Chiffrement et authentification

Le chiffrement symétrique, dont l'AES est un représentant, utilise la même clé pour chiffrer et déchiffrer, ce qui le rend rapide et adapté au chiffrement du corps même des communications ou des fichiers. La deuxième proposition décrit le chiffrement asymétrique. La troisième décrit la fonction de hachage, qui n'utilise pas de clé et n'est donc pas un chiffrement. La quatrième donne aussi le nombre de clés du chiffrement asymétrique ; le chiffrement symétrique nécessite n(n-1)/2 clés.

Le nombre de clés nécessaires en chiffrement symétrique étant n(n-1)/2, on obtient 50 × 49 ÷ 2 = 1225. 100 est la valeur de 2n pour les mêmes 50 personnes utilisant un chiffrement asymétrique. 2450 correspond à 50 × 49 sans avoir divisé par 2. 4950 est la valeur de n(n-1)/2 pour 100 personnes : ces trois réponses sont donc erronées.

En chiffrement asymétrique, chaque personne possède 2 clés, une publique et une privée, donc le total est 2n = 2 × 50 = 100. 1225 est la valeur de n(n-1)/2 du chiffrement symétrique. 50 correspond à l'erreur de compter une seule clé par personne. 2500 est le carré de n : ces trois réponses sont donc erronées. Le fait que le nombre de clés reste plus contenu que le chiffrement symétrique à mesure que le nombre de personnes augmente est un avantage du chiffrement asymétrique.

Le chiffrement hybride chiffre le corps des données avec le chiffrement symétrique, rapide, et ne chiffre avec la clé publique du destinataire que cette clé symétrique (la clé de session), ce qui résout à la fois le problème de vitesse et celui de la distribution des clés. TLS repose sur ce principe. La première proposition parle de fonctions de hachage, ce qui n'est pas du chiffrement. Ni le double chiffrement de la troisième proposition ni le traitement du corps entier par chiffrement asymétrique de la quatrième ne correspondent à ce procédé.

Le chiffrement destiné à protéger la confidentialité se fait avec la clé publique du destinataire, ici B. Seul B possède la clé privée correspondante, donc lui seul peut déchiffrer. Transformer avec la clé privée de A relève de la signature numérique, non du chiffrement. La clé publique de A étant accessible à tous, un chiffrement avec cette clé ne pourrait être déchiffré par personne, et la confidentialité ne serait pas préservée. La clé privée de B, que B seul possède, n'est pas utilisable par A.

Le chiffrement ayant été effectué avec la clé publique du destinataire, seule la clé privée correspondante du destinataire permet de déchiffrer. La clé publique du destinataire est celle-là même qui a servi au chiffrement, et elle ne permet pas de revenir en arrière. La clé privée de l'expéditeur, que lui seul possède, n'est d'aucune utilité ici. La clé publique de l'expéditeur sert à vérifier une signature numérique, pas à déchiffrer un document confidentiel.

Une fonction de hachage produit une sortie très différente pour une entrée légèrement modifiée, ce qui permet de détecter l'altération d'un fichier. La première proposition va à l'encontre du sens unique de la fonction ; il n'est pas possible de la reconstituer (c'est d'ailleurs pour cela qu'il ne s'agit pas de chiffrement). La deuxième proposition est également fausse : quelle que soit la longueur de l'entrée, la sortie a une longueur fixe (256 bits pour SHA-256). La quatrième est aussi fausse : la résistance aux collisions exige au contraire qu'il soit difficile de trouver des données différentes produisant la même valeur.

Le sel consiste à ajouter au mot de passe une chaîne aléatoire propre à chaque utilisateur avant de le hacher : même pour un mot de passe identique, la valeur enregistrée diffère, ce qui rend inutilisable une table arc-en-ciel calculée à l'avance. La troisième proposition décrit l'objectif de l'étirement, qui répète le calcul des milliers de fois, une mesure distincte du sel. La première va à l'encontre du sens unique du hachage. La quatrième n'a aucun effet de ce type.

Le chiffrement de l'ensemble du disque empêche de lire le contenu sans passer par l'authentification au démarrage, ce qui en fait une mesure efficace contre la fuite d'information en cas de perte ou de vol. La deuxième proposition est fausse : une fois connecté normalement, les données sont déchiffrées et lisibles, ce qui n'en fait pas une protection contre les logiciels malveillants. La troisième relève du chiffrement des communications ou du chiffrement au niveau du fichier, et la quatrième se règle par le contrôle d'accès.

