Notions de sécurité à l'usage des développeurs (Soat, 6 nov. 2014)

Notions de
Sécurité
A l'usage du développeur
Noël Bardelot, ingénieur Soat

https://plus.google.com/+NoëlBardelot

Plan de la présentation
1. Qu'est-ce que la sécurité ?
2. Cryptographie et cryptanalyse
3. Les opérations cryptographiques
4. Des outils et des bonnes pratiques
5. La sécurité : concept global

QU'EST-CE QUE LA SÉCURITÉ ?
« J'ai l'impression qu'on m'écoute. »
Paul Bismuth
ancien Président de la République

Sécurité
« Situation dans laquelle
quelqu'un,
quelque chose
n'est exposé à
aucun danger. »

Danger
« Ce qui constitue
une menace,
un risque
pour quelqu'un,
quelque chose. »

CRYPTOGRAPHIE
ET
CRYPTANALYSE
Cryptex façon « Da Vinci Code »

La stéganographie
L'art de cacher

Exemple : le chiffre de César avec un décalage de 13 caractères

Exemple à l'aide d'un MOTDEPASSE
HELLO
→
TSE...

LES OPERATIONS
CRYPTOGRAPHIQUES

Exemple : la somme de contrôle d'un fichier
> cat mon_fichier.txt
Fichier
contenant
des
données
importantes.
> md5sum mon_fichier.txt
f530b08d011669bf271fbd60b91b95b7
> sha1sum mon_fichier.txt
a136aef251b4c7458d6870c7476079c6ff06fce5
0dc6fd63d59eb2f26000f1486516de4297b42c89eeccddb47203111a1a2b0a91

Autre exemple : les commits dans Git
> git log --reverse
commit f90acc01df5c399f9badebe1b306dd6b0e86df90
Author: Noel Bardelot <noel.bardelot@socgen.com>
Date: Fri Oct 31 15:20:36 2014 +0100
Feat.: ajout d'une IA
commit c91d5ff37726891d1ae5498d6a59d49bb0bf06dc
Date: Fri Oct 31 23:54:24 2014 +0100
Fix: à l'aide, le serveur a pris le contrôle !

{
"piou-piou": {
"utilisateur": "@RenéDescartes",
"date": "15 oct. 1644",
"contenu": "Je #piou donc je suis !"
},
"fonction_de_hashage": "SHA1",
"sceau": "79a14c50bba0a3ac6623b4292c60915929c271d7"
}

American
Encryption
Standard
Symétrique
Joan Daemen Vincent Rijmen

Rivest
Shamir
Adleman
Asymétrique

vs.
Asymétrique
Plus lent
Nombres premiers
Secret non partagé
Symétrique
Plus rapide
Clé aléatoire
Partager la clé

Comment partager
une clé symétrique ?

Autorité de certification
Fournisseur officiel de clés

SIGNATURE NUMÉRIQUE
→ SCELLEMENT & AUTHENTIFICATION

DES OUTILS
ET
DES BONNES PRATIQUES
L'actu en Patates (Martin Vidberg)

SMTP &
IMAP &
POP3 +
STARTTLS

LA SÉCURITÉ :
CONCEPT GLOBAL

Un maillon casse...
… tout casse

Même les algorithmes !
Randall Munroe (XKCD)

les bons outils,
Des standards éprouvés,
des développeurs responsables,
et ça dès le début d'un projet.

Bibliographie
Histoire des codes secrets, par Simon Singh
https://www.schneier.com
le blog de Bruce Schneier
Cryptonomicon, par Neal Stephenson
roman

Sécurité
« Situation dans laquelle
quelqu'un,
quelque chose
n'est exposé à
aucun danger. »
C'est un concept tellement abstrait, tellement
fondamental, qu'on a du mal à le définir.
On ne définit pas la sécurité, on ne définit que
l'absence de sécurité.

Danger
« Ce qui constitue
une menace,
un risque
pour quelqu'un,
quelque chose. »
Même le danger est un concept qui ne se définit
que par lui-même tellement il est basique.

La stéganographie
L'art de cacher
Il s'agit de cacher la donnée pour la protéger.
La stéganographie n'est pas de la cryptographie.

Le chiffre
de
César
Comme son nom l'indique, date de l'antiquité.
Il s'agit de la forme la plus simple de cryptographie
par substitution.
Elle a continué à être utilisée jusque très tard pour
sa facilité de mise en oeuvre (disques offert en
cadeau aux enfants aux USA dans les magazines).

