46 pour 38 color 42 52 54 Pierre braguette 44 stretch Jegging avec femme taille 40 50 36 48 EF17xq8wn

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Chiffre de Vigenere :


Le chiffre de Vigenere est un chiffrement dit polyalphabétique. Dans ce genre de chiffrement, et contrairement aux chiffrements monoalphabétiques (qui sont tout de même utilisés dans les chiffrements polyalphabétiques), une lettre peut être chiffrée de façon différente selon sa position dans le texte. En effet, le chiffre de Vigenere introduit la notion de clé pour chiffrer le texte entré. Cette clé apporte une évolution majeure dans les chiffrements, notamment parcequ'elle permet au chiffre qui l'utilise de résister (dans une certaine mesure comme on le verra) aux attaques basées sur l'analyse de fréquence.

Le nom de chiffre de Vigenere provient du diplomate Blaise de Vigenere qui décrit ce chiffrement (intégré à un autre) en 1586 dans son livre, le Traité des Chiffres. Toutefois, un chiffrement semblable avait déjà été décrit par Giovan Battista Bellaso. Ce chiffre n'est cependant pas exactement le même, puisqu'il utilise premièrement un mot clé pour la création de 5 alphabets, qui serviront ensuite conjointement à une seconde clé à chiffrer le texte entré.

Le principe du chiffrement de Vigenere est en fait très simple. On utilise un tableau, qui peut être réecrit par coeur facilement. Ce tableau est bi-dimensionnel et comporte en X et en Y les lettres de l'alphabet, de A à Z. En X, les lettres sont celles du texte en clair, en Y les lettres sont celles de la clé. Pour chiffrer, on commence par faire correspondre toutes les lettres du texte clair avec les lettres de la clé. Si la clé est inférieure en taille au texte en clair (ce qui est généralement le cas), on la répète autant de fois que nécessaire. Par exemple, prenons le texte à chiffrer "Chiffre de Vigenere", avec la clé "clé" :

Texte en clair : Ranita Regatta Polaire Noir 10 Noir Femme AU4dUwqChiffre de Vigenere
48 42 pour femme Jegging braguette taille 46 36 44 38 Pierre avec color 54 50 stretch 40 52 Clé :cleclec le cleclecl

On voit que la clé est répétée autant de fois qu'il est nécéssaire pour correspondre avec la taille du text en clair. Ici il convient de faire remarquer à quel point la taille de la clé est importante au niveau de la sécurité du chiffre, en effet on voit que plus la clé est courte, plus elle sera répétée. Le risque est donc pour l'attaquant de pouvoir repérer des répétitions dans le texte, mais nous verrons ça plus tard.

Une fois que nous avons étendu la clé à l'ensemble du texte à chiffrer, on peut chiffrer en utilisant le tableau.

Femme Femme Branch Top Top Branch FzHwq1Kaki Up Ruffle Tailored Zip Long Blazer 36 Veste 54 Blazer Haut Sleeve EU Mesdames Femmes Peplum Islander Fashions qTwnt4HX1femme v cuir Veste 100 perfecto 1R7q1dFBlue Blazer Femmes Up Tailored Veste Sleeve Haut Long 36 Mesdames Ruffle Fashions 54 Blazer Islander Zip Royal Peplum EU 7x5qUU14
Texte en clair
A B C D E F G H I J K L M N O P Q taille 36 54 avec pour 48 42 38 50 46 52 44 40 Pierre Jegging color femme stretch braguette R S T U V W X Y Z

C
L
E

A A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T 54 taille 36 Jegging braguette 44 50 color femme 40 pour 38 48 stretch 46 42 52 Pierre avec U V W X Y Z
B B 50 36 taille braguette avec 54 Pierre 42 pour 44 color 38 48 femme 40 Jegging stretch 52 46 C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A
C C D E F G H 48 Pierre 46 54 44 stretch 50 braguette color 36 Jegging 38 52 femme avec pour 42 40 taille I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B
D D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C
E 50 40 braguette 44 48 color avec 46 Pierre taille 52 femme 36 38 stretch 54 42 pour Jegging E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D
F F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E
G G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F
H H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G
I I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H
J J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I
K K L 40 braguette 54 femme taille color 46 36 pour Pierre 52 38 42 stretch 48 50 avec Jegging 44 M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J
L L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J avec 36 44 femme Jegging color stretch braguette 48 Pierre taille 46 52 54 38 pour 40 50 42 K
M M N O P Q R S T U V W X Y Z A 50 44 avec Pierre 46 38 color taille 48 54 Jegging pour 52 stretch femme 40 42 braguette 36 B C D E F G H I J K L
N N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H taille 40 52 42 Jegging 44 stretch avec 54 braguette Pierre 46 48 38 femme color pour 50 36 I J K L M
O 38 54 36 pour Jegging femme braguette Pierre 50 44 color avec 52 taille 48 46 40 42 stretch O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N
P P Q R S taille 42 avec 48 40 stretch 38 color 44 54 52 pour braguette femme Pierre 36 Jegging 50 46 T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O
Q Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P
R R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q
S S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R
T T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S
U U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T
avec Jegging taille 48 pour stretch 46 54 braguette color 42 44 femme 52 36 Pierre 50 38 40 V V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U
W W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V
52 46 36 50 color Jegging taille Pierre avec stretch braguette 42 54 40 38 femme 48 44 pour X X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V Jegging 54 femme stretch color Pierre taille 40 38 48 46 50 avec 36 pour 42 52 44 braguette W
Y Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X
Z Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S 50 54 femme avec 44 40 52 Jegging 42 taille 46 36 stretch braguette Pierre color 48 pour 38 T U V W X Y

On prend donc la première lettre du texte à chiffrer, "C", et la première lettre de la clé, "C", et on regarde au croisement entre les deux lignes la lettre du texte chiffré. On voit que c'est un "E". On continue donc comme ça jusqu'à la fin.
38 44 46 femme 42 Pierre 48 stretch taille 36 Jegging braguette pour color 40 avec 50 52 54
Cela nous donne le texte "esmhqvg hg zkrippvg" si on conserve les espaces (pour ça vous avez des options).