L'obsolescence cryptographique désigne le fait qu'un chiffrement cesse d'être sûr en raison de l'amélioration de la puissance de calcul ou de la découverte d'une faiblesse dans le procédé. Réévaluer régulièrement le procédé et la longueur de clé, et maintenir la capacité de migrer, en est la préparation ; l'étude d'une migration vers la cryptographie post-quantique, en prévision des ordinateurs quantiques, en fait partie. La première proposition concerne la gestion des mots de passe, une question distincte de l'obsolescence cryptographique. La troisième compromet la confidentialité dès lors qu'une copie en clair est conservée. La quatrième est un abandon dangereux et donc erronée.

La signature numérique est créée en transformant la valeur de hachage du document avec la clé privée de l'expéditeur. Seul l'intéressé possédant la clé privée, cela permet de prouver que c'est bien lui qui l'a créée et qu'il n'y a pas eu d'altération. Le chiffrement avec la clé publique du destinataire sert à la confidentialité, non à la signature. La clé privée du destinataire n'est possédée que par lui. La clé publique de l'expéditeur sert à vérifier la signature, pas à la créer.

La signature ayant été créée avec la clé privée de l'expéditeur, on la vérifie avec la clé publique correspondante de l'expéditeur. La clé privée de l'expéditeur, que lui seul possède, n'est pas utilisable par le destinataire. La clé publique du destinataire est celle que l'expéditeur utiliserait pour chiffrer à des fins de confidentialité, et la clé privée du destinataire sert à déchiffrer un message qui lui est adressé ; aucune des deux ne sert à vérifier une signature.

La signature se crée avec la clé privée de l'expéditeur A et se vérifie avec la clé publique de A. Le chiffrement se fait avec la clé publique du destinataire B et se déchiffre avec la clé privée de B. Seule la troisième proposition respecte ces deux sens. Les trois autres utilisent, à un moment ou un autre, la clé privée d'autrui (impossible, puisque seul son propriétaire la détient) ou chiffrent avec sa propre clé publique (que personne ne pourrait alors déchiffrer) : le sens y est inversé quelque part et le procédé ne fonctionne pas.

Ce que révèle une signature numérique, ce sont trois choses : la détection d'une altération (intégrité), le fait que l'expéditeur est bien celui qu'il prétend être, et la non-répudiation. Le corps du message étant envoyé en clair, on ne peut empêcher qu'il soit lu (confidentialité) ; pour en cacher aussi le contenu, il faudrait le chiffrer avec la clé publique du destinataire. Si le destinataire modifiait le corps du message, la vérification échouerait, ce qui empêche justement de le modifier et de l'attribuer à l'expéditeur. La signature est au contraire un mécanisme qui verrouille la répudiation.

Le MAC étant créé à partir d'une clé secrète partagée entre l'expéditeur et le destinataire, ce dernier peut lui aussi produire la même valeur, ce qui empêche de démontrer à un tiers que « seul l'expéditeur a pu le créer ». La non-répudiation n'est donc pas possible. La détection d'altération et la vérification de l'interlocuteur partageant la clé sont possibles, et le traitement reste léger. Lorsque la non-répudiation est nécessaire, on utilise la signature numérique, fondée sur une clé privée que seul son propriétaire possède.

Le certificat numérique est une pièce d'identité électronique où l'autorité de certification (AC) appose, avec sa propre clé privée, une signature sur la clé publique et les informations de son propriétaire ; il permet de confirmer que la clé publique reçue appartient bien à la personne concernée. La clé privée n'est conservée en sécurité que par son propriétaire lui-même, et non confiée à l'AC. Le chiffrement du contenu de la communication est assuré par des protocoles comme TLS, le certificat servant à vérifier la légitimité de l'interlocuteur. Il ne garantit en rien l'absence de logiciel malveillant.

Le certificat racine se trouve au sommet de la chaîne de certificats : c'est un certificat auto-signé par l'autorité de certification elle-même, préinstallé dans le système d'exploitation ou le navigateur, où il constitue le point de départ de la confiance. C'est précisément pour cette raison qu'installer un certificat racine d'origine inconnue expose au danger de prendre un faux site pour authentique. Le certificat qui identifie une personne est le certificat utilisateur. Ce qui ressemble à une liste de certificats se rapproche de la liste de révocation (CRL), mais la CRL recense non pas les certificats expirés, mais ceux révoqués avant leur expiration. Aucune clé symétrique n'y est incluse.

En raison d'une fuite de clé privée ou d'un départ de l'entreprise, un certificat peut être révoqué avant sa date d'expiration. La liste des certificats révoqués est la CRL (liste de révocation de certificats), et le mécanisme qui interroge en ligne l'état d'un certificat au cas par cas est l'OCSP. SPF et DKIM sont des mécanismes de vérification de l'expéditeur d'un courriel, SAML et OAuth des standards d'authentification unique ou de délégation de droits, et AES et RSA des algorithmes de chiffrement eux-mêmes : aucun de ces couples ne sert à vérifier une révocation.

