Cryptographie - Systèmes à clefs secrètes

Le chiffrement symétrique

Le chiffrement symétrique (aussi appelé chiffrement à clé privée ou chiffrement à clé secrète) consiste à utiliser la même clé pour le chiffrement et le déchiffrement.

Le chiffrement consiste à appliquer une opération (algorithme) sur les données à chiffrer à l'aide de la clé privée, afin de les rendre inintelligibles. Ainsi, le moindre algorithme (tel qu'un OU exclusif) peut rendre le système quasiment inviolable (la sécurité absolue n'existant pas).

Toutefois, dans les années 40, Claude Shannon démontra que pour être totalement sûr, les systèmes à clefs privées doivent utiliser des clefs d'une longueur au moins égale à celle du message à chiffrer. De plus le chiffrement symétrique impose d'avoir un canal sécurisé pour l'échange de la clé, ce qui dégrade sérieusement l'intérêt d'un tel système de chiffrement.

Le principal inconvénient d'un cryptosystème à clefs secrètes provient de l'échange des clés. En effet, le chiffrement symétrique repose sur l'échange d'un secret (les clés). Ainsi, se pose le problème de la distribution des clés :

D'autre part, un utilisateur souhaitant communiquer avec plusieurs personnes en assurant de niveaux de confidentialité distincts doit utiliser autant de clés privées qu'il a d'interlocuteurs. Pour un groupe de N personnes utilisant un cryptosystème à clés secrètes, il est nécessaire de distribuer un nombre de clés égal à N * (N-1) / 2.

Ainsi, dans les années 20, Gilbert Vernam et Joseph Mauborgne mirent au point la méthode du One Time Pad (traduisez méthode du masque jetable, parfois appelé « One Time Password » et noté OTP), basée sur une clé privée, générée aléatoirement, utilisée une et une seule fois, puis détruite. À la même époque, le Kremlin et la Maison Blanche étaient reliés par le fameux téléphone rouge, c'est-à-dire un téléphone dont les communications étaient cryptées grâce à une clé privée selon la méthode du masque jetable. La clé privée était alors échangée grâce à la valise diplomatique (jouant le rôle de canal sécurisé).

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