Exemple : le chiffre de César avec un décalage de 13 caractères
Le plus connu des chiffres de César
ROT13 = « rotation » de 13 caractères

Analyse fréquentielle
Méthode pour déchiffrer les substitutions simples.
Développée par les arabes (Al-Kindi) au 9ème
siècle.

Le chiffre
de
Vigenère
Diplomate français du 16ème siècle.
Chiffrement par substitution polyalphabétique.
A chaque itération l'alphabet choisi est déterminé
par la lettre d'un mot de code secret.
Cassé au 19ème siècle mais encore utilisé pour
des cas simples.

Exemple à l'aide d'un MOTDEPASSE
HELLO
→
TSE...
Utilise les 26 façons différentes de fabriquer un
chiffre de César.
Chaque lettre à chiffrer utilise un alphabet différent.
Le choix à chaque étape de l'alphabet à utiliser est
fonction d'un mot de passe.
La cryptanalyse consiste à essayer de déduire la
taille du mot de passe.

La machine
Enigma
Commercialisée avant la 2ème guerre mondiale.
Entrée dans l'ère de l'automatisation des procédés
cryptographiques.
Les cryptographes de l'armée allemande la
savaient cassable, mais ils ont jugé que c'était très
improbable.

Pendant que les anglais cassaient Enigma, les
américains utilisaient des indiens Navajo pour
échanger des messages sur le front Pacifique.
Les japonais n'ont jamais réussi à déchiffrer les
messages.

HASHER
Fonctions mathématiques.
A priori destructives (non reversibles).

SHA-2
Bibliothèque de fonctions cryptographiques de
hashage.
Conçue par la NSA.
Plus utilisée : SHA-256
SHA = Secure Hash Algorithm

Exemple : la somme de contrôle d'un fichier
> cat mon_fichier.txt
Fichier
contenant
des
données
importantes.
> md5sum mon_fichier.txt
f530b08d011669bf271fbd60b91b95b7
a136aef251b4c7458d6870c7476079c6ff06fce5
0dc6fd63d59eb2f26000f1486516de4297b42c89eeccddb47203111a1a2b0a91
Permet de vérifier qu'un fichier n'a pas été
corrompu.

Autre exemple : les commits dans Git
> git log --reverse
commit f90acc01df5c399f9badebe1b306dd6b0e86df90
Date: Fri Oct 31 15:20:36 2014 +0100
Feat.: ajout d'une IA
commit c91d5ff37726891d1ae5498d6a59d49bb0bf06dc
Date: Fri Oct 31 23:54:24 2014 +0100
Fix: à l'aide, le serveur a pris le contrôle !
Git utilise la fonction mathématique SHA-1.
Permet d'identifier uniquement un commit (car la
fonction a très peu de collisions).
Permet aussi de garantir l'intégrité d'un commit au
moment du « pull ».

SCELLER
Utilisation particulière du chiffrement qui vise à
assurer l'intégrité de la donnée (d'un document par
exemple).
On se met d'accord avec son interlocuteur sur un
chiffrement. L'émetteur chiffre le message et envoie
le message et le résultat du chiffrement.
Le déstinataire chiffre aussi le message et vérifie
que le résultat est le même qu'à l'émission. Si ça
n'est pas le cas c'est que le message est corrompu.

{
"piou-piou": {
"utilisateur": "@RenéDescartes",
"date": "15 oct. 1644",
"contenu": "Je #piou donc je suis !"
},
"fonction_de_hashage": "SHA1",
"sceau": "79a14c50bba0a3ac6623b4292c60915929c271d7"
}
Le scellement est un hashage appliqué à un
message.
A l'image des sceaux physiques que portent les
documents officiels.

CCHHIIFFFFRREERR
C
A la base de toutes les opérations.
On ne dit pas « crypter ».
Fonction de base : rendre la donnée illisible sauf
pour les personnes choisies.

Chiffrement
symétrique
Le même secret sert pour chiffrer et déchiffrer
Le secret s'appelle « clé ».
C'est un paramètre qu'on donne à une fonction
mathématique choisie de manière à ce que
même si on connaît le résultat et la fonction, il est
très dur de retrouver le paramètre initial.

Chiffrement
asymétrique
Clé publique connue de tous, sert à chiffrer
Clé privée connue d'un seul, sert à déchiffrer
Pas les même fonctions mathématiques que pour
le chiffrement symétrique.

