Cryptographie, partie 2 : la stéganographie

Voici la deuxième partie de la série sur la cryptographie. Dans la première partie, nous avons rendu un message illisible avec le chiffre de César, mais un message illisible se remarque quand même. Voyons ici comment le cacher complètement.

Cacher le message, pas le sens

La stéganographie cache l'existence même d'un message, alors que la cryptographie en cache le contenu. Le nom vient du grec steganós, « couvert », et graphía, « écriture » : écriture couverte. Si personne ne se doute de rien, personne ne cherche.

Les deux techniques ne s'excluent pas, elles s'entraident. On chiffre le message, puis on le noie dans le bruit de fond d'un fichier, comme celui d'une image ou d'un enregistrement audio. Un texte bien chiffré paraît aléatoire, et l'aléatoire passe inaperçu au milieu du bruit : pour ceux qui cherchent des messages cachés (la stéganalyse), il devient bien plus difficile à distinguer du reste. Celui qui le trouve ne peut pas le lire et, avant cela, ne sait même pas qu'il est là. Dès 1998, les informaticiens Neil Johnson et Sushil Jajodia rappelaient, dans un article de la revue IEEE Computer consacré à la façon de dissimuler des informations dans les images, que la stéganographie seule ne garantit pas le secret.

Le terme apparaît en 1499 dans la Steganographia de Johannes Trithemius, un traité de cryptographie déguisé en livre de magie. La pratique est bien plus ancienne, et son meilleur exemple nous vient d'Hérodote.

L'esclave au message sur la tête

En 499 av. J.-C., Histiée voulait pousser Aristagoras, à Milet, à se révolter contre les Perses. Le problème était de faire parvenir l'ordre sans que les gardes l'interceptent : une lettre, même chiffrée, aurait éveillé les soupçons et pouvait tomber aux mains de l'ennemi.

Histiée choisit alors l'esclave en qui il avait le plus confiance et lui rasa la tête. Il marqua le message sur le cuir chevelu et attendit que les cheveux repoussent. Puis il l'envoya à Milet avec une seule consigne à transmettre : « Fais-toi raser la tête et regarde. »

Sur la route, personne n'avait rien à trouver : un homme aux cheveux en ordre, sans lettre, sans sceau, sans billet à chiffrer. Pour qui ne connaissait pas le truc, le message n'existait tout simplement pas. Seul Aristagoras savait où regarder.

Le message d'Histiée n'était pas chiffré : il résistait tant que personne ne soupçonnait son existence. Le truc découvert, le texte se lisait aussitôt. C'est pourquoi la cryptographie, qui protège le contenu, est le complément naturel de la stéganographie.

À vous de jouer : deux énigmes

Énigme 1. Mettez-vous à la place d'Aristagoras. Le serviteur est arrivé à Milet, vous lui avez rasé la tête et vous la regardez maintenant de dessus : une étendue de points couleur chair. Le message d'Histiée est là, au milieu. Saurez-vous le lire ?

Un indice : éloignez-vous de l'écran ou plissez les yeux, et cherchez les points les plus foncés et rougeâtres.

Énigme 2. Histiée envoie un second message, cette fois sur un papyrus, avec deux protections à la fois. Il a chiffré le texte avec le ROT13, le chiffre de la première partie, puis l'a caché parmi les points. Trouvez d'abord les lettres, puis déchiffrez-les.

Un indice : le ROT13 décale chaque lettre de 13 positions, et appliqué deux fois, il redonne le texte d'origine.

Solutions

Ne regardez pas avant d'avoir essayé.

1. Les points rougeâtres forment le mot REVOLTE, le message qu'Histiée voulait remettre à Aristagoras.
2. Les points foncés forment ZVYRG. Avec le ROT13, cela donne MILET.

Aucune lettre n'a été écrite par-dessus les images : les lettres sont à l'intérieur, faites de points presque identiques à ceux du fond. Comme pour l'esclave, il suffit de savoir où regarder.

Le ROT13 n'est toutefois qu'un jeu : le texte chiffré conserve les fréquences des lettres du français et ne ressemble pas à du bruit. Pour se fondre vraiment dans le bruit, il faut un chiffrement moderne, qui produit un texte indiscernable de l'aléatoire. Dans le prochain épisode, la clé devient le centre de tout, avec un chiffre qui ne tombe plus avec l'analyse des fréquences.

Sources

• Hérodote, Histoires, V, 35 : traduction anglaise d'A. D. Godley (Perseus Digital Library) et traduction de G. C. Macaulay
• Neil F. Johnson, Sushil Jajodia, Exploring Steganography: Seeing the Unseen, IEEE Computer 31(2), 1998
• Wikipédia, Steganography (étymologie et Trithemius) et Histiaeus (la date, 499 av. J.-C.)