La sécurité informatique Université Paris II Michel de Rougemont mdr@lri.fr http://www.lri.fr/~mdr La sécurité informatique Cryptographie PKI’s Alger : 28 mars 2001

Fonctions de la sécurité Confidentialité des messages Authentification Protection contre virus et intrusions Marquage de données Protection de l’utilisateur sur les données utilisées à son insu Alger : 28 mars 2001

Situations Envoyer un message (ou un document) confidentiel sur le réseau Internet (Netscape Messenger, Outlook express). Signer un message (TéléTVA, déclaration d’impôts) Echanger des données avec un serveur (www.amawon.com) S/MIME SSL Alger : 28 mars 2001

1. Chiffrement (Cryptage) But : Confidentialité et Authenticité Historique : militaire depuis toujours. (Jules César, Enigma,….) Méthode secrète Méthode publique (clé) Chiffrement à clé secrète : DES Chiffrement à clé publique : RSA Alger : 28 mars 2001

Cryptographie à clé secrète Alice et Bob partagent une clé S (SKC) A B S S Alger : 28 mars 2001

Cryptographie à clé publique Chaque personne a 2 clés Clé publique k Clé secrète K Alice connaît ka , Ka et kb A B Alger : 28 mars 2001

Exemples d’utilisation Alice veut protéger le message envoyé à Bob. Bob veut s’assurer que le message vient d ’Alice A B Client veut protéger son #VISA Serveur HTTP Client 4973 …. …. 9332 Alger : 28 mars 2001

Système à clé publique Diffie-Helman 1975 : RSA 1976 Chaque client possède deux clés clé publique (sur une page WEB ou dans un annuaire) clé secrète (connue du seul client) Les deux clés sont utilisées Alger : 28 mars 2001

Solution RSA basée sur la factorisation Clé publique k=3337 n=4 ( n=128 en pratique) Clé secrète K=47 3337=47.71 le produit de 2 nombres premiers, Factoriser est difficile Techniquement k= (N,e)=(3337, 79) où e=79 est premier avec (p-1)(q-1) K=d=1079 tel que e.d = 1 (p-1)(q-1) Alger : 28 mars 2001

Chiffrement (cryptage) B Alice veut protéger le message envoyé à Bob. Clés d ’Alice (Na, ea ) et da Clés de Bob (Nb, eb ) et db Alger : 28 mars 2001

Cryptage d ’Alice M= m1 m2 m3 …... mi. ………… mL Encodage C= c1 c2 c3 …... ci. ………… cL Alger : 28 mars 2001

Exemple de message crypté M= m1 m2 m3 …... mi. ………… mL 688 232 687 966 668 3 (3337) = 1570 C = 1570 2756 2714 2276 2423 158 Alger : 28 mars 2001

Décryptage de Bob Décodage de C= c1 c2 c3 …... ci. ………… cL Déchiffrement (Décodage ) Si = mi et S= M Alger : 28 mars 2001

2. Authentification A B Bob veut s ’assurer que le message vient bien d ’Alice. Le message peut être crypté Alger : 28 mars 2001

Authentification d ’Alice Simple : M= m1 m2 m3 …... mi. ………… mL Message crypté C= c1 c2 c3 …... ci. …… cL. Clé secrète d’Alice Alger : 28 mars 2001

Authentification d ’Alice Simple : M= m1 m2 m3 …... mi. ………… mL Message crypté C= c1 c2 c3 …... ci. …… cL. Alger : 28 mars 2001

Authentification de Bob Utilise la clé publique d’Alice On obtient S=C= c1 c2 c3 …... ci. …… cL Après décryptage, on obtient M Alger : 28 mars 2001

Problème pratique : obtenir des clés publiques Alice doit obtenir la clé publique de Bob Bob doit obtenir la clé publique d’Alice Solutions : PGP (pretty good privacy) CA (Autorités de Certification) : Verisign, Thawte, Certplus Alger : 28 mars 2001

Certificats Passeport, Carte d’identité Certificats Thawte Nom: mdr Clé publique : ABX454FRTAGH Signature de l’autorité : QZXDZAEHGTT4! Certificats Thawte Mail (gratuits) Serveur, SSL Alger : 28 mars 2001