THES
ERVER
On considère une relation 1-N (one-to-many)
quand on parle de chiffrement asymétrique.
Celui qui détient la clé privée est le serveur.

Il est possible pour un serveur de recevoir de
manière sécurisée des messages depuis autant de
clients qu'il le souhaite en partageant sa clé
publique.

American
Encryption
Standard
Symétrique
Joan Daemen Vincent Rijmen
AES (algorithme retenu : Rijndael)
● Vincent Rijmen & Joan Daemen
● remplace DES (1977)
● standardisé en 2001/2002
Rapide
Peu gourmand en RAM

Rivest
Shamir
Adleman
Asymétrique
● RSA
● Ron Rivest + Adi Shamir + Leonard Adleman
● 1977
● Implémentation la plus courante

vs.
Asymétrique
Plus lent
Nombres premiers
Secret non partagé
Symétrique
Plus rapide
Clé aléatoire
Partager la clé
● Symétrique
Avantage :
● Transmission sécurisée avec un coût de calcul
faible (par rapport au chiffrement asymétrique)
● Clé secrète aléatoire
Inconvénient :
● Partage initial de la clé secrète très sensible !
● Asymétrique
● Avantage :
● Seule la clé publique est transmise
● Suffisant pour effectuer une signature
(donc un scellement et/ou une
authentification)
● Désavantage :
● Coût de calcul plus élevé
● Clé privée fondée sur des nombres premiers
(pas aléatoire!)

Comment partager
une clé symétrique ?
Avant de pouvoir utiliser une clé symétrique pour
échanger un message chiffré, il faut d'abord réussir
à échanger la clé de manière sécurisée.
Problème : comment échanger une clé à distance,
sans qu'Alice et Bob se rencontre ?

AUTHENTIFIER
Utilisation particulière du chiffrement qui vise à
éviter l'usurpation d'identité.
On identifie quelqu'un en lui demandant de
déchiffrer un message pour lequel il n'y a que lui
qui connaît le secret (« challenge »).

Autorité de certification
Fournisseur officiel de clés
Certificat à clé publique
● Garantir le propriétaire d'une clé publique
Autorité de Certification (AC)
● Organisme qui signe le certificat avec sa clé
privée
● N'importe qui peut se servir de leur clé publique
pour vérifier un certificat

Il est crucial pour un serveur de pouvoir révoquer
un certificat si la clé privée est jugée compromise.
Réciproquement un client doit pouvoir savoir si un
certificat qu'il a obtenu a depuis été révoqué.

X.509
X.509, la spécification
● Émettre un certificat
● Valider un certificat
● Révoquer un certificat

SIGNATURE NUMÉRIQUE
→ SCELLEMENT & AUTHENTIFICATION
Ce qu'on appelle « signature numérique » c'est le
fait qu'un document soit chiffré avec la clé privée du
signataire, et que le résultat soit utilisé comme
sceau.
N'importe qui peut vérifier ce sceau avec la clé
publique correspondante (via le certificat, garanti
par une AC), et ainsi s'assurer de son intégrité tout
en s'assurant de l'identité du signataire (seule la clé
privée a pu chiffrer si la clé publique peut
déchiffrer).

Transport
Layer
Security
Protocoles TLS de l'IETF
Successeur de SSL de Netscape (terme
obsolète)

Le modèle OSI
TLS sécurise la couche applicative du point de
vue du modèle OSI

THE
SERVER
Protocole de communication sécurisée
● Authentification du serveur
● Authentification réciproque du client
● Etablissement d'une session
(échange d'une clé symétrique à usage unique)
● Dialogue sécurisé

● Deux manières de mettre en place HTTP sur TLS
● avec une implémentation de TLS dans le
serveur
● à l'aide d'un proxy spécialisé
(par exemple Stunnel)

Un flux HTTP par dessus un protocole sécurisé
Consiste à fournir au serveur un moyen de :
● s'authentifier auprès des clients
● chiffrer la communication avec chaque client

STOCKAGE
SÉCURISÉ
Les données sensibles ne doivent pas être
corrompues ou dérobées

Un exemple : les mots de passe utilisateurs
● sceller, pas chiffrer !
● saler les hashs
● utiliser un sel aléatoire

Une approche naïve consiste à stocket un hash du
mot de passe au lieu du mot de passe lui-même.
Le défaut majeur de cette pratique est qu'il existe
de nombreuses tables de hashs précaculés pour
de très nombreux algorithmes de hashage.

