Cryptographie : Signature numérique et Chiffrement

Algorithmes de chiffrement faibles

Les premiers algorithmes utilisés pour le chiffrement d'une information étaient assez rudimentaires dans leur ensemble. Ils consistaient notamment au remplacement de caractères par d'autres. La confidentialité de l'algorithme de chiffrement était donc la pierre angulaire de ce système pour éviter un décryptage rapide.

Chiffre de César

Le chiffre de César est une des plus simple méthodes d'encryptage connues. C'est une technique de codage par substitution, c'est-à-dire que chaque lettre du texte en clair est remplacée par une autre lettre à distance fixe dans l'alphabet. Par exemple, si l'on utilise un décalagede 3, A serait remplacé par D, B deviendrait E, et ainsi de suite. Cette méthode doit son nom à Jules César, qui utilisait cette technique pour certaines de ses correspondances.

ROT13 et ROT47

Le ROT13 ("rotate by 13 places"), qui est une variante du chiffre de César, est un algorithme très simple de chiffrement de texte. Comme son nom l'indique, il s'agit d'un décalage de 13 caractères de chaque lettre du texte à chiffrer. L'avantage de ROT13, c'est le fait que le décalage soit de 13 : Comme l'alphabet comporte 26 lettres le même « algorithme » sert à la fois pour chiffrer et pour déchiffrer. Il est encore utilisé dans les logiciels de messagerie comme Outlook Express ou, sur certains forums, on souhaite cacher une réponse à une question posée.

ROT 47 fonctionne exactement sur le même principe mais utilise une rotation sur 47 caractères et utilise, à la place de l'alphabet, la tables des codes ASCII imprimmables.

Chiffrement monoalphabétique

L'histoire n'a pas retenu le nom de l'inventeur de la première méthode de chiffrement à clé. Elle date probablement du début de notre ère. L'intérêt de cette méthode est que pour que le cryptogramme soit déchiffré, il suffit de faire parvenir une clé (qui peut être un simple mot) à son (ou ses) destinataires légitimes. Comme il existe des millions de mots clé possible, il existe des millions de combinaisons possible.

Chiffre de Vigenère

Le Chiffre de Vigenère est un système de chiffrement, élaboré par Blaise de Vigenère (1523-1596), diplomate français du XVIe siècle. C'est un système de substitution polyalphabétique. Cela signifie qu'il permet de remplacer une lettre par une autre qui n'est pas toujours la même, contrairement aux chiffres vu précédemment qui se contentaient d'utiliser la même lettre de substitution. C'est donc un système relativement plus « solide ».

La table de Vigenère

L'outil indispensable du chiffrement de Vigenère est : « La table de Vigenère » ou « carré de Vigenère ». On l'obtient en écrivant 26 fois l'alphabet, et en décalant chaque ligne d'une lettre.
Pour la 1 er ligne : ABCDE ...XYZ
Pour la 2 eme : BCDEF... YZA
La 3 eme : CDEFG...ZAB
etc...

Chiffrement

Pour chaque lettre en clair, on sélectionne la colonne correspondante et pour une lettre de la clé on sélectionne la ligne adéquate, puis au croisement de la ligne et de la colonne on trouve la lettre codée. La lettre de la clé est à prendre dans l'ordre où elle se présente et on répète la clé en boucle tant que nécessaire.

Exemple :
Clé : Musique
Texte : j'adore écouter la radio toute la journée
On répète la clé jusqu'à ce qu'elle soit aussi longue que le texte à chiffrer :
Clé :MUSIQU EMUSIQU EM USIQU EMUSI QU EMUSIQU
Texte :JADORE ECOUTER LA RADIO TOUTE LA JOURNEE
Pour la 1ere lettre : On prend dans la table, la colonne de la clé (M) et la ligne de la lettre (J) : V
Pour la 2eme lettre : On prend la colonne de la clé (U) et la ligne de la lettre ( A) : U
Pour la 3eme lettre : On prend la colonne de la clé (S) et la ligne de la lettre (D) : V
Pour la 4eme lettre : On prend la colonne de la clé (I) et la ligne de la lettre (O) :W
Etc...

Le texte chiffré est alors :
VUVWHY IOIMBUL PM LSLYI XAOLM BU NAOJVUY.