Comment ça marche le cryptage ?

 

Comme vous le savez, les premiers protocoles utilisés sur Internet envoyaient les données en texte. Elles étaient donc facilement lisibles par n’importe qui.

Pour éviter que les informations ne tombent dans de mauvaises mains, il a fallu mettre en place des systèmes de cryptage, on parle aussi de chiffrement.

Regardons d’un peu plus près, 2 systèmes de cryptages très utilisés.

 

Tout d’abord, le cryptage c’est quoi ?

J’avais fini de rédiger tout cet article sur le cryptage, et en le relisant, je me suis rendu compte que je n’avais pas expliqué ce qu’était le cryptage. Il faut donc que je commence par vous expliquer le cryptage et que je réponde à cette question que tout le monde se pose le matin au réveil 😉 : « Le cryptage c’est quoi ? »

Le cryptage va prendre des données et les passer dans une sorte de moulinette qui va les rendre incompréhensibles. Cette moulinette est appelée « algorithme de cryptage » ou « algorithme de chiffrement ». Cela va permettre d’envoyer des données, et que seuls ceux qui sont en possession de la clé de chiffrement pourront lire. Voici un tout petit schéma du principe :

Exemple 1 : le Cryptage simple

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, les algorithmes de chiffrement et de déchiffrement doivent être diffusés à tous. Car si le destinataire n’a pas la bonne méthode de déchiffrement, alors le message ne pourra pas être déchiffré. Il n’existe pas beaucoup d’algorithme de chiffrements et ce sont toujours les mêmes qui sont utilisés.

Exemple 2 : 2 algorithmes de cryptage

Alors vous êtes en droit de vous poser la question : « Si tout le monde utilise les mêmes algorithmes, et si tout le monde sait comment chiffrer et déchiffrer les messages alors tout le monde peut lire les messages chiffrés, non ? »

Vous vous doutez bien que la réponse est non, sinon ça ne servirait à rien. Ces mécanismes de chiffrement sont basés sur des clés. (un peu comme les cadenas dans les vestiaires de la piscine auxquels tout le monde a accès, mais que seul celui qui a la clé peut ouvrir). Les clés vont permettre en quelque sorte de verrouiller ou déverrouiller les données.

Détail du fonctionnement

Voici comment cela se passe, si on reprend les mêmes schémas qu’au-dessus :

Pour le cryptage :

Pour le déchiffrement :

Ce qu’il faut retenir :

• tout le monde utilise les mêmes algorithmes de chiffrement
• par contre, les clés permettent de chiffrer et de déchiffrer les données.

Nous verrons à la fin de cet article, quelques algorithmes de cryptage dont vous avez peut-être entendu parlé sans vraiment savoir ce que c’était. Il faut comprendre que les algorithmes de chiffrement utilisent des calculs extrêmement complexes car :

• il faut qu’il soit impossible de décrypter les données sans la clé.
• il faut que les données déchiffrées soient bien identiques à celles qui ont été cryptées ! (évidemment)

 

Commençons par regarder 2 types de cryptage répandus :

• Le cryptage à clé symétrique
• Le cryptage à clé asymétrique.

 

Le chiffrement à clé symétrique : Un principe simple.

Si vous voulez envoyer des informations à quelqu’un et que vous ne voulez pas que d’autres personnes puissent les lire, il faudra alors les crypter. Mais si vous voulez que le destinataire puisse lire, il faudra lui donner le moyen de les déchiffrer.

Le principe du chiffrement est simple :

• Vous utilisez un système pour crypter le message.
• Donc, vous donnez au destinataire la méthode pour décrypter. (il est à noter que vous pouvez envoyer la méthode pour décrypter avant ou après le message).
• Avec cela, le destinataire utilise la méthode pour décrypter et peut donc lire le message.

Bien que cela soit très simple, regardons tout cela avec un petit schéma (car comme disait Napoléon « Un bon croquis vaut mieux qu’un long discours ! ») :

Je ne vais pas trop m’étendre sur le chiffrement à clé symétrique car c’est le plus simple à comprendre. Il fonctionne comme les clés de portes de vos maisons à savoir, c’est la même clé qui permet de verrouiller et de déverrouiller.

 

Un exemple pour comprendre

Prenons en exemple le chiffre de César. Jules César* avait inventé un système de cryptage qui était basé sur un chiffre. Ce chiffre donnait le décalage qu’il fallait utiliser dans l’alphabet pour coder ou décoder un message.

