Introduction

Problèmes :

• Usurpation d'identité (identity spoofing) :
  • certains outils permettent très facilement à leurs utilisateurs de changer le nom qui apparaîtra dans le champ From: des messages qu'ils envoient
  • technique du phishing : un pirate envoie un faux message dans lequel il a placé un lien vers un site populaire, mais ce lien mène en fait à un site falsifié qui ressemble exactement au site officiel. Une fois que le pirate vous a convaincu que vous êtes bien sur le site officiel, il essaie de vous persuader de saisir des mots de passe, des numéros de carte de crédit et d'autres informations sensibles.
• Lecture ou modification par des personnes non-autorisées : des responsables de systèmes informatiques ou des personnes mal intentionnées peuvent "intercepter" le contenu d'un message
• Ouverture de pièces jointes ayant un contenu exécutable et semblant provenir d'une personne digne de confiance (par exemple, le fameux message "I LOVE YOU" de mai 2000 ou Anna Kournikova de février 2001)

Besoins :

• pouvoir s'assurer de l'authenticité d'un message (auteur aussi bien que contenu).
• pouvoir cacher le contenu des regards indiscrets.
• pouvoir éviter l'exécution automatique de macros Word/Excel ou de virus envoyés en pièces jointes.

Solution : cryptage à l'aide de deux clés asymétriques (publique et secrète)

• Ces mécanismes sont basés sur le fait qu'il est possible de calculer deux clés complémentaires (une clé publique et une clé secrète) telles que :
  1. la clé publique est accessible à tout le monde
  2. il est "quasiment" impossible de retrouver la clé secrète à l'aide de la clé publique
  3. tout texte encrypté à l'aide d'une des deux clés peut être décrypté à l'aide de l'autre clé: chacune des deux clés permet d'inverser l'encryption réalisée avec l'autre.
• Plus la clé d'encryption est longue, plus robuste sera le cryptage.
• Toute personne voulant utiliser ces mécanismes de cryptage devra se fabriquer, une fois pour toute, une paire de clés (secrète et publique).
  • La clé publique pourra alors être divulguée à tout le monde, par exemple
    • en l'ajoutant au fichier de "signature" automatiquement inclus dans tout message de courrier électronique,
    • ou en l'envoyant à un serveur de clés qui pourra alors la fournir à qui la demandera,
    • ou encore en la mettant dans sa "home page" sur WWW
    • ou dans des serveurs/annuaires globalement accessibles.
  • La clé secrète sera par contre conservée sur l'ordinateur de la personne, de telle façon qu'elle ne puisse être utilisée qu'en fournissant le mot de passe (ou la phrase secrète) fourni lors de la création.

Pour les explications qui suivent, nous supposerons qu'il y a deux correspondants, A et B, qui veulent communiquer entre eux et nous utiliserons la convention suivante pour noter leurs clés correspondantes :

Authentification

Si A veut envoyer un message à B de façon que B ait la certitude que c'est bien A qui l'a envoyé, A va utiliser sa clé secrète (CS_A) pour encrypter son message et n'importe qui, en particulier B, pourra utiliser la clé publique de A (CP_A) pour décrypter le message et ainsi avoir la "certitude" que A est bien l'auteur du message, car seul lui est en possession de la clé CS_A complémentaire à CP_A. Cela implique, bien entendu, que l'on ait confiance en l'authenticité de la clé CP_A.

		Message en clair rédigé par A				Message en clair lisible par B
CSA		Programme d'encryption utilisé par A		CPA		Programme d'encryption utilisé par B
		Message encrypté	envoyé à l'adresse électronique de B			Message encrypté reçu par B

Note: bien que le message envoyé par A circule sur le réseau sous forme encryptée, le message ne peut pas vraiment être considéré comme confidentiel puisque toute personne ayant accès à la clé publique de A peut décrypter le message.

Confidentialité

Si A veut envoyer un message à B de façon que seul B puisse le lire, A devra utiliser la clé publique de B (CP_B) pour encrypter son message et seul B, en possession de la clé CS_B complémentaire à CP_B, pourra le décrypter.

		Confidentialité
		Message en clair rédigé par A				Message en clair lisible par B
CPB		Programme d'encryption utilisé par A		CSB		Programme d'encryption utilisé par B
		Message encrypté	envoyé à l'adresse électronique de B			Message encrypté reçu par B

Ces deux mécanismes sont cumulables, pour assurer aussi bien l'authentification de l'auteur que la confidentialité du contenu: Si A veut envoyer un message à B, il va d'abord utiliser sa propre clé secrète (CS_A) pour encrypter son message une première fois, puis il va utiliser la clé publique de B (CP_B) pour encrypter le résultat de la première phase et envoyer le résultat final à B. Ce dernier devra d'abord utiliser sa clé secrète personnelle (CS_B) pour décrypter une première fois le message reçu, puis devra utiliser la clé publique de A (CP_A) pour décrypter le résultat de la phase précédente et obtenir en clair le message initial de A.

		Authentification+confidentialité
		Message en clair rédigé par A				Message en clair lisible par B
CSA		Programme d'encryption utilisé par A		CPA		Programme d'encryption utilisé par B
		Message encrypté				Message partiellement décrypté
CPB		programme d'encryption utilisé par A		CSB		Programme d'encryption utilisé par B
		Message doublement encrypté	envoyé à l'adresse électronique de B			Message encrypté reçu par B

• Il existe des logiciels "domaine public" permettant de faire l'encryptage et le décryptage, par exemple PGP. Certains systèmes de courrier électronique intègrent directement les fonctions d'encryptage et de décryptage.
• Note: certains pays interdisaient l'utilisation par des particuliers de mécanismes de cryptage ou de brouillage des communications. Depuis 2000, l'utilisation et l'exportation de technologies cryptographiques ont été significativement libérées.