Certificats de mail: www.thawte.com This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member mdr@free.fr Serial Number: 04:64:22 This Certificate is valid from Thu Mar 15, 2001 to Fri Mar 15, 2002 Certificate Fingerprint: 83:67:79:FD:2D:14:87:B0:6B:52:F2:97:4A:F8:84:B9 This Certificate was issued by: Personal Freemail RSA 2000.8.30 Certificate Services Thawte Cape Town, Western Cape, ZA Alger : 28 mars 2001

Signature d’un mail Netscape, Outlook Security To : clinton@whitehouse.org Cc: Object : meeting Dear Bill, I’ll see you next Monday at 4 p.m. Best, Mdr Which certificate? Thawte Verisign Password xxxxxxxx Clé secrète Alger : 28 mars 2001

This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member Message signé This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member mdr@free.fr …… To : clinton@whitehouse.org Cc: Object : meeting Dear Bill, I’ll see you next Monday at 4 p.m. Best, Mdr Alger : 28 mars 2001

This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member Vérification de Bob This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member mdr@free.fr …… Vérification du certificat Hash(message)=fingerprint Bill est assuré que le message vient de mdr. Alger : 28 mars 2001

Signature et cryptage d’un mail Netscape, Outlook Security Your correspondents certificates? Bill Jacques Tony To : clinton@whitehouse.org Cc: Object : meeting Dear Bill, I’ll see you next Monday at 4 p.m. Best, Mdr Your certificates? Thawte Verisign xxxxxxxx Alger : 28 mars 2001

Message signé et crypté This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member mdr@free.fr …… ASX4 3RTY YUOG GHTUO AJU8 AYUI …… …. …. …. ….. …. ATUH CT67 3YUY Alger : 28 mars 2001

Décryptage de Bob Password: ASX4 3RTY YUOG GHTUO AJU8 AYUI …… …. …. …. ….. …. ATUH CT67 3YUY xxxxxxx Alger : 28 mars 2001

This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member Vérification de Bob To : clinton@whitehouse.org Cc: Object : meeting Dear Bill, I’ll see you next Monday at 4 p.m. Best, Mdr Bob vérifie le certificat: This Certificate belongs To:Thawte Freemail Member mdr@free.fr …… Alger : 28 mars 2001

Protocole SSL (Secure Socket Layer) Serveur HTTP Client Serveur : www.amazon.com Le serveur envoie un certificat qui contient sa clé publique Le client n’est pas authentifié Alger : 28 mars 2001

Protocole SET (Secure Electronic Transaction) Serveur HTTP Client VISA Le serveur envoie un certificat qui contient sa clé publique Le client s’authentifie à l’aide : Carte ViSA et PIN Carte à puce 6543 Alger : 28 mars 2001

Gestion des clés : PKIs PKI : Public Key Infrastructures Comment gérer des clés à grande échelle ? Clés publiques, Autorisations d’accès … Carte à puce et Autorité de Certification Gemplus / Certplus en France Security Business aux USA Alger : 28 mars 2001

Electronic Money : Digicash Client Client Client $ 100 $ 100 Banque Alger : 28 mars 2001

Créer un billet de $100 (Digicash) $ 100 12345.54321 Client génère un numéro de billet: 12345.54321=n Client génère une séquence aléatoire r, envoie à la banque, demandant $100 La banque signe n.r, calcule l’envoie au client et débite son compte de $100. Client k1 k20 k100 k1000 Clés publiques Banque Alger : 28 mars 2001

Electronic Money : Digicash Le billet est Client Client Client dépose Banque retrouve n, correct et crédite $100. Banque Alger : 28 mars 2001

Fondements de la sécurité Fonctions difficiles à calculer Factorisation Isomorphisme de graphes Sécurité « prouvée » mathématiquement Rôle du hasard et de la logique Alger : 28 mars 2001

Besoins de sécurité Protection des droits digitaux Marquage des données (Watermarking) Exemple : www.napster.com Gestion des droits digitaux : DRMs Sécurité du citoyen Alger : 28 mars 2001

Conclusion Confidentialité des messages Authentification Certificats pour la gestion des clés PKIs Protection des données : O-connaissance Alger : 28 mars 2001

Formation sur ce sujet Diplôme Uni. de CommerceElectronique (Université Paris II) Informatique (Bases, Sécurité, Bases de données) Economie, Droit Méthodes http://dup2.free.fr Alger : 28 mars 2001