thumb|La machine de Lorenz utilisée par les nazis durant la Seconde Guerre mondiale pour chiffrer les communications militaires de haut niveau entre Berlin et les quartiers-généraux des différentes armées.
La cryptographie est une des disciplines de la cryptologie s'attachant à protéger des messages (assurant confidentialité, authenticité et intégrité) en s'aidant souvent de secrets ou clés. Elle se distingue de la stéganographie qui fait passer inaperçu un message dans un autre message alors que la cryptographie rend un message supposément inintelligible à autre que qui de droit.
Elle est utilisée depuis l'Antiquité, mais certaines de ses méthodes les plus modernes, comme la cryptographie asymétrique, datent de la fin du .
Étymologie et vocabulaire Le mot cryptographie vient des mots en grec ancien kruptos (κρυπτός) « caché » et graphein (γράφειν) « écrire ». Beaucoup des termes de la cryptographie utilisent la racine « crypt- », ou des dérivés du terme « chiffre » : chiffrement : transformation, à l'aide d'une clé, d'un message en clair en un message incompréhensible pour toute personne ne disposant pas de la clé de déchiffrement ; chiffre : un ensemble de règles permettant d'écrire et de lire dans un langage secret ; cryptogramme : message chiffré ; cryptosystème : algorithme de chiffrement ; déchiffrer : retrouver le message clair correspondant à un message chiffré grâce à la clé connue. décrypter : retrouver le message clair correspondant à un message chiffré sans posséder la clé de déchiffrement (terme que ne possèdent pas les anglophones, qui eux « cassent » des codes secrets) ; cryptographie : étymologiquement « écriture secrète », devenue par extension l'étude de cet art (donc aujourd'hui la science visant à créer des cryptogrammes, c'est-à-dire à chiffrer) ; cryptanalyse : science analysant les cryptogrammes en vue de les décrypter ; cryptologie : science regroupant la cryptographie et la cryptanalyse ; cryptolecte : jargon réservé à un groupe restreint de personnes désirant dissimuler leur communication. Plus récemment sont apparus les termes « crypter » (pour chiffrer) et « cryptage » pour chiffrement. Ceux-ci sont acceptés par l'Office québécois de la langue française dans son grand dictionnaire terminologique., qui note que « La tendance actuelle favorise les termes construits avec crypt-. ». Le Grand Robert mentionne également « cryptage », et date son apparition de 1980. Cependant le Dictionnaire de l'Académie française n'intègre ni « crypter » ni « cryptage » dans sa dernière édition (entamée en 1992). Ces termes sont d'ailleurs considérés comme incorrects par exemple par l'ANSSIRéférentiel Général de Sécurité de l'ANSSI, annexe B1 version 2.03 du 21 février 2014, ., qui met en avant le sens particulier du mot « décrypter » (retrouver le message clair à partir du message chiffré sans connaître la clef) en regard du couple chiffrer/déchiffrer. Contexte dans lequel le mot « crypter » (chiffrer un message à l'aide d'une clé inconnue) n'a pas de sens.
Histoire
vignette|Partition musicale du compositeur Maurice de Raoulx avec une invention de code sous forme de notes de musique. Archives nationales de France. La cryptographie est utilisée depuis l'antiquité, et l'une des utilisations les plus célèbres pour cette époque est le chiffre de César, nommé en référence à Jules César qui l'utilisait pour ses communications secrètes. Mais la cryptographie est bien antérieure à cela : le plus ancien document chiffré est une recette secrète de poterie datant du , notée sur une tablette d'argile qui a été découverte dans l'actuel Irak..
L'historien en cryptographie David Kahn considère l'humaniste Leon Battista Alberti comme le , grâce à trois avancées significatives : ..
Bien qu'éminemment stratégique, la cryptographie est restée pendant très longtemps un art, pour ne devenir une science qu'au . Avec l'apparition de l'informatique, son utilisation se popularise et se vulgarise, quitte à se banaliser et à être utilisée sans que l’utilisateur n'en ait conscience : https, chiffrement des puces de cartes bancaires, des cartes SIM…
Enfin, la cryptographie post-quantique est une sous-discipline de la cryptographie qui cherche à proposer des algorithmes résistant au calculateur quantique.
Utilisations Les domaines d'utilisations de la cryptographie sont vastes et vont du domaine militaire, au commercial, en passant par la protection de la vie privée.
Protection de la vie privée et limites Les techniques de cryptographie sont parfois utilisées pour protéger notre vie privée. Ce droit est en effet plus facilement bafoué dans la sphère numérique. Ainsi les limites de la cryptographie quant à sa capacité à préserver la vie privée soulève des questionnements. Deux exemples qui illustrent bien ce sujet sont à trouver dans le domaine de la santé et celui de la blockchain.
La santé est un domaine sensible quant à la protection des données : le secret médical est remis en question avec l’informatisation de la médecine.
La cryptographie permet en théorie de protéger les données médicales pour qu’elles ne soient pas accessible à n’importe qui, mais elle n’est pas suffisante.
En effet, tant que le droit et la jurisprudence ne sont pas suffisamment précis et étoffés, il existe des failles qui permettent à certains acteurs du Web d’utiliser des données personnelles. Et ce, dès l'accord de l'usager donné. Or, cet accord est exigé pour l'accès au service, faisant ainsi perdre à l'utilisateur la possibilité de contrôle de ses accès à nos données personnelles.
