La différence entre le chiffrement homomorphique et le chiffrement non homomorphique

Je suis obsédé par les technologies de chiffrement depuis des années, et honnêtement, je trouve qu'il y a beaucoup de concepts erronés à leur sujet ! Permettez-moi de partager avec vous mon expérience et mes opinions sur ce sujet fascinant.

Les systèmes de chiffrement se divisent en deux types principaux : le chiffrement symétrique et le chiffrement asymétrique. Ce dernier comprend deux cas, à savoir le chiffrement asymétrique et les signatures numériques.

Ces domaines peuvent être divisés comme suit :

• chiffrement symétrique (avec une seule clé)
• chiffrement non symétrique ( ou chiffrement à clé publique )
  • chiffrement non symétrique
  • signatures numériques

La différence fondamentale

La différence fondamentale entre ces deux méthodes est très simple mais importante ! Le chiffrement symétrique utilise une seule clé pour le chiffrement et le déchiffrement, tandis que le chiffrement asymétrique repose sur deux clés différentes liées mathématiquement. Cette différence simple crée d'énormes variations en termes d'utilisation, de sécurité et d'efficacité.

Les clés et leur fonctionnement

Les algorithmes de chiffrement génèrent des clés sous forme de chaînes de bits pour chiffrer et déchiffrer des informations. Dans le chiffrement symétrique, la même clé est utilisée pour les deux fonctions, tandis que dans le chiffrement asymétrique, il existe une "clé publique" pour le chiffrement qui peut être partagée avec quiconque et une "clé privée" pour le déchiffrement qui doit être gardée secrète.

Imagine qu'Alice veut envoyer un message chiffré à Bob ! Si elle utilise le chiffrement symétrique, elle devra d'abord envoyer la clé de manière sécurisée, et c'est là que se situe le problème ! Toute interception de la clé signifie une violation des messages.

En utilisant le chiffrement asymétrique, Alice peut utiliser la clé publique de Bob ( disponible pour tout le monde ) pour chiffrer le message, et Bob n'aura besoin que de sa clé privée pour le lire. C'est beaucoup plus sûr car la clé privée n'est jamais échangée !

Longueur de la clé et sécurité

La question de la longueur de la clé est intéressante ! Les clés symétriques sont généralement de 128 ou 256 bits, tandis que les clés asymétriques nécessitent des longueurs beaucoup plus grandes ( comme 2048 bits ) pour fournir le même niveau de sécurité. La raison ? La relation mathématique entre la clé publique et la clé privée crée un schéma qui pourrait être exploité par des attaquants si la clé est courte.

Avantages et inconvénients des deux types

Le chiffrement symétrique est rapide et efficace sur le plan informatique, mais son plus grand problème est la distribution des clés. Comment envoyer la clé à l'autre partie en toute sécurité ?

En revanche, le chiffrement asymétrique résout brillamment le problème de la distribution des clés, mais il est très lent et consomme de grandes ressources informatiques. C'est pourquoi il est rarement utilisé seul pour chiffrer un grand volume de données.

Utilisations pratiques

Le chiffrement symétrique est utilisé pour protéger les données sensibles et secrètes en raison de sa rapidité, comme le standard de chiffrement avancé (AES) adopté par le gouvernement américain.

Alors que le chiffrement asymétrique est préféré dans des applications telles que le courrier électronique chiffré, où la confidentialité est plus importante que la vitesse.

Le plus intelligent est d'utiliser le système hybride ! Les protocoles TLS ( utilisés sur les sites Web ) combinent les deux types : le chiffrement asymétrique pour un échange de clé sécurisé, puis le chiffrement symétrique pour les données réelles. C'est le meilleur des deux mondes !

Cryptomonnaies et chiffrement

Il existe une idée fausse selon laquelle la blockchain utilise toujours le chiffrement asymétrique. La réalité est plus complexe ! Oui, les portefeuilles de cryptomonnaies utilisent des techniques de chiffrement, mais le Bitcoin lui-même utilise des signatures numériques (ECDSA) et non du chiffrement au sens traditionnel.

La signature numérique peut prouver la propriété du message sans le chiffrer, et c'est ce qui se passe dans le bitcoin. Cela montre pourquoi il est incorrect de décrire la blockchain comme étant entièrement "chiffrée"!

En fin de compte, les deux systèmes sont nécessaires pour notre monde numérique contemporain, et je pense que l'avenir verra un développement plus important des sciences du chiffrement pour faire face aux défis de sécurité croissants, en particulier avec les menaces de l'informatique quantique à venir.