Capítulo 23 — Segurança quântica e pós-quântica: avaliação
Mapa da aula
Aula 23 publicada. Mapa, exemplo, EX045.
flowchart TD
N0["23.2 Desempenho"]
N1["23.3 Cobertura e risco residual"]
N2["23.4 Relatório"]
N3["23.5 Caso resolvido"]
N4["23.6 Atividade prática"]
N5["23.7 Comparando com a linha de base"]
N6["Síntese"]
N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4 --> N5 --> N6
N6 --> EX["Exemplo resolvido"]
EX --> Q["Exercício EX045"]
Desenho lógico
flowchart LR
N0["23.2 Desempenho"]
N1["23.3 Cobertura e risco residual"]
N2["23.4 Relatório"]
N3["23.5 Caso resolvido"]
N4["23.6 Atividade prática"]
N5["23.7 Comparando com a linha de base"]
N6["Síntese"]
N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4 --> N5 --> N6 --> Q["EX045"]
[23.2 Desempenho]
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v
[23.3 Cobertura e risco residual]
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[23.4 Relatório]
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[23.5 Caso resolvido]
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[23.6 Atividade prática]
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[23.7 Comparando com a linha de base]
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v
[Síntese]
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v
[Exemplo resolvido] --> [Exercício EX045]
Objetivos de aprendizagem
Você vai (1) avaliar uma implantação em relação aos seus objetivos; (2) medir o impacto no desempenho; (3) avaliar o risco residual e a cobertura; e (4) escrever um relatório de avaliação para as operações e a gestão.
23.1 Objetivos
Objetivos típicos: os fluxos de nível 1 negociam a troca de chaves híbrida de ponta a ponta; taxas de falha dentro do orçamento; latência dentro do orçamento; recuo abaixo do limite; riscos residuais documentados; monitoramento e runbooks implantados.
A KLS escreve cada objetivo com um limite e uma fonte, por exemplo "fluxos de nível 1 híbridos em todos os segmentos, segundo os logs por salto".
Outros: taxa de falhas dentro do orçamento de 0,04 ponto, aumento da latência no percentil 99 abaixo de 5 ms, recuo abaixo de 5 % excluindo as exceções listadas e runbooks exercitados uma vez. Cada limite é acordado antes da implantação, para que a avaliação não possa mudar as regras depois.
23.2 Desempenho
Meça a latência de handshake na mediana e no percentil 99, a CPU por handshake nos servidores e nos clientes com recursos limitados, e os bytes por handshake. As operações do ML-KEM são rápidas — tipicamente comparáveis ou mais rápidas do que as operações de curvas elípticas nos servidores —, então os custos visíveis costumam ser os bytes e as idas e voltas extras ocasionais, e não a CPU. Meça em caminhos representativos, incluindo as redes móveis e dos armazéns.
A KLS mediu os bytes por handshake diretamente: cerca de 2,3 kB a mais com o híbrido, coerente com os acréscimos de 1.184 bytes e de 1.088 bytes em cada sentido. Na rede do armazém, isso empurrou alguns hellos para um segundo segmento; a CPU no gateway subiu menos do que o ruído da medição.
23.3 Cobertura e risco residual
Reporte a fração dos fluxos de nível 1 totalmente migrados (todos os segmentos), parcialmente migrados e desconhecidos. Liste os riscos residuais com os donos. Compare com o início do programa.
A KLS conta um fluxo como totalmente migrado apenas quando todos os segmentos têm evidência de troca de chaves híbrida; um único segmento clássico ou desconhecido o torna parcial ou desconhecido. Depois de seis meses, essa regra deu 9 completos, 4 parciais e 1 desconhecido entre os 14 fluxos de nível 1. A comparação com o início, quando só o segmento do navegador até a CDN era híbrido, é o que a gestão precisava ver para enxergar o progresso de forma honesta.
23.4 Relatório
Um relatório de avaliação declara os objetivos, os métodos, os resultados, os desvios, o risco residual e as recomendações, com links para as evidências. As operações precisam de detalhes; a gestão precisa de um resumo de uma página.