* oui, quand je parle de Jules César, je parle bien de l’empereur romain, après Napoléon, voici César décidément ce blog devient très culturel !  😉 

Par exemple, si le chiffre était 3, alors pour coder les messages : tous les « A » du message étaient remplacés par des « D », tous les « B » par des « E », etc … Et pour décoder, il suffisait de lire dans l’autre sens : les « D » doivent être remplacés par des « A », etc …

On voit bien ici, que c’est le même système (la même clé) qui permet de coder et de décoder le message. Si quelqu’un reçoit un message codé comme celui-ci, rien ne lui empêche de répondre en utilisant le même système. C’est le principe du chiffrement à clé symétrique : c’est la même clé qui permet de chiffrer et déchiffrer.

Voici un exemple avec le chiffre de César :

Le texte d’origine :	CULTURE INFORMATIQUE
Avec un cryptage : chaque lettre décalée de +3	FXOWXUH LQIRUPDWLTXH
Décodage en faisant -3 à chaque lettre	CULTURE INFORMATIQUE

Ce qu’il faut retenir : je ne dis pas que tous les systèmes de cryptages symétriques sont aussi simples. Je dis juste que  le système fonctionne dans les 2 sens avec la même clé.

Pour vous amuser avec le chiffre de César, vous pouvez regarder ce site : Chiffre de César.

Donc, si vous devez envoyer des messages différents à plusieurs personnes, ceux qui seront en possession de votre clé de cryptage pourront également lire des messages qui ne leurs sont pas destinés. Donc, pour communiquer en toute sécurité :

• vous devez échanger autant de clés que vous avez d’interlocuteurs.
• et vous devez trouver un moyen sûr pour faire parvenir cette clé à vos destinataires (sans que quelqu’un d’autre puisse récupérer cette clé).

Ce sont les 2 principaux inconvénients de ce type de cryptage. Par contre, les algorithmes  à chiffrement symétriques ont l’avantage d’être rapides.

 

Focus sur un type de chiffrement

Un chiffrement quasi incassable : l’AES 256.

Quand on parle d’AES 256, c’est que l’on parle de l’argorithme AES avec un clé de 256 bits. Il est possible d’utiliser cet algorithme avec des clés moins longues. (comme 128 ou 192 bits)

L’AES (Advanced Encryption Standard) est un algorithme de chiffrement très sûr et rapide. Car si on essayait de casser la clé (en attaque brute force : c’est à dire lire des données chiffrées en essayant toutes les clés possibles), on estime qu’il faudrait plusieurs milliers d’années avec les ordinateurs actuels pour déchiffrer un message codé avec une clé de 256 bits.

 

 

Dans la 2ème partie de cet article, nous allons regarder :

• le chiffrement à clés asymétriques,
• quelques méthodes de chiffrement,
• et la notion de collision.

Voici cet article : Comment ça marche le chiffrement ?

 

Le cryptage est utilisé partout :

• pour gérer les certificats numériques,
• pour sécuriser les connexions https,
• dans les réseaux VPN,
• pour stocker les mots de passe,
• …

Précision

Julien m’a laissé un commentaire sur la définition de cryptage et de décryptage. Il faut dire que je ne comprenais pas bien pourquoi. Il me disait que j’utilisais le mot cryptage à tort. En effet, les termes de cryptage et décryptage sont utilisés et parfois mal utilisés, au travail ou dans les articles que je lis. Quand je dis mal utilisé, je veux dire avec un sens qui n’est pas conforme à celui de la langue française.  Mais les habitudes ont la peau dure et j’avais donc moi aussi commis quelques erreurs dans l’utilisation des ces mots. Julien avait partiellement raison, c’est surtout le terme de décryptage qui était mal utilisé. Je viens donc de rectifier l’article, car comme on le dit : « il n’y a que les imbéciles qui ne changent pas d’avis ».

Définitions

Voici les précisions que je tiens à apporter sur ces termes et les définitions que j’ai trouvé :

• Chiffrement : procédé avec lequel on rend la compréhension d’un document impossible à toute personne qui n’a pas la clé de déchiffrement. Concrètement, lorsqu’on chiffre un document, on transforme à l’aide de la clé de chiffrement un message en clair en un message incompréhensible (dit texte chiffré) pour celui qui ne dispose pas de la clé de déchiffrement
• Déchiffrement : opération inverse du chiffrement. C’est donc le processus transformant le texte chiffré en texte clair. Concrètement, cela consiste à retrouver le message original d’un texte chiffré dont on possède la clé de déchiffrement.
• Décryptage :  consiste à retrouver le message clair correspondant à un message chiffré sans posséder la clé de déchiffrement !

Toutes ces définitions viennent d’un article très clair : « Les mots « crypter » et « cryptage » n’existent pas !« .
Mais attention, on retrouve bien les mots « crypter », « cryptage » dans les dictionnaires contrairement à ce qui est dit dans cet article, le mot crypter existe bel et bien ! Ahhhh la langue française et ses subtilités !!!!!!