X-Git-Url: https://bilbo.iut-bm.univ-fcomte.fr/and/gitweb/hdrcouchot.git/blobdiff_plain/d4e1bfa4290a182013268daf63d78c1f4fce5b55..0d1c31c9837325e2dad26554c2cde3a457455158:/intro.tex?ds=sidebyside diff --git a/intro.tex b/intro.tex index 90611ec..9ddd63c 100644 --- a/intro.tex +++ b/intro.tex @@ -1,16 +1,77 @@ - -Introduire mathématiques discrètes +% Modèles discrets pour la sécurité inforamtique: des méthodes itératives à l'analyse vectorielle -Systèmes dynamiques discrets +Les informations traitées par un ordinateur ne sont, \textit{in fine}, +que discrètes: les flottants (sur un nombre fini de bits) sont une +interprétation des réels, les \textit{longs} une interpréation finie +des entiers\ldots. +Les phénomènes physiques ou naturels peuvent aussi être modélisés par des +approches discrètes: +il n'est parfois pas nécessaire de suivre exactement tous les états par +lesquels peut passer l'élément d'étude. Pour peu que l'on sache +identifier les seuils de son domaine (c'est-à-dire les valeurs +critiques permettant au système global de changer), +il est parfois suffisant de réduire le domaine de l'état de l'élément +à un ensemble fini d'intervalles définis par ces seuils. +Un élément passe d'un état $i$ à un état $j$ si dans la version continue il +passe d'un état de l'intervalle numéro $i$ à un état de l'intervalle numéro $j$. +En abstrayant à l'extrême, +on peut considérer pour chaque élément seulement deux états: +1 pour le fait d'être présent et 0 pour le fait d'être absent, ou bien +1 pour le fait d'avoir une valeur supérieure à un seuil et 0 pour le fait qu'elle y soit inférieure. +Ces réseaux particuliers sont qualifiés de \emph{réseaux booléens}. -convergence vs divergence -chaos <=> aléa +Soit ${\mathsf{N}}$ un entier naturel représentant le nombre +d'éléments étudiés (le nombre bits qu'un générateur veut engendrer, +le nombre de pixel que l'on veut modifier\ldots) un réseau booléen est +défini à partir d'une fonction booléenne $f:\Bool^{\mathsf{N}}\to\Bool^{\mathsf{N}}$ +et un mode de mise à jour. +A chaque étape, on peut intuitivement ne modifier qu'une partie des +$\mathsf{N}$ éléments. +En fonction des élements qui sont susceptibles d'être modifiés à chaque étape, +on peut se poser les questions de savoir si le réseau atteint un point fixe (ét qu'il peut donc converger) ou +s'il possède des attracteurs cycliques (et qu'il diverge donc). -PRNG +Détecter la convergence ou son contraire peut se faire \textit{ a priori} dans +certain cas. En effet, de nombreux travaux ont énoncé des conditions +suffisantes sur les réseaux bouléens garantissant leur convergence +ou leur divergence . Lorsqu'aucune d'entre elle ne s'applique, on peut penser +à étendre ces résultats théoriques et compléter ceci par des simulations. +Lorsque la convergence est pratiquement observée, il reste à vérifier que +celle-ci est indépendante du choix des parties à modifier, par exemple. +Une vérification \textit{a posteriori} s'impose, sauf si la méthode de +simulation a été prouvée comme exhaustive. -codes de Gray +Une fonction qui admet un attracteur cyclique égal à l'ensemble +des sommets diverge. Admet-il cependant un comportement chaotique? +Les théories mathématiques du chaos ont énoncé des critères permettant +de décider si une fonction est chaotique ou non, et plus récemment +si certains réseaux bouléens étaient l'étaient. Se pose légitimement +la question de savoir si cette caractérisation s'étend quelque soient +les parties modifiées à chaque étape. Naturellement, ceci n'a un sens +pratique que si le nombre de réseaux bouléens qui possèdent cette +caractéristique est suffisament grand et que l'on sache engendrer +algorithmiquement de tels réseaux. -générateur c Sécurité informatique: régularité -> marquage +Les liens entre chaos et aléas sont certes intuitifs, mais sont-ils suffisants +pour espérer construire un générateur de nombres pseudo-aléatoires (PRNG) +à partir de fonctions au comportement chaotique? La réponse est certes +positive, mais pas triviale. Il est nécessaire de définir les propriétés +attendues de la sortie d'un PRNG et +l'uniformité de sa distribution est sans doute la première +des propriétés à assurer. +Comment alors générer des fonctions chaotiques dont les itérations +peuvent converger vers une distribution uniforme? +Combien d'itérations suffit-il alors +d'effectuer pour s'approcher suffisament de celle-ci? -Dérivées partielles discrete pour la sétagno +Les liens entre chaos et marquage d'information sont aussi faciles à établir: +de tout média marqué même attaqué, la marque doit pouvoir être extraite. +Cette propriété du marquage est proche en effet de celle de régularité des opérateurs chaotique. Il est alors naturel d'envisager exploiter les +fonctions chaotiques extraites dans ce contexte et donc de modifier +certains bits d'un média pour y insérer de l'information: la marque. +On + +Les compétences acquise dans l'étude des algorithme d'insertion d'une marque +dans une image nous permettent aussi d'adresser le problème d'insérer un message dans une image, mais en priviligeant cette fois l'imperceptibilité et +non plus la robustesse. \ No newline at end of file