Beaucoup d'utilisateurs ayant de mauvais mots de
passe vont utiliser des mots de passe identiques,
tirés du dictionnaire, ou utilisant une recette facile
à deviner (l33t).
Dans ce cas la collision de mots de passe devient
une collision de hashs et simplifie la vie de
l'attaquant.

On ajoute un préfixe au mot de passe.
Ce préfixe s'appel un « sel » (anglais « salt »).
On ne hash plus seulement le mot de passe mais
la concaténation du sel et du mot de passe.
On stocke le sel et le hash. Quand quelqu'un veut
s'authentifier, on lui donne le sel, et on attend un
hash en retour.

Attaquer le mot de passe d'un seul utilisateur reste
tout aussi facile (l'attaquant connaît le sel).
Par contre il est beaucoup plus coûteux d'attaquer
toute une liste de mots de passe : chaque calcul de
hash doit être fait autant de fois qu'il y a de mots de
passe, puisque chacun a un sel différent.
Et la majorité des rainbow tables deviennent
inefficaces puisqu'il faudrait précalculer des mots
avec un grand nombre de préfixes possibles.
Enfin, si un utilisateur utilise le même mot de passe
sur deux sites différents, les sels seront différents
et les hashs aussi. Même si son compte est
corrompu sur un premier site, il ne le sera pas sur
le second.

Le sel doit être aléatoire
Si le sel est constant on subit les collisions de
hashs en cas de collision de mots de passe.
Et si le sel est trop facile à déterminer (par exemple
la date de création, qui est

OAUTH 2.0
Quand vous pouvez, évitez de le faire vous-même
● authentification par un tiers de confiance
(exemple : OAuth via Google, Twitter,
Facebook...)
● des API simples basées sur HTTP

Un maillon casse...
… tout casse
Quatre maillons :
● le client
● le serveur
● les couches de transport de l'information
● les algorithmes et leurs implémentations
Si un seul des maillons est compromis
tout le mécanisme est compromis

Les cookies
Stockés en clair chez le client. Il ne faut pas y
mettre de données confidentielles.
Ou alors il faut les chiffrer.

Local storage
Idem que pour les cookies.

L'ajout manuel de certificats
L'utilisateur peut ajouter manuellement des
certificats verreux par méconnaissance ou erreur.

Le navigateur
La première source de problème se situe dans la
listes des AC pré-établie à l'installation : par défaut
les navigateurs font confiance à beaucoup trop
d'AC.
Certaines de ces AC sont très douteuses.
Le navigateur peut aussi être buggé, et surtout les
plugins...

Le système
Trojans, keyloggers, etc.

Les bibliothèques
Les bibliothèques tierces contiennent forcément
des bugs (et notamment les bibliothèques
cryptographiques).

Le réseau
Le flux passe par un certains nombre d'opérateurs
réseau, chacun peut écouter.
Le principe similaire aux écoutes téléphoniques.

Le hardware
L'ajout de composants électroniques pour
écouter/enregistrer des communications à très bas
niveau n'est pas de la science fiction.

Même les algorithmes !
Randall Munroe (XKCD)
● Indéchiffrable aujourd'hui, déchiffrable demain
● Erreurs mathématiques ou dans les paramètres
utilisés
● Pseudo-aléatoire ne veut pas dire vraiment
aléatoire...

Les Méta-données
Même sans avoir accès aux communications on
peut déduire de nombreuses informations sur la
nature de ces communications.
● Exemple :
rendre aléatoires les séquences d'identifiants
● Autre exemple :
rendre aléatoires les temps de réponse

ingénierie sociale
L'humain est probablement le maillon le plus faible
de tous.
Nous sommes des êtres sociaux, nous sommes
programmés pour faire confiance. Sans ça, pas de
société.

Notions de sécurité à l'usage des développeurs (Soat, 6 nov. 2014)

Empfohlen

Empfohlen

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Was ist angesagt? (15)

Andere mochten auch

Andere mochten auch (20)

Ähnlich wie Notions de sécurité à l'usage des développeurs (Soat, 6 nov. 2014)

Ähnlich wie Notions de sécurité à l'usage des développeurs (Soat, 6 nov. 2014) (17)

Notions de sécurité à l'usage des développeurs (Soat, 6 nov. 2014)