De plus, l’inviolabilité des données médicales est remise en question par les développements qui permettent le déchiffrement de ces données. En effet, selon Bourcier et Filippi, l’« anonymat ne semble plus garanti de façon absolue en l’état actuel des techniques de cryptographie ». Avec cette double constatation, ils proposent de protéger nos données médicales avec une réforme juridique qui permettrait de faire rentrer les données personnelles médicales non pas dans le droit à la vie privée qui est un droit personnel, mais dans un droit collectif qui permettrait de protéger plus efficacement des données telles que les données génétiques qui concernent plusieurs individus.
La création d’un droit collectif pour la santé permettrait ainsi de compenser les limites de la cryptographie qui n’est pas en mesure d’assurer à elle seule la protection de ce type de donnéesD. Bourcier et P. de Filippi, « Vers un droit collectif sur les données de santé »..
La blockchain est elle aussi l’une des applications de la cryptographie en lien avec la protection de la vie privée. C’est un système décentralisé qui se base entre autres sur des techniques de cryptographie destinées à assurer la fiabilité des échanges tout en garantissant en principe la vie privée. Qui dit système décentralisé implique qu’il n’y a pas de tierce personne par laquelle passe les informations. Ainsi seuls les individus concernés ont accès aux données vu que les données sont chiffrées, d’où un respect important de la vie privée. En pratique cela dit, ce système présente des limites : * .. En effet un tel système ne protège pas les informations concernant la transaction : destinataire, date, et autres métadonnées qui sont nécessaires pour s’assurer de la légitimité. Ainsi une protection complète de la vie privée en blockchain nécessite que ces métadonnées soient elles aussi protégées, puisque celles-ci sont transparentes et donc visibles par tout le monde. Cette protection supplémentaire est rendue possible par de nouvelles techniques d'anonymisation des signatures telles que la signature aveugle, qui sont réputées garantir la légitimité des transactions sans les rendre publiques. Mais ce processus n’est pas encore applicable partout et n’est qu’à l’état embryonnaire pour certaines techniques.
Réglementation Le cadre législatif de la cryptographie est variable et sujet aux évolutions.
D’une part, il est sujet aux évolutions des technologies, de leur efficacité et de leur accessibilité. En effet la démocratisation d’Internet et des ordinateurs personnels fondent un nouveau cadre dans les années 80-90, comme nous le verrons avec l’exemple de la loi française.
D’autre part, ces lois évoluent selon le contexte politique. En effet, à la suite des attentats du , les gouvernements occidentaux opèrent une reprise du contrôle des données circulant sur Internet et de toutes les données potentiellement cachées par la cryptographie.
Cela se fait de plusieurs façons : d’une part, par la mise en place de lois obligeant les fournisseurs de systèmes de communication, cryptés ou non, à fournir à certaines entités étatiques des moyens d’accéder à toutes ces données. Par exemple en France, alors qu’en 1999, la loi garantit la protection des communications privées par voie électronique, celle-ci subit l’amendement à la Loi du relative au secret des correspondances émises par la voie des communications électroniques. Cet amendement formalise précisément le moyen législatif d’accéder à des données encryptées décrit précédemment.
D’autre part, certains services gouvernementaux développent des systèmes d’inspection de réseaux afin de tirer des informations malgré le chiffrement des données. On peut notamment citer le programme de surveillance électronique Carnivore aux États-Unis.
Toutefois, la réglementation sur les systèmes de cryptographie ne laisse que peu de place à un contrôle par des entités telles que des gouvernements. En effet, les logiciels et algorithmes les plus performants et répandus sont issus de la connaissance et des logiciels libres comme PGP ou OpenSSH. Ceux-ci offrent une implémentation fonctionnelle des algorithmes de chiffrement modernes pour assurer le chiffrement de courriels, de fichiers, de disques durs ou encore la communication dite sécurisée entre plusieurs ordinateurs. Ces logiciels étant sous licence libre, leur code source est accessible, reproductible et modifiable. Cela implique qu’il est techniquement très difficile de les rendre exclusifs à une entité et d’en avoir le contrôle. Le chiffrement devient alors utilisable par nombre de personnes, permettant de contrevenir à une loi..
Politique Démocratie Bien que la cryptographie puisse paraître être une opportunité pour la démocratie au premier abord, la réalité n’est pas forcément si unilatérale. Il est clair que l’utilisation de cette technologie permet de protéger la liberté d’expression. Toutefois, cela ne suffit pas à dire que la cryptographie est bénéfique à la démocratie, puisque l'enjeu démocratique dépasse la simple liberté d'expression. En particulier, la démocratie suppose un système de lois et de mécanismes de sanctions qui mène la liberté d’expression vers une activité politique constructive.
Stratégies de l’État Avec l’apparition de la cryptographie électronique et dans un monde toujours plus numérisé, la politique doit aussi s’adapter. Winkel observe trois politiques différentes pour les gouvernements: la stratégie libérale, la stratégie de prohibition et la stratégie du tiers de confianceO. Winkel, « Electronic Cryptography—Chance or Threat for Modern Democracy? », Bulletin of Science, Technology & Society, vol. 23, no 3, p. 185‑191, juin 2003, doi: 10.1177/0270467603023003006..
Stratégie de prohibition La stratégie de prohibition consiste à restreindre l’utilisation de la cryptographie en imposant des contrôles d’import-export, des restrictions d’utilisation ou encore d’autres mesures pour permettre à l’État et ses institutions de mettre en œuvre dans le monde virtuel la politique (principes et lois) du « vrai » monde. Cette stratégie est généralement appliquée dans des pays à régime politique autoritaire, par exemple en Chine avec le Grand Firewall ou en Corée du Nord.
Stratégie du tiers de confiance