Chiffrement par flots


Chiffrement par flots

Chiffrement de flux

Le chiffrement de flux ou chiffrement par flot (en anglais stream cipher) est une des deux grandes catégories de chiffrements modernes en cryptographie symétrique, l'autre étant le chiffrement par bloc. Un chiffrement par flot arrive à traiter les données de longueur quelconque et n'a pas besoin de les découper.

Une liste non-exhaustive de chiffrements par flot :

  • A5/1, algorithme publié en 1994, utilisé dans les téléphones mobiles de type GSM pour chiffrer la communication par radio entre le mobile et l'antenne-relais la plus proche,
  • RC4, le plus répandu, conçu en 1987 par Ronald Rivest, utilisé notamment par le protocole WEP du WiFi
  • Py, un algorithme récent de Eli Biham
  • E0 utilisé par le protocole Bluetooth

Un chiffrement par flot se présente souvent sous la forme d'un générateur de nombres pseudo-aléatoires avec lequel on opère un XOR entre un bit à la sortie du générateur et un bit provenant des données. Toutefois, le XOR n'est pas la seule opération possible. L'opération d'addition dans un groupe est également envisageable (par exemple, addition entre deux octets, modulo 256). Un chiffrement par bloc peut être converti en un chiffrement par flot grâce à un mode opératoire qui permet de chaîner plusieurs blocs et traiter des données de taille quelconque.

Sommaire

Chiffrement et déchiffrement avec XOR

Soit \oplus ~ l'opération booléenne XOR :

  • Chiffrement du message M avec la clé K : M \oplus K = C~
  • Déchiffrement du message C avec la clé K : C \oplus K = (M \oplus K) \oplus K = M \oplus (K \oplus K) = M~

« Stream cipher : Dead or Alive? »

Lors d' Asiacrypt'04, Adi Shamir posa cette question. En réponse, le projet eStream du réseau ECRYPT vu le jour; celui-ci ayant pour but après quatre ans de produire un portfolio pour promouvoir de nouveaux systèmes de chiffrement à flot. Suite à ces quatre ans de recherche, le portfolio est maintenant disponible et recommande au total huit algorithmes dans deux catégories différentes hardware et software :

Software Hardware
HC-128 Grain v1
Rabbit MICKEY v2
Salsa20/12 Trivium
Sosemanuk

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