Résumé
Rivest–Shamir–Adleman (RSA) est un algorithme de chiffrement à clé publique largement utilisé, inventé en 1977, qui protège les messages et vérifie les signatures numériques à l’aide d’une paire de clés liées mathématiquement. Bien qu’elle reste un pilier de la sécurité sur Internet, sa fiabilité dépend fortement de la longueur des clés et d’une mise en œuvre rigoureuse — et certains experts recommandent désormais des alternatives plus modernes. Comprendre le fonctionnement de RSA aide les utilisateurs ainsi que les entreprises à prendre des décisions éclairées concernant leurs stratégies de chiffrement.
Comment RSA protège-t-il concrètement vos données ?
RSA vous permet de sécuriser les messages avant de les envoyer. La technique vous permet également de certifier vos notes, afin que les destinataires sachent qu’elles n’ont pas été modifiées ou altérées en transit.
L’algorithme RSA fait partie des outils de chiffrement les plus utilisés aujourd’hui. Si vous avez utilisé des ordinateurs fabriqués par Samsung, Toshiba ou LG, il est probable que vous ayez utilisé un appareil doté d’une puce compatible RSA.
Certaines personnes utilisent explicitement RSA et approfondissent les aspects mathématiques avant d’envoyer tout type de message via un service non sécurisé (comme l’e-mail). Mais certaines personnes utilisent RSA sans le savoir lorsqu’elles se connectent à des sites web sécurisés. Leurs ordinateurs effectuent le travail en arrière-plan, et parfois, ce travail s’effectue également sans leur autorisation.
RSA est-il toujours considéré comme sécurisé ?
RSA était autrefois considéré comme le standard de référence en matière de sécurité du chiffrement. Mais certains experts estiment qu'il est devenu trop facile de pirater. D'autres estiment que ce n'est jamais correctement mis en place, et que cette imprécision est à l'origine des risques de piratage.
Peu importe son utilisation ou vos convictions, il est utile de mieux comprendre le fonctionnement de RSA afin d’identifier les risques de sécurité auxquels vous êtes exposé.
Qu’est-ce qu’un algorithme RSA ?
RSA a marqué un tournant majeur dans la conception de la cryptographie. Avant le milieu des années 1970, l’échange de messages sécurisés nécessitait une coordination importante. Les expéditeurs et les destinataires devaient partager un code secret (ou une clé). Sans elle, il serait impossible de déchiffrer les notes chiffrées. RSA a tout changé.
Comment le chiffrement RSA a-t-il été inventé ?
En 1977, trois collègues du MIT ont commencé à développer leur propre système cryptographique fondé sur la randomisation, les mathématiques de base et les nombres premiers. Le trio a dû s’y reprendre à 42 reprises pour trouver une formule qu’il jugeait inviolable, et il l’a nommée en combinant les premières lettres de leurs noms de famille.
Comme d’autres algorithmes cryptographiques, RSA transforme des données simples et lisibles en informations brouillées et déformées. Seule une clé peut inverser le processus. Et RSA repose en partie sur une clé composée de nombres premiers.
En théorie, un hacker pourrait calculer la valeur d’une clé privée en analysant sa version publique. Mais les nombres premiers sont particulièrement complexes à manipuler, surtout lorsqu’ils sont longs.
Par exemple, des organisations ont organisé des « défis de factorisation RSA » afin d’inciter les mathématiciennes et mathématiciens à décrypter le code. Une équipe gagnante en 2020 a eu besoin de 2 700 années de fonctionnement de cœurs informatiques pour exécuter ses formules mathématiques. Il leur a fallu plusieurs mois pour l’achever à l’aide de milliers de machines réparties dans le monde entier. Et cela était alors considéré comme un record de rapidité.
Comment fonctionne le chiffrement RSA ?
Le chiffrement RSA repose sur quelques éléments fondamentaux et une bonne dose de mathématiques.
Quels sont les composants essentiels du chiffrement RSA ?
Ces éléments sont requis :
- Une clé publique (e)
- Une clé privée (d)
- Deux nombres premiers (P et Q), multipliés (N)
La sécurité repose sur l’hypothèse qu’il est impossible de déterminer la valeur de d. Les calculs sous-jacents à ces opérations sont complexes, mais toute personne ayant étudié l’algèbre les reconnaîtrait.
Si vous souhaitez voir les calculs en action, utilisez un calculateur en ligne pour créer vos clés.
Comment le remplissage (padding) RSA améliore-t-il la sécurité ?
Bien que le déchiffrage du code soit difficile, il n’est pas impossible. Certains développeurs rendent le vol plus difficile en ajoutant des éléments aléatoires. Ce schéma de bourrage augmente la taille du message, ce qui complique les calculs mathématiques. Et ces informations aléatoires rendent le déchiffrement moins précis. Un hacker moins expérimenté pourrait obtenir un texte déchiffré qui ne ressemble en rien à la note d’origine.
Où les algorithmes de chiffrement RSA sont-ils utilisés ?
Les personnes souhaitant envoyer des messages sécurisés, accéder à des sites web sécurisés ou prouver l’authenticité de messages peuvent utiliser RSA.
Comment envoyer un message avec RSA ?
Pour envoyer un message avec RSA, vous allez :
- Créer des clés. Vous suivrez les étapes mathématiques ci-dessus (ou utiliserez un programme) pour créer à la fois une version publique et une version privée. Vous allez stocker cette clé privée dans un emplacement où elle ne peut pas être vue, mais la version publique doit être largement partagée.
- Obtenez la clé publique de votre destinataire. Vous devez connaître cette valeur pour chiffrer votre note.
- Chiffrer et envoyer. En utilisant la clé publique et un schéma de bourrage convenu, vous brouillez votre message avant de l’envoyer.
