Chapitre 11 — Fondements & Algorithmes Cryptographiques
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La cryptographie apparaît en filigrane depuis le début de ce cours — HTTPS, PKI, mots de passe hachés. Ce chapitre pose enfin les fondements théoriques qui expliquent pourquoi ces mécanismes fonctionnent.
- Distinguer chiffrement symétrique et asymétrique, et leurs cas d'usage respectifs.
- Expliquer le rôle d'une fonction de hachage et en quoi elle diffère du chiffrement.
- Décrire le principe d'une signature numérique.
Chiffrement symétrique vs asymétrique
| Symétrique | Asymétrique | |
|---|---|---|
| Clés | Une seule clé, partagée entre les deux parties | Une paire de clés mathématiquement liées : une publique (partageable librement), une privée (jamais partagée) |
| Vitesse | Beaucoup plus rapide, adapté à de gros volumes de données | Plus lent, généralement réservé à de petites quantités de données (comme l'échange initial d'une clé symétrique) |
| Défi principal | Distribuer la clé secrète en toute sécurité aux deux parties | Aucun défi de distribution : la clé publique peut être diffusée ouvertement sans compromettre la clé privée |
Fonctions de hachage
Une fonction de hachage transforme une donnée de taille quelconque en une empreinte de taille fixe, de façon irréversible — impossible de retrouver la donnée d'origine à partir du hash seul. Contrairement au chiffrement, le hachage n'a pas vocation à être « déchiffré » : son rôle est de vérifier l'intégrité (un seul bit modifié change complètement le hash) et de stocker des mots de passe sans jamais les conserver en clair.
Signatures numériques
Une signature numérique combine hachage et chiffrement asymétrique : le hash d'un message est chiffré avec la clé privée de l'expéditeur. Quiconque possède la clé publique correspondante peut vérifier que le message n'a pas été modifié (intégrité) et qu'il provient bien du détenteur de la clé privée (authenticité) — la base technique de la non-répudiation vue au Chapitre 1.
| Algorithme | Type | Usage typique |
|---|---|---|
| AES | Symétrique | Standard de chiffrement le plus répandu aujourd'hui — chiffrement de disque, VPN, Wi-Fi WPA2/3. |
| RSA | Asymétrique | Historiquement le plus répandu pour l'échange de clés et les signatures, bien que progressivement remplacé par des algorithmes plus efficaces pour un niveau de sécurité équivalent. |
| ECC (courbes elliptiques) | Asymétrique | Offre une sécurité équivalente à RSA avec des clés beaucoup plus courtes — particulièrement adapté aux appareils mobiles et IoT aux ressources limitées. |
| SHA-2 / SHA-3 | Hachage | Standards actuels recommandés — SHA-1 et MD5, plus anciens, sont aujourd'hui considérés cryptographiquement cassés et ne devraient plus être utilisés pour la sécurité. |