Mode of Operation

Un mode d'opération est un schéma permettant à un chiffrement par blocs de traiter des données de longueur arbitraire, en définissant comment les blocs de texte en clair sont chaînés lors du chiffrement ; les modes courants incluent ECB, CBC, CTR et GCM.

Objectif

Il permet à un chiffrement par blocs de taille fixe de traiter de manière sûre des données de longueur variable et peut fournir confidentialité, intégrité ou authentification.

Mécanisme

ECB chiffre chaque bloc indépendamment (non sécurisé) ; CBC applique un XOR du bloc de texte chiffré précédent au bloc en clair suivant ; CTR chiffre des compteurs pour générer un flux de clés ; GCM ajoute un MAC polynomial GF(2^128) au-dessus de CTR. Les modes AEAD (GCM, CCM) fournissent confidentialité et intégrité ensemble.

Cas d’usage

AES-GCM dans TLS
AES-CBC pour le chiffrement de fichiers
AES-CTR pour le chiffrement en flux
AES-CCM dans WPA2 sans fil

Exemples

entrée

AES + GCM + IV

Output

ciphertext + 16-byte authentication tag

AEAD mode

Erreurs courantes

Using ECB mode on structured data (the penguin image): Use GCM, or CBC with HMAC

Termes associés

ECB (Electronic Codebook)

Le mode ECB chiffre chaque bloc indépendamment, si bien que des blocs de texte clair identiques produisent des blocs de texte chiffré identiques ; il est non sûr et ne convient qu'aux données d'un seul bloc ou aléatoires.

CBC (Cipher Block Chaining)

Le mode CBC applique un XOR entre le bloc de texte chiffré précédent et le texte en clair courant avant le chiffrement, si bien que des blocs identiques donnent des textes chiffrés différents ; il exige un IV aléatoire mais ne fournit aucune authentification d'intégrité.

CTR (Counter Mode)

Le mode CTR transforme un chiffrement par blocs en chiffrement de flux : il chiffre un compteur incrémenté pour générer un flux de clés XORé avec le texte clair, permettant parallélisme et accès aléatoire, mais sans intégrité.

GCM (Galois/Counter Mode)

GCM est un mode AEAD qui combine le chiffrement CTR avec l'authentification GHASH, offrant à la fois confidentialité et intégrité ; c'est le mode privilégié de TLS 1.2/1.3.

IV (Initialization Vector)

Un vecteur d'initialisation (IV) est une entrée qui injecte de l'aléa dans les modes de chiffrement par blocs, de sorte que le même clair produise des chiffrés différents à chaque chiffrement.

Un nonce (number used once) est une valeur employée une seule fois lors du chiffrement ; similaire à un IV, il privilégie l'unicité sur l'aléatoire, courant dans les chiffrements de flux et l'AEAD.

Outils associés

Encrypt text or binary data with AES (CBC/GCM/ECB) using Web Crypto API. Gratuit, privé et 100% côté client.

Déchiffreur AES

Decrypt AES-encrypted data (CBC/GCM/ECB) using Web Crypto API. Gratuit, privé et 100% côté client.

References