- Utiliser le décodage du destinataire. Lorsque le message arrive, la personne utilise une clé privée pour déchiffrer le contenu et découvrir ce qu’il contient.
Comment ajouter une signature numérique avec RSA ?
Vous pouvez utiliser ce même processus pour ajouter une signature numérique à un message. Vous allez :
- Choisir un algorithme de hachage. Vous l’appliquerez à l’ensemble de votre message.
- Alerter la personne destinataire. Utilisez un appel téléphonique ou un autre message pour informer le bénéficiaire de la méthode que vous avez choisie.
- Ajouter le hash. Appliquez la valeur à la fin de votre note et envoyez-la.
- Décoder. Le destinataire utilisera la valeur de hachage et votre clé publique pour inverser le processus. Si le contenu est identique, cela signifie qu’il n’a pas été modifié.
Votre ordinateur peut également utiliser RSA sans que vous en ayez explicitement connaissance. Certains sites web exigent une conversation de vérification rapide avant que vous puissiez accéder au contenu. Les informations sont échangées et, en général, elles sont chiffrées avec RSA.
Une formule RSA est-elle sécurisée ?
Lorsque RSA a été lancé dans les années 1970, de nombreuses personnes pensaient qu’il serait impossible de le casser. Nous savons désormais que ce n’est pas le cas.
Comment les attaques par force brute menacent-elles RSA ?
Certain hackers contournent complètement RSA grâce à des attaques par force brute. Ils soumettent l’algorithme à une multitude de chiffres, dans l’espoir qu’une combinaison permette de déchiffrer le code et d’obtenir la clé.
Allonger et complexifier vos clés constitue une défense simple. Les experts recommandent des clés plus longues pour protéger vos données :
| Longueur de clé | Utilisation recommandée | Contexte de sécurité |
|---|---|---|
| 1 024 bits | Utilisation générale | Longueur minimale recommandée |
| 2 048 bits | Données hautement sensibles ou de grande valeur | Recommandé pour une protection renforcée |
Existe-t-il des alternatives plus sécurisées que RSA ?
Et sachez que vous disposez de plusieurs options. Certaines personnes expertes estiment que RSA présente des failles intrinsèques et qu’il ne devrait être utilisé par personne. Elles recommandent d’autres méthodes qui impliquent des calculs encore plus complexes. La mise en œuvre peut prendre plus de temps, mais ces options pourraient être plus sécurisées.
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Foire aux questions (FAQ)
Que signifie RSA ?
Rivest–Shamir–Adleman (RSA) tire son nom des initiales de ses trois inventeurs, des collègues du MIT qui ont mis au point ce système cryptographique en 1977 après 42 tentatives pour trouver une formule qu'ils jugeaient inviolable.
Comment Rivest–Shamir–Adleman (RSA) utilise-t-il les clés publiques et privées ?
Le chiffrement Rivest–Shamir–Adleman (RSA) nécessite une clé publique partagée ouvertement et une clé privée conservée secrète. Un expéditeur chiffre un message à l’aide de la clé publique du destinataire, et seule la clé privée de ce dernier permet de le déchiffrer.
Qu’est-ce qu’un schéma de bourrage dans Rivest–Shamir–Adleman (RSA) ?
Le bourrage introduit des données aléatoires dans le processus de chiffrement, ce qui augmente la taille du message et ajoute du bruit, rendant les attaques mathématiques moins fiables et réduisant la probabilité d’obtenir le texte en clair d’origine.
Le chiffrement Rivest–Shamir–Adleman (RSA) peut-il être compromis ?
Rivest–Shamir–Adleman (RSA) n’est pas inviolable. Comme l’a montré le RSA Factoring Challenge de 2020 — qui a nécessité l’équivalent de 2 700 ans de temps de calcul — casser ne serait-ce qu’une seule clé exige des ressources considérables. Des clés plus longues d’au moins 1 024 bits, ou 2 048 bits pour les données sensibles, élèvent considérablement ce niveau de protection.
Comment Rivest–Shamir–Adleman (RSA) est-il utilisé pour les signatures numériques ?
Rivest–Shamir–Adleman (RSA) peut vérifier l’authenticité d’un message en ajoutant une valeur de hachage au message. Le destinataire utilise la clé publique de l’expéditeur et le hachage pour vérifier que le contenu du message n’a pas été modifié en transit.
Existe-t-il des alternatives au chiffrement Rivest–Shamir–Adleman (RSA) ?
Certaines expertes et certains experts en sécurité estiment que Rivest–Shamir–Adleman (RSA) présente des failles intrinsèques et recommandent d'autres méthodes cryptographiques reposant sur des mathématiques plus complexes. Ces alternatives peuvent nécessiter plus de temps pour être mises en place, mais elles peuvent offrir un niveau de sécurité renforcé.
Références
- Une faille majeure affecte le chiffrement sur lequel de nombreuses grandes entreprises comptent. (octobre 2017). Engadget.
- Leonard Adleman. National Inventors Hall of Fame
- Nouveau record établi pour le défi cryptographique. (mars 2020), Phys.Org
- Toujours en première ligne face aux attaques, RSA reçoit les honneurs pour ses fondateurs. (Juin 2003). SIAM News.
- Bourrage cryptographique dans RSA. (Janvier 2009). Blogs scientifiques.
- Chiffrement RSA : protéger la sécurité d’Internet. (mars 2014). Blogs pour les étudiant·e·s en master et doctorat de l’American Mathematical Society
- Chiffrement à clé publique par l’algorithme RSA. Steyerbrains.at.
- Comprendre la cryptographie à clé publique et l’histoire de RSA. (février 2012). SecurityWeek.
- Il est temps d’abandonner RSA. (Juillet 2019). Trail of Bits.
