Hash Visualization com Random Art

Este projeto implementa a técnica de Hash Visualization proposta no artigo "Hash Visualization: a New Technique to improve Real-World Security", escrito por Adrian Perrig e Dawn Song. A técnica visa melhorar a segurança de sistemas do mundo real ao substituir strings sem significado (como impressões digitais de chaves criptográficas ou senhas) por imagens estruturadas, que são mais fáceis para os humanos compararem e lembrarem.

O código implementa o algoritmo Random Art, que gera imagens a partir de strings usando uma gramática probabilística. Essas imagens podem ser usadas para validação de chaves raiz ou autenticação de usuários.

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Tabela de Conteúdos

1. Como Funciona
2. Aplicações
3. Como Usar
4. Exemplo de Saída
5. Fonte de Pesquisa
6. Licença

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Como Funciona

O código gera uma imagem a partir de uma expressão matemática aleatória, criada usando uma gramática probabilística. A expressão é avaliada para cada pixel da imagem, gerando um valor que é mapeado para uma cor.

Passos do Algoritmo

1. Geração de Expressões Aleatórias:

   • O algoritmo usa uma gramática probabilística para gerar expressões matemáticas.
   • As expressões podem incluir operações como sin, cos, add, mult, etc.
   • A profundidade da árvore de expressões é limitada para garantir que as imagens geradas sejam regulares e não caóticas.

2. Avaliação das Expressões:

   • Para cada pixel (x, y), a expressão é avaliada para gerar um valor.
   • O valor é normalizado para o intervalo [0, 255] e usado para definir a cor do pixel.

3. Geração da Imagem:

   • A imagem é gerada no formato PPM (Portable PixMap).
   • O arquivo PPM pode ser convertido para PNG usando o ImageMagick.

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Aplicações

1. Validação de Chaves Raiz

• Problema: Os usuários precisam comparar strings hexadecimais longas e sem significado para validar chaves raiz.
• Solução: Substituir as strings por imagens geradas por Random Art. Os usuários podem comparar as imagens visualmente, o que é mais fácil e confiável.
• Exemplo: Um usuário pode comparar a imagem gerada a partir da impressão digital de uma chave raiz com uma imagem de referência publicada em um jornal.

2. Autenticação de Usuários

• Problema: Os usuários têm dificuldade em lembrar senhas fortes ou PINs.
• Solução: Substituir a memorização de senhas por reconhecimento de imagens. O usuário memoriza um conjunto de imagens (portfólio de imagens) e as reconhece durante a autenticação.
• Exemplo: Durante a autenticação, o usuário é apresentado a um conjunto de imagens, algumas do seu portfólio e outras aleatórias. O usuário deve identificar corretamente as imagens do seu portfólio.

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Como Usar

Pré-requisitos

• Compilador C: Instale o GCC ou outro compilador C.
• ImageMagick: Instale o ImageMagick para converter o arquivo PPM para PNG.
  • No Linux:

    sudo apt-get install imagemagick

  • No macOS:

    brew install imagemagick

Compilação e Execução

1. Clone o repositório ou baixe o código.

2. Compile o código:

   gcc -o random_art random_art.c -lm

3. Execute o programa:

   ./random_art

4. O programa gerará dois arquivos:

   • output.ppm: O arquivo PPM original.

5. Converta o arquivo para PNG:

   feh output.png

   • output.png: O arquivo PNG convertido.

6. Visualize a imagem:

   • Use um visualizador de imagens como o GIMP, Feh, ou navegadores web para abrir output.png.

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Exemplo de Saída

A imagem gerada será uma representação visual da função matemática aleatória criada pelo programa. Dependendo da semente aleatória, a imagem pode variar entre padrões geométricos, gradientes ou formas abstratas.

Exemplo de saída:

Imagem gerada e salva como 'output.png'

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Fonte de Pesquisa

O código e as explicações são baseados no artigo:

• Título: Hash Visualization: a New Technique to improve Real-World Security
• Autores: Adrian Perrig e Dawn Song
• Instituição: Carnegie Mellon University
• Link: Artigo Original

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O código e a implementação do código:

• Título: RandomArt
• Autor: Alexey Kutepov
• Link: Artigo Original

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Licença

Este projeto está licenciado sob a licença MIT. Consulte o arquivo LICENSE para mais detalhes.

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Contribuições

Contribuições são bem-vindas! Sinta-se à vontade para abrir issues ou enviar pull requests.

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Contato

Para dúvidas ou sugestões, entre em contato:

• Email: [email protected]
• GitHub: marcelfagundes

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