stream_ciphers.theory.txt

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Appelé aussi :
  - state cipher.
  - autokey cipher est nom en crypto classique désignant un cipher dont la keystream dépend état précédent du ciphertext, plaintext ou keystream : par conséquent, similaire au moderne stream cipher (qui ajoute cependant la notion de générateur pseudo-aléatoire)

Avantages par rapport à block ciphers :
  - longueur inconnue à l'avance (streaming)
  - plus rapide
  - si synchronous, keystream generator peut être dissocié du ciphertext generator => peut limiter sécurité cryptographic ou
    authorization access au keystream generator
      => souvent utilisé par les militaires qui utilisent crypto hardware, contrairement aux civils qui utilisent des block
      ciphers qui utilise crypto logicielle
Désavantages :
  - pas toujours plus secure
  - plus difficile de faire message authentication + intégrité ???

Peuvent être comparées à des block ciphers dont u == n (de même qu'inversement block cipher en mode CTR, CFB ou OFB peuvent être comparés à des stream ciphers)

Principe :
  - ciphertext == E( m + k )
    - m : chaque unit du plaintext
    - k : chaque unit de la clef (keystream)
    - + : en général xor, modular + ou modular -
    - E() est souvent fonction pseudo-aléatoire 
      - possède une période donnée : "internal state length" est longueur de cette période
    - il y a une keystream, qui est générée via une clef au début, appelée seed key
  - types :
    - self-synchronizing / asynchronous cipher / ciphertext autokey (CTAK) / text-autokey : 
      - k : N precedents unit du ciphertext.
      - ajout/suppression d'une unit : synchronization après N units.
      - altération d'une unit : altère les N units suivants
    - synchronous cipher / key-autokey :
      - k : precent unit de la keystream.
      - a une période, contrairement à self-synchronizing cipher
      - ajout/suppression d'une unit : pas de synchronization
      - altération d'une unit : altère seulement cette unit
      - prédictabilité de relation plaintext/ciphertext => known-plaintext attack, ou attaquant peut modifier plaintext, même sans connaître clef.
      - possibilité de buffering de la keystream avant obtention du plaintext (chiffrement) ou ciphertext (déchiffrement)

Synchronization :
  - transmission errors : lors de la transmission du ciphertext (déjà chiffré donc), non dans celle de la clé, ou dans
    l'obtention du plaintext par l'émetteur.
  - types :
    - ajout/suppression d'une unit
    - altération d'une unit (transmission error rate)
  - error propagation : fait que l'un des deux fasses corrompe le déchiffrement de toutes les units suivants
  - synchronization : fait que l'error propagation soit limitée aux N caractères suivants

Sécurité :
  - pseudo-aléatoirité :
    - longueur de la période
    - impossibilité de trouver le "state" pseudo-aléatoire à partir du ciphertext
    - keystream doit avoir l'air parfaitement aléatoire
    - parfaite confusion
    - pas d'utilisation d'un même nonce plusieurs fois