1.4 Avantages et inconvénients de la
cryptographie standard
Le tableau ci-dessous résume les avantages et
inconvénients rencontrés dans les cryptosystèmes
classiques :
Tableau 1.2. Avantages et inconvénients des
cryptosystèmes classiques
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Systèmes symétriques Systèmes
asymétriques
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Avantages
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Algorithmes rapides
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Usage à long terme des paires de
clés
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Volumes importants de
données à chiffrer
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Authentification de la clé
publique
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Débit élevé
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Signature électronique des
messages
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Clés relativement courtes
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2 n clés seulement pour
n
partenaires
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Sécurité inconditionnelle
comme
One-Time-Pad
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Inconvénients
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Usage à court terme des
clés
(One-Time-Pad)
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Lenteur des algorithmes de
déchiffrement
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Pas de signature électronique
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Taille de clé généralement
grande
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n(n-1)Clés
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Sécurité conditionnelle
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pour n partenaires
2
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Le problème de découverte de clés reste
non résolu par les techniques standards de cryptographie. Pour
remédier à cette situation, la cryptographie quantique et la
cryptographie chaotique apparaissent comme de bonnes alternatives du fait que
les clés proposées par ces dernières n'ont jamais
été cassées.
1.5 Chiffrement en cryptographie quantique 1.5.1
Définition
La cryptographie quantique, plus correctement nommée
distribution quantique de clés (QKD: Quantum Key Distribution),
désigne un ensemble de protocoles permettant de distribuer une
clé de chiffrement secrète entre deux interlocuteurs distants,
tout en assurant la sécurité de la transmission grâce aux
lois de la physique quantique et de la théorie de
Mémoire de Master en EEA, par NKAPKOP Jean De
Dieu.
Cryptage chaotique des images basé sur le
modèle du perceptron
Chapitre 1 :
Généralités sur les cryptosystèmes
18
l'information. Cette clé secrète peut ensuite
être utilisée dans un algorithme de chiffrement symétrique,
afin de chiffrer et déchiffrer des données confidentielles.
La cryptographie quantique ne constitue donc pas en elle seule
un système cryptographique mais en est un élément. Pour
avoir un système cryptographique complet, il faudrait associer la QKD
à un algorithme de chiffrement conventionnel tel qu'un masque jetable ou
code de Vernam.
1.5.2 Principe de la cryptographie quantique
La cryptographie quantique est rendue possible grâce
à la lumière. En effet, ce sont les photons qui assurent le
transport de l'information à travers une fibre optique, d'un
émetteur (Alice) vers un récepteur (Bob).
Chaque photon peut-être polarisé,
c'est-à-dire que son champ électrique possède une
direction. La polarisation est mesurée par un angle pouvant varier de
0° à 180°. Suivant le protocole, ces angles
peuvent prendre les valeurs 0°, 45°,
90° et 135°. On parle de polarisation rectiligne
pour les photons polarisés entre 0° et 90°
et de polarisation diagonale pour les photons polarisés entre
90° et 135°.
Afin de pouvoir détecter les différents
états de polarisation d'un photon, on utilise des filtres.
En physique quantique, le théorème dit de
«non clonage» assure la confidentialité du message transmis,
puisqu'il interdit la copie parfaite de l'information quantique par une tierce
personne (Eve). Il lui est impossible de reproduire l'état quantique de
la lumière car le simple fait de vouloir observer un photon le
dénature complètement à moins de connaître à
l'avance l'état quantique du photon. Ainsi, toute tentative d'Eve pour
essayer d'espionner la conversation entre Alice et Bob entraînera une
modification de l'état quantique des photons (principe
d'indétermination d'Heisenberg ou principe de réduction du paquet
d'ondes), elle ne pourra, au mieux, qu'essayer de deviner l'état
quantique des photons, ce qui introduira inévitablement des
modifications qui seront perçues par Alice et Bob. Dans la section
suivante, nous ne présenterons que le plus célèbre des
protocoles (BB84), les autres protocoles pouvant être consultés
dans la référence [29].
Mémoire de Master en EEA, par NKAPKOP Jean De
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Cryptage chaotique des images basé sur le
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