HTTPS chiffre la communication au moyen de TLS et, grâce au certificat du serveur, confirme que le serveur de destination est bien celui indiqué sur le certificat, ce qui renforce la résistance à l'écoute et à l'altération sur le trajet. Toutefois, ce que le certificat garantit, c'est l'identification et l'identité de l'interlocuteur ; il ne garantit ni l'adéquation du dispositif de gestion de l'information, ni la sécurité des fichiers distribués, ni la situation financière de l'entreprise. Il faut noter qu'un site d'hameçonnage peut lui aussi utiliser HTTPS.

La différence entre DV, OV et EV réside dans la rigueur de la vérification d'identité effectuée par l'autorité de certification. Le DV ne vérifie que le droit de gestion du nom de domaine, l'OV vérifie également l'existence réelle de l'organisation, et l'EV procède à un examen encore plus strict. Le type de certificat ne change ni l'algorithme de chiffrement ni la longueur de clé, et la période de validité n'est pas non plus déterminée par le type. La différence de prix résulte de l'ampleur de la vérification ; l'essentiel de la différence réside dans le contenu même de cet examen.

Les trois facteurs de l'authentification sont la connaissance (ce que seul l'intéressé sait), la possession (ce que seul l'intéressé détient) et la biométrie (les caractéristiques propres de l'intéressé). Relèvent de la possession les procédés utilisant une application sur smartphone, une carte à puce ou un jeton matériel. Le mot de passe et la question secrète relèvent tous deux de la connaissance, et la comparaison d'empreinte digitale de la biométrie. Combiner des facteurs différents constitue une authentification multifacteur.

L'authentification multifacteur combine au moins deux facteurs différents parmi connaissance, possession et biométrie ; la combinaison mot de passe (connaissance) et carte à puce (possession) en relève. La question secrète, le second mot de passe, la date de naissance et le numéro d'employé relèvent tous de la connaissance : bien que la vérification se fasse en deux étapes, ce qui en fait une authentification en deux temps, un seul type de facteur est utilisé, ce qui n'en fait pas une authentification multifacteur. Cette distinction est fréquemment testée à l'examen.

En rendant le jugement plus rigoureux, on accepte moins facilement une autre personne, mais on rejette aussi plus facilement l'intéressé lui-même. Autrement dit, le taux de fausse acceptation (FAR) diminue tandis que le taux de faux rejet (FRR) augmente. Les deux étant dans une relation de compromis autour d'un seuil, ils ne peuvent ni diminuer ni augmenter simultanément. Dans des situations où la sécurité prime, comme l'accès à une zone confidentielle, on accepte l'inconvénient de refuser parfois l'intéressé pour abaisser le FAR.

L'EER est le taux d'erreur au point où le taux de faux rejet (FRR) et le taux de fausse acceptation (FAR) sont égaux ; il sert de repère pour comparer la précision globale des dispositifs, une valeur plus faible indiquant une meilleure précision. Cela dit, l'erreur n'est pas nulle pour autant : on ne peut donc dire ni qu'aucun faux rejet ne se produit, ni que le taux de fausse acceptation est toujours nul. L'EER est un indicateur de précision, sans rapport avec la vitesse de traitement. En pratique, on ajuste le seuil selon l'usage.

Le mot de passe à usage unique est un mot de passe jetable, utilisable une seule fois ; même si sa valeur est connue par interception ou par observation, elle ne peut être réutilisée. Il ne sert pas à réduire le nombre de caractères à mémoriser, la valeur étant le plus souvent générée par une application ou un jeton dédié. Ce n'est pas non plus un mécanisme qui empêche l'infection de l'appareil par un logiciel malveillant, ni la fuite d'informations depuis le serveur d'authentification. L'authentification par défi-réponse, qui poursuit un objectif proche en ne faisant jamais transiter le mot de passe lui-même sur le réseau, en est un procédé apparenté.

Assurer une longueur suffisante au mot de passe est ce qui contribue le plus à sa résistance, et cesser la réutilisation constitue une mesure contre l'attaque par liste de mots de passe. Ce qu'on ne peut pas mémoriser se gère avec un gestionnaire de mots de passe. La réutilisation propage une fuite unique à tous les services, et l'affichage sur un papillon adhésif invite au regard indiscret. Le partage d'identifiant empêche de retracer qui a effectué chaque action, ce qui va à l'encontre des principes de gestion des comptes.

