A Cloudflare apresentou há dias ao mundo a sua nova parede de entropia, constituída por 50 máquinas de ondas em permanente movimento. A obra está no escritório de Lisboa e tal como a parede de lampadas de lava na sede dos Estados Unidos, é um painel capaz de produzir dados aleatórios, fundamentais na criptografia e nos sistemas que a empresa usa para proteger o tráfego de internet que passa pelos seus sistemas.

A máquina de ondas de Lisboa, sede europeia da companhia, foi oficializada no passado dia 10 e é uma homenagem ao país e à sua história marítima e forte ligação ao mar. “As novas máquinas de ondas são uma nova fonte de entropia, que se junta às lâmpadas de lava de São Francisco, aos arco-íris suspensos de Austin e aos pêndulos duplos caóticos de Londres”, explica a empresa numa nota no blog.

O projeto original, das lâmpadas de lava, nasceu há mais de uma década, num esforço para explorar alternativas às respostas que os computadores conseguem dar para fornecer chaves criptográficas. “Cada nova chave que um computador usa para criptografar dados deve ser realmente aleatória, para que um invasor não consiga descobrir a chave e descriptografar os dados. No entanto, os computadores são projetados para fornecer saídas lógicas e previsíveis com base em uma determinada entrada”, detalha a Cloudflare num outro artigo.

Para produzir os dados imprevisíveis que uma criptografia forte exige, o computador terá de usar uma fonte de dados aleatórios e não há melhor fonte de dados imprevisíveis que o mundo físico, real. A partir desta ideia surgiu a de criar as lâmpadas de lava. “A ‘lava’ numa lâmpada de lava nunca assume a mesma forma duas vezes e, como tal, um grupo de lâmpadas de lava em movimento é uma ótima fonte de dados aleatórios”.

Para recolher estes dados, a Cloudflare criou uma parede com cerca de 100 lâmpadas de lava, instalou uma câmara e uma luz que incide na parede. A informação das fotos tiradas em intervalos regulares é traduzida em séries de números - cada pixel tem o seu valor numérico e por isso cada imagem resulta numa sequência sempre diferente e garantidamente aleatória. Os servidores da Cloudflare podem usar esta informação como ponto de partida para criar chaves de criptografia seguras.

A ideia de criar uma nova parede de entropia em Lisboa começou a ser desenhada em 2023, com o objetivo de encontrar algo que fizesse sentido no país e identificasse a equipa local. A inspiração original terá vindo dos brinquedos de secretária, com máquinas de movimento de ondas, “que eram populares entre alguns dos membros da nossa equipa”.

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Mas terá sido mais fácil chegar à ideia do que pô-la em prática, confessa a empresa. “Fazer uma parede de máquina de ondas é um verdadeiro desafio, uma vez que estes brinquedos já não são tão populares como eram no passado e já não são fabricados no tamanho que precisávamos”.

Depois de muito procurar, a equipa concluiu que não existiam máquinas de ondas suficientes, consistentes em termos de estilo e em bom estado de funcionamento. Também percebeu que os modelos disponíveis não foram concebidos para funcionar 24 horas por dia, todos os dias.

Lampadas de lava - cloudFlare
Lampadas de lava - cloudFlare créditos: CloudFlare

A equipa responsável pela decoração de cada escritório acabou por encontrar um artesão que criou uma máquina de ondas retangulares personalizada (18 polegadas/45 cm de comprimento), capaz de funcionar sem parar. Fazendo uso de rodas giratórias, motores contínuos e uma fórmula de fluido única, estas máquinas criam ondas realistas semelhantes às do oceano, em verde, azul e laranja, a cor da empresa.

Para fazer esta nova parede de entropia foram necessárias 50 rodas e respetivos motores, e 50 recipientes acrílicos onde são depositados os três líquidos que se misturam para fazer o aspeto da onda. Do conceito à implementação passarm 15 meses. O resultado final é um sistema capaz de fazer 15 ondas por minuto. Por dia, há cerca de 20 mil movimentos para assegurar esse resultado.

Os servidores da CLoudflare que fornece serviços para melhorar o desempenho, a segurança e a confiabilidade de sites e aplicações online, gerem mais de 71 milhões de pedidos HTTP por segundo, que chegam a ser 100 milhões em momentos de pico. “A maioria dessas solicitações é protegida por TLS, que se baseia em aleatoriedade segura para integridade criptográfica”, explica a companhia. “Um Gerador de Números Pseudo-Aleatórios Criptograficamente Seguros (CSPRNG) garante a imprevisibilidade, mas apenas quando alimentado com entropia de alta qualidade”. A Cloudflare tem usado a criatividade para multiplicar fontes de entropia de alta qualidade.