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Cryptographie symétrique
La cryptographie symétrique, aussi appelée cryptographie à clef secrète, désigne l'une des trois façons de chiffrer un message (et, plus généralement, de l'information). Les deux autres grands types de cryptographie sont la cryptographie asymétrique (dite à clef publique) et la cryptographie hybride.
La cryptographie symétrique est la plus ancienne forme de cryptographie utilisée par l'homme. Cela est dû au fait que la cryptographie à clef publique s'appuie sur des outils mathématiques et informatiques modernes, et que la cryptographie hybride utilise le principe de la clef publique ; à l'inverse, les systèmes de chiffrement par clef secrète sont très faciles à mettre en œuvre, même « à la main ».
Généralités[modifier | modifier le wikicode]
Tous les systèmes cryptographiques reposent sur le principe de la clef : c'est elle qui permet le chiffrement, le déchiffrement, et elle joue un grand rôle dans la sécurité des messages.
Dans un gobelet contenant des dés, la façon de secouer le gobelet influe sur celle dont les dés seront finalement mélangés ; dans les systèmes cryptographiques, on peut assimiler la clef au mouvement sur le gobelet : avec une clef faible (petit mouvement), les données à chiffrer (comme les dés) sont peu mélangées. Avec une clef forte (beaucoup de secousses sur le gobelet), les données sont très mélangées, et il est alors presque impossible de retrouver leur état initial.
En cryptographie symétrique, « symétrique » fait référence à la clef utilisée : c'est la même pour chiffrer et déchiffrer les données (contrairement aux systèmes à clef publique comme RSA).
Les avantages de la cryptographie symétrique sont :
- sa rapidité de chiffrement (notamment sur ordinateur) ;
- sa robustesse : contrairement aux systèmes à clef publique, les systèmes à clef secrète ne reposent pas sur l'idée qu'un certain problème mathématique (retrouver le message d'origine sans connaître la clef) est très long à résoudre. Ainsi, si l'on découvre un moyen de factoriser de très grands nombres, RSA est détruit ; un tel risque n'existe pas avec les systèmes à clef secrète, qui reposent entièrement sur leur efficacité à mélanger les données à partir de la clef ;
- sa mobilité : on la trouve par exemple sur la carte SIM des téléphones portables, parce que son exécution ne demande pas beaucoup de ressources.
Des systèmes cryptographiques à clef secrète parmi les plus célèbres :
- le Chiffre de César, un cas d'école ;
- le Chiffre de Vigenère, amélioration du Chiffre de César inventée au seizième siècle et qui a résisté jusqu'au dix-neuvième siècle !
- DES (Data Encryption Standard, « Standard de chiffrement des données ») qui a longtemps été le plus puissant système au monde, et fut notamment utilisé par le gouvernement des États-Unis ;
- Triple DES ou 3DES, sa version renforcée après les premières attaques réussies contre DES : Triple DES applique trois fois de suite DES aux données à chiffrer ;
- AES (Advanced Encryption Standard, « Standard de chiffrement avancé »), algorithme qui remplace aujourd'hui l'ancien DES et qui reste à ce jour inviolé (2009).
Cryptanalyse[modifier | modifier le wikicode]
La cryptanalyse désigne l'ensemble des techniques mises en œuvre pour décrypter un message chiffré sans en connaître la clef, soit à des fins d'espionnage, soit pour tester la sécurité d'un système cryptographique. Par exemple, on considère comme sûr l'AES parce qu'il a été élu par des spécialistes, mais surtout parce qu'il a jusqu'à présent résisté à toutes les cryptanalyses. Après tout, les spécialistes auraient pu mentir contre de l'argent.
Si l'on utilise aujourd'hui AES et non le Chiffre de César, alors que les deux sont pourtant des systèmes cryptographiques symétriques, c'est évidemment parce que le chiffre de César ne résiste plus à la moindre analyse. Au temps des Romains, les messages importants circulaient par messager (et non par courriel ou la Poste), et la majorité des gens ne pensait sans doute pas à décaler les lettres d'un message apparemment dénué de sens ; néanmoins, n'importe quel enfant peut décrypter un message chiffré César en moins d'un quart d'heure. Certains logiciels le font aisément en une seconde !
La méthode naïve consiste à essayer un décalage d'une lettre, et voir si le morceau de message décrypté produit du sens. Sinon, on réessaie avec un décalage de deux, puis trois, etc. jusqu'à tomber sur le bon décalage. Au maximum et si l'on est peu chanceux, la vingt-cinquième tentative sera la bonne !
Une méthode plus avancée est la recherche statistique : si l'on sait dans quelle langue est écrit le message, on peut estimer que la lettre la plus utilisée dans cette langue sera celle qui revient le plus souvent dans le message. Ainsi, si un message contient une majorité de K, on peut penser que K code E (la lettre la plus utilisée en français) et que le décalage est donc de 6. Et on essaie. Cette méthode implique quand même de connaître la langue d'origine du message.
On peut aussi effectuer une recherche dite « par mot probable » : si l'on connaît vaguement le sujet du message, on s'attend à y retrouver certains mots (dans notre exemple, le mot attaquer, ennemi, ou une date). Si la taille correspond, on voit si le décalage est le même entre deux lettres consécutives. Cette méthode implique d'avoir une idée sur le sujet du message ; on peut s'en protéger... en enlevant les espaces !
Notes[modifier | modifier le wikicode]
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