Table de chiffrement de la guerre franco–prussienne de 1870, évoquant une série de mots classés par ordre alphabétique. Archives nationales de France.

Le chiffrement ou cryptage est un procédé de cryptographie grâce auquel on souhaite rendre la compréhension d'un document impossible à toute personne qui n'a pas la clé de (dé)chiffrement. Ce principe est généralement lié au principe d'accès conditionnel.

Bien que le chiffrement puisse rendre secret le sens d'un document, d'autres techniques cryptographiques sont nécessaires pour communiquer de façon sûre. Pour vérifier l'intégrité ou l'authenticité d'un document, on utilise respectivement un Message Authentication Code (MAC) ou une signature numérique. On peut aussi prendre en considération l'analyse de trafic dont la communication peut faire l'objet, puisque les motifs provenant de la présence de communications peuvent faire l'objet d'une reconnaissance de motifs. Pour rendre secrète la présence de communications, on utilise la stéganographie. La sécurité d'un système de chiffrement doit reposer sur le secret de la clé de chiffrement et non sur celui de l'algorithme. Le principe de Kerckhoffs suppose en effet que l'ennemi (ou la personne qui veut déchiffrer le message codé) connaisse l'algorithme utilisé.

Système symétrique ou asymétrique

Un système de chiffrement est dit :

chiffrement symétrique quand il utilise la même clé pour chiffrer et déchiffrer.

chiffrement asymétrique quand il utilise des clés différentes : une paire composée d'une clé publique, servant au chiffrement, et d'une clé privée, servant à déchiffrer. Le point fondamental soutenant cette décomposition publique/privée est l'impossibilité calculatoire de déduire la clé privée de la clé publique.

Les méthodes les plus connues sont le DES, le Triple DES et l'AES pour le chiffrement symétrique, et le RSA pour le chiffrement asymétrique, aussi appelé chiffrement à clé publique.

L'utilisation d'un système symétrique ou asymétrique dépend des tâches à accomplir. La cryptographie asymétrique présente deux intérêts majeurs : elle supprime le problème de transmission sécurisée de la clé, et elle permet la signature électronique. Elle ne remplace cependant pas les systèmes symétriques car ses temps de calcul sont nettement plus longs et la cryptographie asymétrique est de par sa nature même plus vulnérable.

Une solution hybride consiste à créer une clef de session (en) aléatoire, invisible à l'utilisateur final, chiffrer de façon symétrique le document à protéger avec cette clef de session, puis à chiffrer cette clef de session avec la clef publique du destinataire avant de la détruire et enfin d'envoyer dans un seul fichier le document chiffré symétriquement et la clef de session chiffrée avec la clef publique. Il reste alors au destinataire à calculer la clef de session grâce à sa clef privée afin de l'utiliser pour déchiffrer le document original. Une clef de session étant nettement plus petite (256 bits = 32 octets) qu'un document pouvant atteindre plusieurs dizaines de mégaoctets, on a les avantages de la rapidité et la robustesse d'un bon algorithme de chiffrement symétrique avec les avantages du chiffrement asymétrique.

Différence entre chiffrement et codage

Les opérations de chiffrement et de codage font partie de la théorie de l'information et de la théorie des codes. La différence essentielle réside dans la volonté de protéger les informations et d'empêcher des tierces personnes d'accéder aux données dans le cas du chiffrement. Le codage consiste à transformer de l'information (des données) vers un ensemble de mots. Chacun de ces mots est constitué de symboles. La compression est un codage : on transforme les données vers un ensemble de mots adéquats destinés à réduire la taille mais il n'y a pas de volonté de dissimuler (bien que cela se fasse implicitement en rendant plus difficile d'accès le contenu).

Le "code" dans le sens cryptographique du terme travaille au niveau de la sémantique (les mots ou les phrases). Par exemple, un code pourra remplacer le mot "avion" par un numéro. Le chiffrement travaille sur des composantes plus élémentaires du message, les lettres ou les bits, sans s'intéresser à la signification du contenu. Un code nécessite une table de conversion, aussi appelée "dictionnaire" (codebook en anglais). Ceci étant, "code" et "chiffrement" sont souvent employés de manière synonyme malgré cette différence.

L'exemple de codage le plus connu est le Code Morse International. Le Morse a été mis au point afin de permettre la transmission d'un texte en impulsions de type tout-ou-rien sans aucun équipement spécialisé, mis à part une clef de Morse et en étant facilement décodable à l'oreille humaine par un télégraphiste spécialement formé à cet effet. La transmission en tout-ou-rien simplifie grandement les équipements utilisés pour la transmission (en filaire, signaux lumineux ou hertziens) tout en augmentant significativement la facilité de décodage dans des conditions de signal faible (rapport signal/bruit faible). L'alphabet Morse étant du domaine public et encore enseigné aujourd'hui, particulièrement dans la communauté radioamateur, il ne peut donc pas servir à cacher un message d'un adversaire. Son usage est lié principalement à ses qualités propres en transmission. On parle donc ici d'un codage dans le sens le plus pur du terme.

