Article de référence | Réf : AF176 v1

Attaques
Protocoles cryptographiques : analyse par méthodes formelles

Auteur(s) : Véronique CORTIER

Date de publication : 10 avr. 2006

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RÉSUMÉ

Le développement des technologies de communication a considérablement augmenté le besoin de sécuriser les réseaux informatiques. Utilisés notamment lors de transactions commerciales en ligne, les protocoles cryptographiques constituent des règles d’échange basées sur le cryptage des messages. Cet article présente les propriétés de sécurité assurées par ces protocoles cryptographiques, l’approche nécessaire de modélisation et leur analyse à l’aide de méthodes formelles.

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ABSTRACT

 

Auteur(s)

  • Véronique CORTIER : Chargée de recherche CNRS au LORIA (Laboratoire lorrain de recherche en informatique et ses applications)

INTRODUCTION

Les protocoles cryptographiques sont de courts programmes d’échange de messages basés sur le cryptage. Ils sont destinés à la sécurisation des réseaux informatiques. Ils sont notoirement difficiles à concevoir et à analyser. L’application de méthodes formelles a désormais fait ses preuves pour la détection de faille et la preuve de sécurité.

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De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-af176


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2. Attaques

On pourrait penser que les principales attaques des protocoles cryptographiques reposent sur le décryptage des messages chiffrés. En fait, beaucoup d’attaques reposent sur des principes beaucoup plus simples à mettre en œuvre comme l’interception d’un message et le renvoi d’un autre.

2.1 Attaque « man-in-the-middle »

Ainsi G. Lowe [10] a découvert une quinzaine d’années après la publication du protocole de Needham-Schroeder que ce dernier avait une faille en présence d’un intrus actif. Cette faille est souvent appelée « man-in-the-middle attack ». Elle est schématisée (figure 2).

L’agent A commence spontanément une conversation avec un agent C, malhonnête. L’agent C se sert de ce premier message pour se faire passer pour A auprès de B. Celui-ci répond donc à A. L’agent A, reconnaissant son nonce Na pense que C vient de lui répondre. L’agent A, renvoie donc à C le nonce Nb que l’agent C n’aurait pas dû connaître. L’agent C termine alors le protocole avec B qui croit avoir parlé à A.

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2.2 Confusion de types

Une autre sorte d’attaque est l’attaque par confusion de type. G. Lowe a proposé la correction suivante au protocole de Needham-Schroeder (vulnérable à l’attaque « man-in-the-middle ») :

A → B : {ANa } pub (B )

B → A : {BNa Nb } pub (A )

A → B : {Nb } pub (B )

L’agent B ajoute maintenant son identité dans le message qu’il envoie. Ce protocole modifié est...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ASOKAN (N.), SHOUP (V.), WAIDNER (M.) -   Optimistic fair exchange of digital signatures.  -  In Advances in Cryptology – Eurocrypt ’98, vol. 1403 of LNCS, p. 591-606 (1998).

  • (2) - BELLARE (M.), DESAI (A.), POINTCHEVAL (D.), ROGAWAY (P.) -   Relations among notions of security for public-key encryption schemes.  -  In Crypto ’98 : Proc. of the 18th Annual International Cryptology Conference on Advances in Cryptology, vol. 1462 of LNCS, p. 26-45. Springer-Verlag (1998).

  • (3) - BURROWS (M.), ABADI (M.), NEEDHAM (R.) -   A logic of authentication.  -  In Proc. of the Royal Society, vol. 426 of Series A, p. 233-271 (1989).

  • (4) - CLARK (J.) , JACOB (J.) -   A survey of authentication protocol literature.  -  http://www.cs.york.ac.uk/jac/papers/drareviewps.ps (1997).

  • (5) - CORTIER (V.) -   Vérification automatique des protocoles cryptographiques.  -  PhD thesis, École normale supérieure de Cachan, France, mars 2003.

  • ...

1 Quelques thèses récentes

WARINSCHI (B.) - On the computational soudness of formal analysis of cryptographic protocols. - University of California San Diego (2004).

VANACKÈRE (V.) - Trust : un système de vérification automatique de protocoles cryptographiques. - Informatique. Université Aix-Marseille (2004).

LAZAR (L.) - Méthodes algorithmiques de vérification des protocoles cryptographiques. - Université Joseph Fourier Grenoble (2004).

CORTIER (V.) - Vérification automatique des protocoles cryptographiques. - École normale supérieure de Cachan (2003).

ROGER (M.) - Raffinements de la résolution et vérification de protocoles cryptographiques. - ENS Cachan (2003).

TURUANI (M.) - Sécurité des protocoles cryptographiques : décidabilité et complexité. - Université Henri Poincaré. Nancy I (2003).

CHEVALIER (Y.) - Résolution de problèmes d’accessibilité pour la compilation et la validation de protocoles cryptographiques. - Université Henri Poincaré. Nancy I (2003).

RAYNAL (F.) - Études d’outils pour la dissimulation d’information : approches fatales, protocoles d’évaluation et protocoles cryptographiques. - Université Paris Sud (2002).

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2 Sites Internet

Plate-forme d'outils AVISPA

http://www.avispa-project.org/

Plate-forme d'outils EVA

http://www-eva.imag.fr/

Présentation du projet PROUVÉ

http://www.lsv.ens-cachan.fr/prouve/

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