L'authentification basée sur le risque juge du niveau de danger à partir de facteurs comme l'appareil, la région ou l'heure, et ne demande une vérification supplémentaire que lorsqu'elle juge la situation dangereuse, ce qui permet de limiter les connexions non autorisées tout en préservant le confort en situation normale. L'authentification unique permet, avec une seule authentification, d'utiliser plusieurs systèmes. L'authentification par défi-réponse utilise à chaque fois un nombre aléatoire différent pour ne jamais faire transiter le mot de passe. Le CAPTCHA est un mécanisme qui détermine s'il s'agit d'un être humain ou d'un programme automatique.

FIDO2 et les clés d'accès sont des procédés où la signature est renvoyée au moyen d'une clé privée conservée sur l'appareil de l'utilisateur. Aucun secret partagé n'étant stocké côté serveur, une fuite d'informations depuis le serveur ne peut être exploitée, et comme le système ne renvoie de signature qu'au site légitime, il résiste aussi à l'hameçonnage. Il ne s'agit pas de chiffrer un mot de passe avant de l'envoyer : le mot de passe n'est tout simplement plus utilisé. La clé privée est conservée par l'appareil, et non gérée de façon centralisée par le serveur.

L'authentification consiste à vérifier si l'interlocuteur qui se présente est bien celui qu'il prétend être, et l'autorisation à déterminer ce que l'on permet à cette personne, une fois son identité établie ; l'authentification vient d'abord, l'autorisation ensuite. La première proposition inverse les deux, ce qui est faux. Pouvoir se connecter et pouvoir consulter chaque information sont deux choses distinctes ; établir des limites, comme réserver les informations RH au seul service des ressources humaines, est précisément le rôle de l'autorisation. La distinction ne se fonde pas non plus sur le lieu de mise en œuvre.

Le RBAC regroupe dans un rôle les droits nécessaires à chaque fonction, et affecte les personnes à ce rôle ; lors d'une mutation, il suffit alors de changer le rôle attribué, et l'inventaire des droits peut lui aussi se faire rôle par rôle. La première proposition décrit le contrôle d'accès discrétionnaire (DAC), et la deuxième le contrôle d'accès obligatoire (MAC). La configuration individuelle de la quatrième proposition ne repose pas sur la notion de rôle et ne relève donc pas du RBAC ; elle devient ingérable à mesure que le nombre de personnes augmente.

Le principe du moindre privilège consiste à n'accorder que le minimum de droits nécessaire au travail, et à les retirer rapidement dès qu'ils ne sont plus nécessaires. Plus les droits sont étendus, plus les dommages causés par une erreur de manipulation ou une fraude interne peuvent être importants. Accorder des droits plus larges par précaution, donner à tout un service les mêmes droits qu'à un supérieur, ou accorder des droits d'administrateur en cas d'hésitation, sont autant de cas d'attribution excessive de droits, contraires au principe.

Séparer la personne qui demande de celle qui approuve relève de la séparation des tâches : en répartissant rôles et droits, on évite qu'une fraude puisse se dérouler du fait d'une seule personne, et une erreur peut ainsi être repérée par un regard tiers. Dans la situation décrite, ce contrôle mutuel ne s'exerce pas. La charge du responsable, la vitesse de réponse du système et la charge de gestion des identifiants ne relèvent que de l'efficacité, et ne décrivent pas le problème sur le plan du contrôle interne.

L'identifiant à privilèges permettant de faire pratiquement tout, le principe est de ne l'utiliser qu'en cas de besoin, en enregistrant son prêt, sa restitution et le contenu du travail effectué. Partager l'identifiant rend impossible de retracer qui a effectué chaque action. Travailler en permanence avec un identifiant à privilèges fait que les dégâts d'une erreur de manipulation ou d'une infection par logiciel malveillant se propagent d'un coup. Le journal d'opérations n'a de valeur de contrôle que s'il est vérifié par une personne autre que l'intéressé ; une vérification par le seul intéressé ne suffit pas.

Lors d'une mutation, il faut toujours retirer les droits de l'ancien service en même temps que l'on accorde ceux du nouveau. Se contenter d'ajouter des droits fait qu'ils s'accumulent (rémanence des droits), une situation contraire au principe du moindre privilège. Reporter la révision ou attendre que l'intéressé le signale laisse subsister des droits inutiles pendant tout ce temps. De même, lors d'un départ, il est demandé de suspendre le compte sans délai.

Le zero trust est une approche qui ne pose pas le principe « sûr parce qu'interne », et vérifie tous les accès, en combinant confirmation de l'utilisateur et de l'appareil, moindre privilège, chiffrement des communications et surveillance continue. La première proposition correspond précisément au principe traditionnel qui fait confiance à l'intérieur du périmètre. La troisième repose sur un malentendu : il ne s'agit pas d'abandonner la défense périmétrique, mais d'ajouter le principe de ne pas non plus faire confiance à l'intérieur. La quatrième, qui interdit totalement les accès externes, relève d'une logique différente du zero trust.