C’est là qu’intervient la menace grandissante de l’informatique quantique. Ces machines puissantes exploitent les principes de la mécanique quantique pour résoudre des problèmes plus rapidement que les ordinateurs traditionnels. Elles sont notamment capables de pirater les clés et les normes de chiffrement qui protègent notre univers de données. C’est là qu’intervient la cryptographie post-quantique (PQC), et c’est pourquoi Commvault a choisi de la mettre en œuvre pour protéger vos données.
Pourquoi avons-nous besoin de la PQC ?
Bon nombre des algorithmes de cryptographie asymétrique et symétrique que nous utilisons pour protéger les données contre les regards indiscrets reposent sur des problèmes mathématiques liés à la factorisation de grands nombres. Si ces problèmes sont difficiles à résoudre pour les ordinateurs classiques, les ordinateurs quantiques les résolvent nettement plus rapidement, rendant ainsi tout à fait possible ce qui était autrefois considéré comme impossible.
Cela pourrait exposer toutes les informations sensibles habituellement chiffrées, telles que les identifiants, les e-mails, les données financières et les dossiers médicaux. Vous pensez peut-être que la menace posée par l’informatique quantique ne se concrétisera pas avant cinq à dix ans, mais tous ceux qui ont récemment assisté à la conférence d’ouverture d’Ignite/Reinvent/Next savent que des ressources d’informatique quantique sont déjà disponibles et que cette technologie progresse à grands pas. Et aujourd’hui, elle est accessible à tous, y compris aux acteurs malveillants. La question est la suivante : comment protéger votre organisation ?
Une approche à plusieurs volets : des clés plus longues, des serrures plus sûres et la cryptographie post-quantique (PQC)
Même si les algorithmes de cryptographie quantique (PQC) à part entière ne sont pas encore tout à fait normalisés, nous pouvons d’ores et déjà prendre des mesures pour renforcer nos défenses. Une approche consiste à augmenter la longueur des clés cryptographiques utilisées dans les algorithmes symétriques, afin que le déchiffrement par des attaques par force brute prenne plus de temps. Ce principe est très similaire à celui qui consiste à augmenter le nombre de goupilles dans une serrure à goupilles. Plus la serrure comporte de goupilles, plus il est difficile et long de la forcer. Plus la clé est longue et complexe, plus il est difficile et long de la reproduire ou de la deviner.
Chiffrement sécurisé des données post-quantique
Le chiffrement AES est depuis longtemps l’algorithme de référence dans le secteur pour le chiffrement symétrique sécurisé, et à court terme, il restera relativement efficace pour se prémunir contre les attaques quantiques par force brute, à condition d’utiliser des clés de grande longueur. Commvault a déjà standardisé le chiffrement des données sur AES-256, ce qui correspond à la longueur de clé maximale prise en charge par l’algorithme AES.
Pour mettre les choses en perspective, nous pouvons nous pencher sur l’algorithme de Grover afin d’illustrer la menace potentielle que représentent les attaques par force brute. L’algorithme de Grover est un algorithme bien connu utilisé pour résoudre des problèmes mathématiques complexes. Il peut également servir à accélérer les attaques par force brute visant les mots de passe, en particulier lorsqu’il est exécuté sur des ordinateurs quantiques.
Même avec l’algorithme de Grover, le temps nécessaire pour venir à bout du chiffrement AES-256 resterait trop long pour être envisageable, en raison de la taille de la clé (cet algorithme réduit en effet de moitié la taille de la clé) et du fait que la génération actuelle d’ordinateurs quantiques n’est pas encore assez puissante. L’AES-256 reste donc un algorithme de chiffrement viable dans un avenir prévisible.
Communication post-quantique sécurisée
En ce qui concerne les algorithmes de chiffrement asymétrique (cryptographie à clé publique) utilisés pour sécuriser les communications et les signatures numériques, la situation semble bien sombre. Il s’agit en effet de l’un des domaines de la cryptographie les plus exposés aux risques liés à l’informatique quantique, puisque les algorithmes RSA (Rivest-Shamir-Adleman) et ECC (cryptographie à courbe elliptique) sont considérablement affaiblis par les ordinateurs quantiques.
