Cryptographie : Historique

V) La cryptographie sous toutes ses formes : la stéganographie

           Parallèlement à la cryptographie, on trouve la stéganographie. C'est une technique qui a le même but, cacher des informations, mais a une autre approche de la question.

       A) Définition

           La stéganographie permet de faire passer un message de manière sûre, non pas en le chiffrant, mais en le dissimulant dans un autre message. Alors qu'avec la cryptographie habituelle, la sécurité repose sur l'assurance que le message ne sera pas compris, avec la stéganographie, la sécurité vient du fait que l'on pense que le message ne sera pas détecté.

       B) Apparition de la stéganographie

           Pour la petite histoire, les premières traces de stéganographie remontent à l'Antiquité. Un légataire romain voulant envoyer un message à César, le camoufla dans une amphore qu'il lui envoya en guise de cadeau.
            Une autre forme de stéganographie, elle aussi très rudimentaire, consistait à raser le crâne d'un esclave. On y tatouait alors le message, et l'esclave était envoyé lorsque ses cheveux avaient repoussé. Le destinataire n'avait plus qu'à le faire raser de nouveau pour faire apparaître le message.
           Toujours chez les Romains, on trouve un autre type de stéganographie. Voulant faire passer un message inaperçu, un Romain décida d'utiliser le moyen le plus banal à sa disposition : l'écrire sur des tablettes de cire. Seul problème : il ne fallait pas que les personnes non-averties ne lisent le message. Il décida alors d'enlever la cire des tablettes. Ayant écrit son message directement sur le bois, il couvrit de nouveau ses tablettes de cire et les fit passer pour des tablettes vierges auprès des indésirables curieux. Le destinataire n'eut plus qu'à arracher la couche de cire pour lire le message.
           Un moyen de stéganographie se rapprochant des techniques contemporaines est le principe de la grille trouée. Dans ce cas, le message réel est camouflé dans un autre message anodin. Pour éviter d'avoir recours à une grille, il arrivait aussi que l'expéditeur joue sur les espaces : en envoyant deux fois le même texte, mais en rajoutant des espaces avant certains mots dans le premier et après dans le second, on obtenait deux textes qui semblaient similaires, mais en les superposant, certains mots n'étaient plus exactement en face, et apparaissait donc en gras. Le message n'avait plus besoin de grille et parlait de lui-même.
           A titre d'exemple, cette correspondance entre George SAND et Alfred de MUSSET n'est pas aussi anodine qu'elle en a l'air :

George SAND :

Je suis très émue de vous dire que j'ai
bien compris l'autre soir que vous aviez
toujours une envie folle de me faire
danser. Je garde le souvenir de votre
baiser et je voudrais bien que ce soit
là une preuve que je puisse être aimée
par vous. Je suis prête à vous montrer mon
affection toute désintéressée et sans cal-
cul, et si vous voulez me voir aussi
vous dévoiler sans artifice mon âme
toute nue, venez me faire une visite.
Nous causerons en amis, franchement.
Je vous prouverai que je suis la femme
sincère, capable de vous offrir l'affection
la plus profonde comme la plus étroite
en amitié, en un mot la meilleure preuve
que vous puissiez rêver, puisque votre
âme est libre. Pensez que la solitude oú j'ha-
bite est bien longue, bien dure et souvent
difficile. Ainsi en y songeant j'ai l'âme
grosse. Accourrez donc vite et venez me la
faire oublier par l'amour où je veux me
mettre.

Réponse d'Alfred de MUSSET :

Quand je mets à vos pieds un éternel hommage
Voulez-vous qu'un instant je change de visage ?
Vous avez capturé les sentiments d'un cœur
Que pour vous adorer forma le Créateur.
Je vous chéris, amour, et ma plume en délire
Couche sur le papier ce que je n'ose dire.
Avec soin, de mes vers lisez les premiers mots
Vous saurez quel remède apporter à mes maux.

Réponse finale de George SAND :

Cette insigne faveur que votre cœur réclame
Nuit à ma renommée et répugne mon âme.

           Au XVII° siècle, le mathématicien Francis BACON mis au point sa propre méthode de cryptage. Celle-ci est un mélange de stéganographie et de cryptage par substitution. L'originalité de cette méthode est le fait qu'ici, les lettres sont remplacés par des nombres binaires, matérialisés par un certain jeu de police. Le message envoyé est un texte quelconque, qui sert donc de conteneur pour le message. Dans ce texte, certains caractères sont normaux, d'autres sont en gras. Chaque caractère du message en clair est donc codé par une série de cinq caractères selon la méthode suivante :

           B représente un caractère en gras et * un caractère normal. Dans le texte ci-dessous (un extrait des "Djinns" de Victor HUGO), on voit apparaître le message crypté dans son conteneur :

C'est l'essaim des Djinns qui passe,
Et tourbillonne en sifflant.
Les ifs, que leur vol fracasse,
Craquent comme un pin brûlant.
Leur troupeau lourd et rapide,
Volant dans l'espace vide,
Semble un nuage livide
Qui porte un éclair au flanc.

           Explication :

           On voit donc que si on remplace * par 0 et B par 1, la séquence codant un caractère correspond à sa place dans l'alphabet (de 0 à 25) codé en binaire (A = 00000 = 0; B = 00001 = 1... Z = 11001 = 25).

           Enfin, une autre forme de stéganographie très prisée est l'encre invisible. Très utilisées, surtout pendant la Seconde Guerre mondiale, les substances pouvant servir d'encres invisibles ont été étudiées par une majorité des états en guerre. L'enjeu étant d'en découvrir une que l'ennemi n'arriverait pas à faire apparaître.

            C) Stéganographie contemporaine

           De nos jours, la stéganographie, comme la cryptographie habituelle, a évolué en rencontrant l'informatique. Les messages, transformés en longues suites de bits, sont camouflés parmi les bits d'un autre fichier, image, son, vidéo...
           La méthode la plus utilisée consiste à camoufler chaque bit du message dans le dernier bit de chaque octet du fichier qui sert de camouflage.

 

            D) Une application : le Watermarking

           Le point fort de la stéganographie, on l'a vu, est de masquer la présence de l'information. Or, il est un domaine pour lequel cela est très utile, c'est pour la protection des documents. En effet, il est extrêmement facile de récupérer des images et toutes sortes d'autres documents sur le Web. Et il est tout aussi difficile de prouver qui en est l'auteur. La stéganographie a donc contribué à protéger les auteurs grâce au Watermarking, ou filigranes en français.
           Le watermarking consiste à camoufler dans une image quelques informations (les watermarks). Ces informations servent de signature numérique du document. En modifiant quelques bits de l'image, on peut ainsi signer et protéger une image.
           Ce procédé à donc pour but :

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