On peut aussi considérer que le chiffrement doit résister à un adversaire « intelligent » qui peut attaquer de plusieurs manières alors que le codage est destiné à une transmission sur un canal qui peut être potentiellement bruité. Ce bruit est un phénomène aléatoire qui n'a pas d'« intelligence » intrinsèque mais peut toutefois être décrit mathématiquement.

Aspects légaux

En Europe

En France

L'usage de PGP (Pretty Good Privacy), un des premiers logiciels de chiffrement disponibles sur l'Internet, a longtemps été interdit en France, car considéré jusqu'en 1996 comme une arme de guerre de deuxième catégorie. La législation française s'est ensuite assouplie, et le chiffrement symétrique avec des clés aussi grandes que 128 bits a été autorisé. Certains logiciels, comme GNU Privacy Guard, peuvent être utilisés avec n'importe quelle taille de clé symétrique. Enfin, la Loi pour la confiance dans l'économie numérique du 21 juin 2004 a totalement libéré l’utilisation des moyens de cryptologie, en revanche leur importation ou exportation est soumise à déclaration ou autorisation.

En Suisse

La Suisse a toujours été tolérante vis-à-vis de la cryptographie, le gouvernement est favorable à son utilisation et à son développement qui représente un marché économique. La Loi fédérale sur la Protection des Données (LPD) indique que les données personnelles sensibles doivent être protégées par des mesures techniques adaptées et que la cryptographie est recommandée. Plusieurs entreprises florissantes dans ce domaine sont suisses : Kudelski (chiffrement pour chaînes payantes), Mediacrypt (propriétaire de IDEA), Crypto AG et id Quantique (cryptographie quantique).

La Loi fédérale du 21 juin 1991 sur les télécommunications (RS 784.10) indique que (résumé du texte de loi) :

Le développement et la création de produits cryptographiques (logiciel ou matériel) n'est soumis à aucune limitation.

L'utilisation des logiciels cryptographiques n'est soumise à aucune limitation.

Les produits cryptographiques de même que les autres équipements de télécommunications qui peuvent être connectés au réseau public doivent être en accord avec les normes techniques ordonnés par le Conseil Fédéral (mise en conformité par le fabricant ou par une inspection de l'Office Fédéral de la Communication - OFCOM).

L'import/export de matériel cryptographique est soumis à une demande de certificat, celui-ci autorise les transactions. Des dispositions particulières sont prévues en ce qui concerne les licences et les applications militaires.

(voir liens externes ci-dessous).

Terminologie

Le terme « chiffrement » est utilisé depuis le XVII siècle dans le sens de chiffrer un message. L'opération inverse, qui suppose que l'on connaisse la clé, est donc le « déchiffrement ». Le terme de décryptage est réservée à l'action de casser un message chiffré sans connaître la clé.

Le terme « cryptage » et ses dérivés viennent du grec ancien κρυπτός, kruptos, « caché, secret ». Il se rencontre couramment dans cette acception. Le Grand dictionnaire terminologique de l'Office québécois de la langue française le mentionne comme tel : « La tendance actuelle favorise les termes construits avec crypt-. Plusieurs ouvrages terminologiques récents privilégient cryptage au lieu de chiffrement, terme utilisé depuis longtemps pour désigner cette notion ».

Cependant, le Référentiel Général de Sécurité de l'ANSSI qualifie d'incorrects « cryptage » et « chiffrage ». En effet, la terminologie de cryptage reviendrait à coder un fichier sans en connaître la clé et donc sans pouvoir le décoder ensuite. Le terme n'est par ailleurs pas reconnu par le dictionnaire de l'Académie française.

Dans le cadre de la télévision à péage, on parle quasi-exclusivement de chaînes « cryptées », ce que l'Académie Française accepte : « En résumé on chiffre les messages et on crypte les chaînes ».

Le terme « encrypter » et ses dérivés sont des anglicismes.

Chiffrement des données numériques et télévision : l'accès conditionnel

Le contrôle d'accès pour la télévision (en anglais, Conditional Access ou CA) consiste à chiffrer les données vidéo qui ne doivent pouvoir être lues que par les seuls usagers payant un abonnement. Le déchiffrement se fait à l'aide d'un terminal (Set-top box) contenant le module de déchiffrement.

在密码学中，加密（英语：Encryption）是将明文信息改变为难以读取的密文内容，使之不可读。只有拥有解密方法的对象，经由解密过程，才能将密文还原为正常可读的内容。

历史

虽然加密作为通信保密的手段已经存在了几个世纪，但是只有那些对安全要求特别高的组织和个人才会使用它。 在1970年代中期，「强加密」（Strong Encryption）的使用开始从政府保密机构延伸至公共领域，并且目前已经成为保护许多广泛使用系统的方法，比如因特网电子商务、手机网络和银行自动取款机等。

应用

加密可以用于保证安全性，但是其它一些技术在保障通信安全方面仍然是必须的，尤其是关于数据完整性和信息验证。例如，信息验证码（MAC）或者数字签名。另一方面的考虑是为了应付流量分析。