À la suite d’appels à l’action lancés publiquement en faveur de l’élaboration de normes en matière de sécurité post-quantique (PQC), l’Institut national des normes et des technologies (NIST) a coordonné, dès 2016, l’appel à propositions, l’évaluation et la sélection d’algorithmes candidats pour la PQC. En décembre 2023, les algorithmes post-quantiques définitifs ont été sélectionnés, et le NIST a commencé à rédiger les recommandations normatives et les publications correspondantes.
Commvault a pris les premières mesures pour intégrer certaines des futures normes PQC afin d’améliorer la sécurité des communications. Deux composants clés ont dû être mis à jour pour assurer la protection contre les attaques quantiques :
- Échange de clés et encapsulation : permet d’établir une clé de chiffrement symétrique lors de la configuration du protocole TLS.
- Génération et vérification des signatures : permet de créer une chaîne de certificats et d’authentifier les parties impliquées dans l’établissement de la connexion TLS, empêchant ainsi les attaques de type « homme du milieu ».
L’algorithme traditionnel d’échange de clés, l’ECDH (Diffie-Hellman à courbe elliptique), est vulnérable aux attaques liées à l’avènement des ordinateurs quantiques. CRYSTALS-Kyber, un algorithme post-quantique approuvé par le NIST, vient remplacer l’ECDH.
Cependant, une connexion TLS sécurisée ne se limite pas à un simple échange de clés. L’ECDH et Kyber sont tous deux vulnérables aux attaques de type « homme du milieu ». Cela nécessite l’utilisation d’une chaîne de certificats et de messages signés/vérifiés lors de l’établissement de la connexion TLS. À cette fin, la cryptographie classique s’appuie sur le protocole RSA avec des clés privées et publiques de grande taille (2 048, 3 072, etc.). Le NIST a recommandé des alternatives post-quantiques au protocole RSA, parmi lesquelles figurent :
- CRYSTALS-Dilithium3
- Faucon
- Sphincs+
L’offre du jour
Les clients peuvent dès à présent commencer à sécuriser leur environnement contre les attaques quantiques grâce à la toute dernière version logicielle, Commvault Cloud CPR 2024, qui utilise CRYSTALS-Kyber pour l’encapsulation des clés, et CRYSTALS-Dilithium3 ou FALCON pour les schémas de signature numérique, afin d’assurer la sécurité des communications au sein de la Commvault Cloud Platform.
Une fois cette fonctionnalité activée, les communications de données au sein de Commvault résisteront aux attaques quantiques, tandis que vos données seront chiffrées à la source à l’aide de l’algorithme AES-256, ce qui les protégera contre les menaces quantiques actuelles et futures. Compte tenu de l’évolution rapide du domaine quantique et de l’examen approfondi dont font l’objet ces algorithmes, Commvault Cloud a mis en place une architecture flexible permettant de choisir d’autres algorithmes et longueurs de clé, tant pour l’échange et l’encapsulation des clés que pour la génération et la vérification des signatures, offrant ainsi une solution pérenne pour rester vigilant dans ce domaine en constante évolution.
La voie qui nous attend
Comme pour toutes les mesures de sécurité, la PQC constitue une couche supplémentaire à mettre en œuvre en complément d’autres contrôles de sécurité afin de garantir votre résilience face aux cyberattaques. Nous vous recommandons d’utiliser Security IQ pour mieux cerner votre niveau de sécurité et mettre en place des contrôles visant à protéger vos données contre les attaques quantiques et autres vecteurs d’attaque.
Tout comme la confiance est un processus continu, l’investissement constant de Commvault dans la cyber-résilience et la protection quantique garantira la sécurité de vos données face à des menaces en constante évolution. Pour en savoir plus sur Security IQ, cliquez ici.
