmente.
- Confidencialidade: os dados só são visíveis nas duas pontas.
- Integridade: os dados não podem ser alterados no caminho sem que isso seja detectado.
A conversa começa com uma troca de chaves, segue com os parâmetros do servidor e termina com a autenticação; depois da primeira resposta do servidor, as mensagens já seguem cifradas. A versão 1.3 também eliminou os métodos antigos de troca de chave: agora, mesmo que a chave do servidor vaze no futuro, as conversas gravadas no passado continuam protegidas.
O que o cadeado não garante é a honestidade do site. Ele prova que você está falando com o dono daquele endereço, e um golpista pode ser dono de um endereço parecido com o do banco, com cadeado e tudo. Essa é uma consequência do que o protocolo cobre, e não uma citação da especificação.
O chip do cartão
A tarja magnética guardava dados fixos, que podiam ser copiados e regravados. O chip faz uma conta. Segundo a EMVCo, organização que mantém o padrão, o chip gera um código de segurança de uso único, o criptograma, a cada transação; esse código é exclusivo daquela compra e não pode ser reutilizado. Quem copiar os dados de uma compra não consegue repeti-la.
A mesma página informa a escala: mais de 15,6 bilhões de cartões com chip em uso, respondendo por 96% das transações presenciais no mundo.
A senha digitada na maquininha também é cifrada antes de sair do teclado, e as chaves dos bancos ficam em equipamentos próprios para isso, os módulos de segurança, feitos para apagar o conteúdo se forem violados. Descrevemos esse ponto em termos gerais, pelas normas do setor de cartões, sem citar requisitos específicos. O pagamento por aproximação usa identificação por rádio a poucos centímetros; a mesma família de tecnologia, em outra frequência e com alcance de metros, está no tag do pedágio eletrônico.
O que o Banco Central exige no Pix
O Manual de Segurança do Pix, do Banco Central, descreve as regras para os bancos e instituições que participam do sistema. Os pontos principais da versão 3.6, de janeiro de 2024:
| Exigência | O que significa |
|---|---|
| TLS versão 1.2 ou superior, com autenticação mútua obrigatória | o banco prova quem é para o Banco Central, e o Banco Central para o banco |
| Certificados digitais ICP-Brasil | as identidades são emitidas pela infraestrutura oficial brasileira de chaves públicas |
| Assinatura digital das mensagens | cada ordem de pagamento é assinada, com RSA e SHA-256; não basta o canal ser seguro |
| QR Code dinâmico assinado | o conteúdo do código vem com assinatura, para não ser trocado no caminho |
| Guarda de registros por 10 anos | toda operação fica rastreável |
O conjunto mínimo de algoritmos exigido pelo manual mostra a combinação descrita no começo do artigo, numa linha só: troca de chaves por curvas elípticas, identificação por RSA, dados cifrados com AES de 128 bits e verificação com SHA-256. Há uma versão mais recente do manual; confira a vigente no site do Banco Central.
Note a camada dupla. O canal é cifrado, e além disso cada mensagem é assinada. Se alguém conseguisse entrar no canal, ainda não conseguiria fabricar uma ordem válida.
Se a criptografia é tão forte, por que há golpe
Porque o golpe quase nunca quebra a criptografia: ele convence a pessoa a fazer a transação. Em outubro de 2023, um representante da Febraban, a federação dos bancos, disse à imprensa que 70% dos golpes financeiros eram de engenharia social, ou seja, de manipulação da vítima. O número é de uma declaração à imprensa, e não de um relatório. Quando o próprio cliente digita a senha e confirma o pagamento, toda a criptografia funciona como projetada, a favor do golpista.
O que vem pela frente: computadores quânticos
A criptografia assimétrica atual se apoia em problemas matemáticos que um computador quântico grande o bastante poderia resolver. Essa máquina ainda não existe, mas dados gravados hoje poderiam ser abertos no futuro. Em agosto de 2024, o NIST publicou os três primeiros padrões resistentes a esse tipo de ataque, segundo a imprensa especializada: um para troca de chaves e dois para assinaturas. A migração dos sistemas bancários para esses padrões é trabalho para os próximos anos. A simétrica, como o AES, é menos afetada.
Perguntas frequentes
Como funciona a criptografia em transações bancárias?
As duas pontas se identificam com chaves assimétricas, combinam uma chave secreta e passam a cifrar os dados com ela. As ordens de pagamento ainda levam assinatura digital.
O cadeado do navegador garante que o site é seguro?
Garante que a conexão é cifrada e que você fala com o dono daquele endereço. Não garante que o dono seja honesto.
O Pix é criptografado?
Sim. O manual do Banco Central exige conexão TLS 1.2 ou superior com autenticação mútua, certificados ICP-Brasil e assinatura digital de cada mensagem.
Por que o cartão com chip é mais seguro que o de tarja?
Porque o chip gera um código diferente a cada compra, que não pode ser reutilizado. A tarja guardava dados fixos, que podiam ser copiados.
Dá para quebrar uma chave de 128 bits?
Por tentativa, levaria mais tempo do que qualquer uso prático permite. São 3,4 × 10³⁸ chaves possíveis; a um trilhão de tentativas por segundo, a busca levaria cerca de 10¹⁹ anos.
A criptografia das transações bancárias junta uma chave rápida com uma que dispensa segredo combinado, e soma assinatura a cada mensagem. A matemática aguenta mais do que qualquer ataque de força. O elo fraco é a pessoa que confirma a operação. Outras tecnologias do dia a dia explicadas com a conta estão em como funciona a engenharia, e outra tecnologia invisível do cotidiano, em navegação por satélite.