O relatório da KLS cabe em duas páginas para as operações e em uma para a gestão. A página da gestão começa pelos números de cobertura, pelos riscos residuais com os donos e pela próxima decisão necessária, o piloto da PKI interna. Cada número tem um link para a consulta que o produziu, para que um leitor possa executá-la de novo.
Os leitores dos armazéns aparecem na primeira página como um desvio: eles continuam clássicos até a renovação de quatro anos do fornecedor, o que, pela estimativa de Mosca, os deixa atrasados para qualquer data de chegada abaixo de catorze anos.
23.5 Caso resolvido
Avaliação da KLS (sintética) depois de seis meses: fluxos de nível 1, 9 de 14 totalmente migrados, 4 parcialmente (segmentos de provedores ou parceiros), 1 desconhecido (telemetria das empilhadeiras). Taxa de falhas +0,01 ponto (dentro do orçamento). Handshake da API p50 +0,6 ms, p99 +2,8 ms; leitores dos armazéns não migrados. Residual: certificados clássicos em todo lugar; chamadas ao provedor de pagamentos clássicas. Recomendação: piloto da PKI interna em seguida; continuar acompanhando a adoção pelos parceiros.
O resultado mostra por que a latência mediana sozinha engana: a mediana mudou 0,6 ms, enquanto o percentil 99 mudou 2,8 ms, que é onde aparecem os clientes móveis e as idas e voltas do HelloRetryRequest. A taxa de falhas ficou dentro do orçamento de 0,04 ponto usado nos gates de canário.
23.6 Atividade prática
Escreva um resumo de avaliação de uma página para a sua implantação de laboratório, com objetivos, resultados e risco residual.
Use uma implantação de laboratório dos capítulos anteriores: o perfil híbrido num ingress de laboratório com uma matriz de clientes. Declare três objetivos com limites; reporte os resultados com números e fontes, incluindo pelo menos uma mediana e um percentil 99; liste os riscos residuais, como os certificados clássicos e qualquer cliente que tenha negociado o X25519; e termine com uma recomendação e a decisão de que ela precisa. Limite-se a uma página. Se um resultado não tiver linha de base, diga isso e descreva como você capturaria uma.
23.7 Comparando com a linha de base
Uma avaliação só tem sentido em relação a uma linha de base capturada antes da mudança: taxas de falha, distribuições de latência, CPU e bytes por handshake em cada caminho. Se não existir linha de base, capture uma agora a partir de um grupo de controle apenas clássico — por exemplo, uma pequena fração do tráfego ou uma réplica de homologação — antes de tirar conclusões. Sem uma linha de base, uma aparente regressão pode ser a variação semanal normal, e uma aparente melhora pode ser uma semana tranquila.
A KLS manteve 5 % do tráfego do portal num listener apenas clássico por duas semanas como grupo de controle e depois o aposentou.
23.8 Erros comuns e limites
- Contar os fluxos parcialmente migrados como concluídos.
- Medir apenas a latência mediana.
- Avaliações sem linha de base.
O rascunho do relatório da KLS contou primeiro os quatro fluxos parciais como concluídos, porque os seus saltos sob controle da KLS estavam terminados; os saltos externos ainda eram clássicos, então a afirmação estava errada. O seu primeiro número de latência era apenas uma mediana, o que escondia o custo da cauda nos caminhos móveis. E a comparação com o "antes" usou números lembrados em vez de uma linha de base capturada, então a aparente mudança zero nas falhas não pôde ser confiável até que um grupo de controle clássico fosse medido.
Exercícios
- EX045 — Número de cobertura. Expresse a situação de nível 1 da KLS em percentuais dos 14 fluxos. Rubrica: 3 = 64 % completos, 29 % parciais, 7 % desconhecidos.
- EX046 — Afirmação de desempenho. Por que os bytes e as idas e voltas costumam ser mais visíveis do que a CPU no ML-KEM? Rubrica: 3 = operações rápidas vs. mensagens maiores e HRR/segmentos.
Síntese
A avaliação compara os resultados com os objetivos e com uma linha de base, mede a latência de cauda e os bytes, e reporta a cobertura completa, parcial e desconhecida, com o risco residual.
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