🔐 Secure TCP Socket: Diffie-Hellman & Cifra de César

Este projeto implementa uma arquitetura Cliente-Servidor via sockets TCP em Python, focada em comunicação segura. O tráfego de dados é protegido por criptografia de ponta a ponta, implementada do zero (código autoral), sem o uso de bibliotecas criptográficas externas.

Projeto desenvolvido para a disciplina de Redes/Segurança como requisito de avaliação (N2).

🚀 Funcionalidades e Requisitos Atendidos

• Comunicação TCP/IP: Estabelecimento de conexão confiável entre cliente (Alice) e servidor (Bob).
• Troca de Chaves de Diffie-Hellman: Algoritmo implementado nativamente para acordar uma chave simétrica secreta em um canal inseguro.
• Validação de Números Primos: Algoritmo customizado de alta performance para validar as raízes matemáticas do Diffie-Hellman.
• Criptografia Simétrica (Cifra de César): Algoritmo de ofuscação adaptado para a tabela ASCII, suportando caracteres especiais e espaços.
• Parametrização via CLI: Uso de sys.argv para injeção dinâmica de IP e Porta via linha de comando.

🧠 Arquitetura de Segurança

A comunicação segue as seguintes etapas matemáticas e lógicas:

1. Setup Público: Cliente e Servidor concordam previamente com um número primo P e uma base G.
2. Geração de Chaves Privadas: Cada lado gera um fator aleatório privado (a para o cliente, b para o servidor).
3. Cálculo das Chaves Públicas: - Cliente calcula: A = (G^a) mod P
   • Servidor calcula: B = (G^b) mod P
4. Troca e Segredo Compartilhado: Eles trocam A e B pela rede. Em seguida, calculam a chave simétrica final S de forma independente.
5. Criptografia: A chave simétrica S resultante atua como o fator de deslocamento (shift) dinâmico para a Cifra de César, garantindo que o texto seja cifrado antes do envio pelo socket.

⚙️ Como Executar

Pré-requisitos: Python 3.x instalado.

O projeto foi construído para ser executado via terminal. Para testar a comunicação, abra duas instâncias do terminal (podem ser na mesma máquina usando o localhost ou em máquinas distintas na mesma rede).

1. Iniciando o Servidor (Bob):

No primeiro terminal, inicie o servidor passando a porta desejada como argumento.

python3 simple_tcp_server.py 1300

2. Iniciando o Cliente (Alice):

No segundo terminal, inicie o cliente passando o IP do servidor e a mesma porta. (Use 127.0.0.1 se estiver testando localmente). Bash

python3 simple_tcp_client.py 127.0.0.1 1300

3. Interação:

Digite a mensagem no terminal do Cliente. O Servidor receberá a mensagem cifrada, irá decifrá-la, transformá-la em maiúsculas (processamento), re-cifrá-la e devolvê-la ao Cliente.

🕵️‍♂️ Análise de Tráfego (Wireshark)

Conforme os requisitos da Etapa 1, a comunicação foi submetida à análise de pacotes utilizando o Wireshark.

Ao escutar a interface de rede (filtrando por tcp.port == 1300), o recurso Follow TCP Stream comprova a eficácia da implementação:

• Sem a Criptografia: O tráfego de payload flui em plaintext, permitindo que qualquer interceptador leia a mensagem.
• Com a Criptografia Ativada: O payload capturado na camada de aplicação exibe apenas caracteres ilegíveis e bytes ofuscados, mitigando ataques de interceptação simples (Eavesdropping).