O que é uma chave pública?

Uma chave pública é a parte compartilhável de um par de chaves criptográficas assimétricas. Nos sistemas de assinatura digital de muitas blockchains, a chave privada produz uma assinatura, e a chave pública correspondente permite verificá-la sem revelar a chave privada.

Isso é mais restrito do que dizer que a chave “prova uma identidade”. A verificação mostra apenas que uma assinatura é válida para determinados dados sob determinada chave. Vinculá-la a uma pessoa, organização ou transação pretendida exige informações externas ao algoritmo. O NIST também separa geração e verificação de assinaturas. NIST FIPS 186-5

De um valor privado a uma chave verificável

A matemática depende do esquema. Em curvas elípticas, a chave privada é um número no intervalo permitido, e a pública é um ponto calculado a partir dele e dos parâmetros acordados. A SEC 1 representa a relação como Q = dG, em que d é a chave privada e G, o ponto-base. Uma sequência arbitrária de bytes não é automaticamente um ponto válido; por isso, a validação faz parte da especificação. SEC 1: Elliptic Curve Cryptography

O cálculo é viável no sentido privado-público; invertê-lo é computacionalmente inviável sob as premissas do esquema. Ainda assim, a segurança depende da geração, dos parâmetros, da implementação e da gestão das chaves.

Codificações diferentes podem representar a mesma autoridade. O Bitcoin usa formatos comprimido e não comprimido do mesmo ponto. Os bytes e o endereço derivado podem mudar, embora a chave matemática seja a mesma. Bitcoin Developer Guide: wallets

O que a verificação de assinatura estabelece

1. A carteira prepara os dados a autorizar.
2. O algoritmo combina dados e chave privada para produzir a assinatura.
3. O verificador usa dados, assinatura e chave pública.
4. A rede verifica separadamente formato, condições de gasto, saldos, nonces e outras regras.

Alterar os dados normalmente invalida a assinatura original. Porém, uma assinatura válida não indica se a ação foi vantajosa, se a interface mostrou tudo ou se o titular pretendia a consequência real. Ela é parte da autorização da rede, não prova universal de identidade ou confiança.

Chave pública, endereço de blockchain e conta

• Chave pública: material criptográfico usado na verificação.
• Endereço de blockchain: identificador específico da rede, muitas vezes derivado por hash, codificação ou implantação.
• Conta: registro ou arranjo de autorização da rede associado a um endereço.

Em uma conta Ethereum de propriedade externa (EOA), o endereço são os últimos 20 bytes do hash Keccak-256 da chave pública. Endereços de contratos seguem outras regras; contas de contrato não têm chaves privadas próprias. Validadores também usam chaves BLS distintas do par da EOA. Portanto, endereço e chave pública não têm sempre relação um para um. Ethereum accounts

No Bitcoin, endereços comuns codificam informações sobre um script ou compromisso por hash, não a chave bruta. A chave pode aparecer somente ao gastar a saída. Construção e exposição dependem da rede e do tipo de saída.

Chaves públicas comuns e estendidas

Uma chave pública comum é um membro do par. Uma chave pública estendida BIP-32 combina chave, código de cadeia e metadados de derivação. Ela deriva descendentes públicos não endurecidos sem as chaves privadas, permitindo sistemas somente de recebimento ou monitoramento, mas revelando um conjunto relacionado. BIP-32: Hierarchical Deterministic Wallets

Ela não deriva filhos endurecidos e não é inofensiva só porque não assina. Expor uma chave pública estendida com a chave privada de um descendente não endurecido correspondente pode revelar chaves privadas de ancestrais e do mesmo nível naquele ramo. Isso é uma propriedade da BIP-32, não de toda chave pública.

Onde chaves públicas oferecem privacidade — e onde não

Divulgar uma chave pública comum não revela a privada sob as premissas criptográficas. Reutilizar chaves ou endereços, publicar uma chave estendida ou vincular transações pode, contudo, facilitar associações.

Chaves públicas também não ocultam automaticamente o conteúdo das transações. Criptografia de chave pública inclui cifragem e acordo de chaves; na autorização, a chave serve à verificação. Cifrar dados é uma questão separada do protocolo.

Perguntas frequentes

Dois endereços podem usar a mesma chave pública?

É possível, conforme a rede e o formato. Codificações ou scripts distintos podem gerar endereços relacionados à mesma chave. Valem as regras da rede específica.

Uma chave pública basta para gastar criptoativos?

Normalmente, não. Um gasto controlado por chave exige assinatura válida ou cumprimento das condições aplicáveis. Contratos e arranjos multissig podem impor regras que não se resumem a uma única chave.

Conceitos relacionados

Para uma comparação mais detalhada, leia Chaves privadas vs. chaves públicas.

Explore chaves privadas, endereços de blockchain, frases-semente e carteiras de cripto, ou volte ao Glossário de cripto.

Fontes

• NIST FIPS 186-5: Digital Signature Standard — geração, verificação e esquemas aprovados de assinatura.
• NIST SP 800-57 Part 1 Rev. 5 — tipos e limites de gestão de chaves.
• SEC 1 Version 2.0 — geração, validação e assinatura com curvas elípticas.
• Ethereum: accounts — chaves de EOA, endereços, contratos e validadores.
• BIP-32 — derivação comum, endurecida e estendida.
• Bitcoin Developer Guide: wallets — codificações, endereços e carteiras HD.