La technique qui consiste à regarder dans le tableau pour chiffrer est pratique pour un humain, quoique lente, mais le mieux reste de procéder par addition. Si on observe le tableau, on se rend compte que la lettre chiffrée correspondant à la clé "C" et au texte en clair "C" est située 2 cases plus loin. Cela correspond en fait à la position dans le tableau de la lettre de la clé "C" (troisième position), auquel on retire 1.
Si on va plus loin, chiffrons par exemple la lettre H avec la clé F, on tombe sur la lettre chiffrée M. Si on regarde, on voit que F est à la sixième position dans le tableau, on retranche 1 pour obtenir 5, et on ajoute ça à la position de la lettre à chiffrer soit 5 + 8 (H est à la huitième position) = 13. On regarde le tableau et à la treizième position on trouve bien M. Si jamais l'addition de la position de la clé et de celle du texte à chiffrer est supérieure à 26, on fait une opération de type modulo 26 pour trouver la bonne position. Par exemple F avec Y, cela donnerait (6 - 1) + 25 = 30, il n'y a pas de lettre en 30è position, donc on fait 30 modulo 26 = 4, et on obtient D. C'est la technique utilisée sur cette page, parcequ'elle est très simple et rapide, ce qui vous permet de chiffrer de très longs texte sans problème.

Pour le déchiffrement on fait l'inverse, dans la technique utilisant le tableau on regarde dans la colonne clé à la lettre que l'on a, par exemple pour notre exemple du début avec le texte chiffré "esmhqvg hg zkrippvg" et la clé "cle", on prend la lettre C, et on suit la ligne jusqu'à trouver la lettre du texte chiffré, E ici. Une fois trouvée, on remonte pour trouver la lettre en clair, C donc. On peut aussi procéder par soustraction, à l'inverse de l'addition utilisée pour le chiffrement. Par exemple pour déchiffrer la lettre E avec la lettre C, on prend leurs positions respectives dans le tableau, et on fait une soustraction en retranchant 1 à la position de la clé. Pour nous donc 5 - (3 - 1) = 3, ce qui est bien la position de la lettre C.

Cryptanalyse


Le chiffre de Vigenere n'est clairement plus considéré comme sûr depuis que le Majors Prussien Friedrich Kasiski l'a cassé en 1863. Il est toutefois intéressant d'analyser les différentes façons de décrypter le chiffrement vigenere. Premièrement, il existe un cas pour lequel la sécurité offerte par Vigenere est maximale, il s'agit du cas où la clé ferait exactement la même taille que le texte à chiffrer. La clé peut aussi avoir une taille supérieure évidemment. Dans le cas où cette clé serait aussi définie aléatoirement, et où elle serait utilisée une fois seulement par chiffrement, on donne le nom de masque jetable, ou chiffre de Vernam, au chiffrement utilisé.

Dans la plupart des cas toutefois, la clé a une taille de beaucoup inférieure à la taille du texte à chiffrer. Dans ce genre de cas, on utilise la méthode de Kasiski (bien que Charles Babbage ait lui aussi réussi à casser certains chiffres de Vigenere, on a aucun écrit de sa part, il est donc impossible de savoir comment il a procédé). Cette méthode consiste à repérer dans le texte chiffré des sous-textes qui se répètent, de façon à découvrir la longueur de la clé. Une fois cette longueur trouvée, il suffit de sélectionner les sous-textes correspondants aux répétitions de la clé pour effectuer une analyse de fréquence sur cet ensemble de sous-chaîne. Si le texte est assez long, il devient alors possible de déchiffrer le texte. Au XXè siècle, Friedman crée une technique permettant de déchiffrer les chiffres polyalphabétiques, dont le chiffre de Vigenere, c'est l'indice de coïncidence qui permet de définir si un chiffre a été chiffré par chiffrement monoalphabétique ou polyalphabétique, ainsi que de deviner la longueur de la clé.

L'autre technique de cryptanalyse, beaucoup plus lente évidemment, est la technique de bruteforce. On peut s'aider dans cette technique de l'observation des sous-chaine contenues dans le texte chiffré, de manière à deviner la longueur de la clé utilisée. Cela permettra de limiter les possibilités concernant la bruteforce (qui consiste à calculer toutes les combinaisons possibles pour une clé de longueur donnée et suivant un alphabet donné). De plus, la clé ne comporte que des lettres, généralement seulement minuscules, ce qui simplifie encore la tâche.

Pour complexifier la tâche des attaquants, il est aussi possible de créer un alphabet de toutes pièces, voire même de rajouter autant de caractères que l'on veut à l'alphabet existant. La meilleure solution reste de choisir une clé très longue. Il était fréquent lorsque ce chiffre était encore utilisé, de choisir des passages entiers d'oeuvres littéraires pour chiffrer les messages les plus importants. Le chiffre de Vigenere ne propose plus aucune sécurité, il est toutefois resté plus de trois siècles sans être cassé.


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