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Principes et Algorithmes Cryptographiques (PAC)

Équipe enseignante

  • Éric Wegrzynowski, Bât. M3
  • Charles Bouillaguet, Bât. M3

Volume horaire

Cet enseignement est une option du deuxième semestre (MS2 info) du master informatique.
Il est organisé en une séance de cours et une séance de TD hebdomadaire. Cinq séances de TP permettent la mise en pratique des notions abordées. Volume horaire total : 46h.

Crédits

5 ECTS
Éric Wegrzynowski
dernière modification : 08/01/2013 à 08:54:30

Objectifs

  • Connaître les systèmes classiques (pré-informatiques) de chiffrement ainsi que leur faiblesse
  • Donner un aperçu des principes et des algorithmes utilisés en cryptographie contemporaine.
  • Amener les étudiants à comprendre et analyser, voire critiquer, les systèmes de chiffrement, signature... disponibles sur le marché.

Contenu

  • Systèmes cryptographiques classiques : méthodes de substititution et de transposition. Cryptanalyse de ces systèmes.
  • Éléments de théorie de l'information, notion d'entropie. Le masque jetable comme seul système de chiffrement inconditionnellement sûr.
  • Génération d'alea.
  • Systèmes de chiffrement contemporains. Systèmes par blocs et modes opératoires. Systèmes par flot.
  • Cryptographie à clef publique.
  • Fonctions de hachage. Signature numérique.
  • Problèmes d'identification et d'authentification.
  • Certification des clés
  • Partage de secret.
  • Preuve sans transfert de connaissance.

Bibliographie

  • En Français
    • Cryptographie : principes et mises en œuvre de Pierre Barthélemy, Robert Rolland et Pascal Véron. Hermes.
    • Cryptographie : théorie et pratique de Douglas Stinson, ITP/Vuibert.
    • Cours de cryptographie de Gilles Zemor, Cassini.
    • Histoire des codes secrets de l'Égypte des pharaons à l'ordinateur de Simon Singh, Lattès (Existe aussi au format poche), histoires et anecdotes.
  • En Anglais
    • A classical introduction to cryptography : applcations for communication security de Serge Vaudenay, Springer
    • Handbook of applied cryptography : Ouvrage de référence en anglais. Version PDF accessible ici.
    • The codebreakers de D. Kahn, Macmillan Publishing : histoires, anecdotes, mais aussi détails techniques.
Éric Wegrzynowski
dernière modification : 17/07/2012 à 10:32:41

Emploi du temps 2012-2013

NATURE JOUR DEBUT FIN SALLE ENSEIGNANT EMAIL
Cours JEUDI 13:30 15:00 M5 Bacchus Éric Wegrzynowski Eric.Wegrzynowski (AT) univ-lille1.fr
TD JEUDI 15:15 16:45 M5 A1 Charles Bouillaguet Charles.Bouillaguet (AT) univ-lille1.fr
TP JEUDI 17:00 19:00 M5 A11 Éric Wegrzynowski et Charles Bouillaguet (5 fois dans le semestre, voir semainier)
Éric Wegrzynowski
dernière modification : 08/01/2013 à 08:55:35

Semainier 2012-2013

Séance Cours TD TP Remarque
1 3 du 14/01 au 19/01

Cryptographie de l'ère pré-informatique

  • Chiffrement par transposition
  • Chiffrement par substitutions monoalphabétiques
  • Cryptanalyse
    • Recherche exhaustive de la clé
    • Analyse des fréquences
  • Chiffrement par substitutions polyalphabétiques.
    • Principes (Vigenere, Beaufort ...)
    • Cryptanalyse :
      • Méthode de Kasiski/Babbage
      • Méthode de Friedman
  • Le masque jetable

Notes de cours.

2 4 du 21/01 au 26/01

Cryptographie de l'ère pré-informatique (suite)

  • Chiffrement par substitutions polyalphabétiques.
    • Principes (Vigenere, Beaufort ...)
    • Cryptanalyse :
      • Méthode de Friedman
  • Le masque jetable
  • Système de chiffrement inconditionnellement sûr

Systèmes de chiffrement par blocs

  • Description générale
  • Technique de bourrage
  • Modes opératoires

TP n°1

Cryptanalyses des chiffrements monoalphabétiques et polyalphabétiques.
Le sujet.
3 5 du 28/01 au 02/02

Systèmes de chiffrement par blocs

  • Schéma de Feistel : cas du DES
  • Réseau de substitution/permutation : cas de l'AES
  • Attaques : cryptanalyse différentielle, linéaire
Quelques notes de cours 		JPO le samedi 2 février
4 6 du 04/02 au 09/02

Chiffrement à flot

TP n°2

Chiffrement par blocs.
Le sujet.
5 7 du 11/02 au 16/02

Chiffrement à flot

Quelques notes de cours
8 du 18/02 au 23/02 interruption pédagogique hiver
6 9 du 25/02 au 02/03

Echanger des clés symétriques

  • Le problème
  • Protocole de Diffie-Hellman
  • Systèmes de chiffrement asymétrique
    • Principes généraux
    • RSA
  • Les transparents du cours
7 10 du 04/03 au 09/03

Chiffrement asymétrique (suite)

  • Le chiffrement de Rabin
  • Rechercher des nombres premiers

TP n°3

Autour des LFSR
Le sujet.
8 11 du 11/03 au 16/03 Pas de cours~: DS.
9 12 du 18/03 au 23/03
10 13 du 25/03 au 30/03

Fonctions de hachage

11 14 du 01/04 au 06/04

Signatures et certificats

notes de cours

TP n°4

Autour de RSA
Le sujet. 		lundi 1er avril férié
12 15 du 08/04 au 13/04
16 du 15/04 au 20/04 interruption pédagogique printemps
17 du 22/04 au 27/04 interruption pédagogique printemps
13 18 du 29/04 au 04/05

Parstage de secrets

TP n°5

Certificats.
Le sujet. 		mercredi 1er mai férié
14 19 du 06/05 au 11/05 mercredi 8 mai et jeudi 9 mai fériés
Éric Wegrzynowski
dernière modification : 13/05/2013 à 08:03:23

L'évaluation s'effectue avec deux DS : DS1 à mi parcours et DS2 en fin de semestre.

La note finale sur 20 (N) est calculée comme une moyenne des notes des deux DS augmentée d'un bonus compris entre 0 et 2 établi en fonction du travail réalisé en TP :

N= (DS1 + DS2)/2 + Bonus

Pour la seconde session d'examen, les deux DS sont remplacés par le rattrapage et le bonus de TP est conservé.

L'unité acquise apporte 5 ECTS.

Éric Wegrzynowski
dernière modification : 14/02/2012 à 16:18:05

Annales

Bibliographie

  • En Français
    • Cryptographie : principes et mises en œuvre de Pierre Barthélemy, Robert Rolland et Pascal Véron. Hermes.
    • Cryptographie : théorie et pratique de Douglas Stinson, ITP/Vuibert.
    • Cours de cryptographie de Gilles Zemor, Cassini.
    • Histoire des codes secrets de l'Égypte des pharaons à l'ordinateur de Simon Singh, Lattès (Existe aussi au format poche), histoires et anecdotes.
  • En Anglais
    • A classical introduction to cryptography : applcations for communication security de Serge Vaudenay, Springer
    • Handbook of applied cryptography : Ouvrage de référence en anglais. Version PDF accessible ici.
    • The codebreakers de D. Kahn, Macmillan Publishing : histoires, anecdotes, mais aussi détails techniques.

Pointeurs

Éric Wegrzynowski
dernière modification : 17/07/2012 à 10:29:44