Dans cette thèse, je propose trois contributions principales : dans notre première contribution, nous étudions l'architecture d'identité WebRTC et plus particulièrement son intégration aux algorithmes de délégation d'authentification existants. Cette intégration n'a pas encore été étudiée jusqu'à présent. Dans cette perspective, nous implémentons les composants de l'architecture d'identité WebRTC ce qui nous permet de montrer que cette architecture n'est pas particulièrement adaptée à une intégration aux protocoles de délégation d'authentification existants tels qu'OpenID Connect. Pour répondre à RQ1, nous montrons ensuite comment la position centrale des fournisseurs d'identité dans l'écosystème du Web est renforcée par leur intégration à l'établissement de session WebRTC, posant ainsi un risque supplémentaire contre la discrétion des utilisateurs. Dans l'écosystème Web, la norme est l'architecture des services en silo dont les utilisateurs sont captifs. C'est en particulier le cas des systèmes de délégation d'authentification, pour lesquels la plupart du temps, il n'est pas possible de choisir son fournisseur d'identité. Afin de répondre à RQ3, nous réalisons une étude afin de déterminer pour quelles raisons les utilisateurs ne peuvent pas choisir leur fournisseur d'identité sur Web. Notre étude montre que bien que ce choix soit possible en théorie, l'absence d'implémentation de certains standards par les sites webs et les fournisseurs d'identité empêche ce choix en pratique. Dans notre seconde contribution, nous cherchons à donner plus de contrôle à l'utilisateur. Pour ce faire et en réponse à RQ2, nous proposons une extension de la spécification WebRTC afin de permettre la négociation des paramètres d'identité. Un prototype d'implémentation est proposé afin de valider notre proposition. Cette implémentation révèle certaines limites dues à l'API d'identité WebRTC empêchant notamment d'obtenir un retour sur le niveau d'authentification de l'autre utilisateur ainsi que l'impossibilité de changer de fournisseur d'identité en cours de session. Nous proposons ensuite une API Web permettant aux utilisateurs de choisir leur fournisseur d'identité lors d'une authentification sur un site tiers via une interface de sélection d'identité contrôlée par le navigateur. Répondant à RQ3, notre API repose sur une réutilisation de l'architecture d'identité WebRTC dans un scénario client-serveur. Nous présentons une implémentation de notre solution, basée sur une extension du navigateur Firefox, afin d'en démontrer l'utilisabilité. Nos résultats montrent qu'à long terme, l'adoption de cette API pourrait réduire la charge d'implémentation pour les développeurs de sites Web et permettre aux utilisateurs de préserver leur discrétion en choisissant des fournisseurs d'identité de confiance. / In this thesis, we propose three main contributions : In our first contribution we study the WebRTC identity architecture and more particularly its integration with existing authentication delegation protocols. This integration has not been studied yet. To fill this gap, we implement components of the WebRTC identity architecture and comment on the issues encountered in the process. In order to answer RQ1, we then study this specification from a privacy perspective an identify new privacy considerations related to the central position of identity provider. In the Web, the norm is the silo architecture of which users are captive. This is even more true of authentication delegation systems where most of the time it is not possible to freely choose an identity provider. In order to answer RQ3, we conduct a survey on the top 500 websites according to Alexa.com to identify the reasons why can't users choose their identity provider. Our results show that while the choice of an identity provider is possible in theory, the lack of implementation of existing standards by websites and identity providers prevent users to make this choice. In our second contribution, we aim at giving more control to users. To this end and in order to answer RQ2, we extend the WebRTC specification to allow identity parameters negotiation. We present a prototype implementation of our proposition to validate it. It reveals some limits due to the WebRTC API, in particular preventing to get feedback on the other peer's authentication strength. We then propose a web API allowing users to choose their identity provider in order to authenticate on a third-party website, answering RQ2. Our API reuse components of the WebRTC identity architecture in a client-server authentication scenario. Again, we validate our proposition by presenting a prototype implementation of our API based on a Firefox extension. Finally, in our third contribution, we look back on RQ1 and propose a trust and security model of a WebRTC session. Our proposed model integrates in a single metric the security parameters used in the session establishment, the encryption parameters for the media streams, and trust in actors of the communication setup as defined by the user. Our model objective is to help non-expert users to better understand the security of their WebRTC session. To validate our approach, we conduct a preliminary study on the comprehension of our model by non-expert users. This study is based on a web survey offering users to interact with a dynamic implementation of our model.

Les Réseaux de Capteurs Sans Fils (RCSFs) et les réseaux véhiculaires sont de plus en plus répandus, et déployés dans des domaines d’applications variés tels que la santé, la surveillance environnementale, les applications d’alerte d’accident, et les applications militaires. Cependant, ces réseaux peuvent être sujets à des attaques, ce qui empêche leur utilisation à grande échelle. Cette thèse étudie la sécurité des communications pour les réseaux de capteurs sans fils, et les communications inter-véhiculaires. Dans ce but, nous abordons quatre aspects importants. La première étude porte sur l’authentification des messages diffusés dans les réseaux de capteurs. Nous nous concentrons sur les principaux schémas à base de divulgation de clés d’authentification. Nous démontrons que le délai de divulgation de clé induit un délai d’authentification, ce qui pourrait conduire à une attaque de mémoire de déni de service. Nous proposons ensuite deux protocoles d’authentification de la source dans les RCSFs, pour surmonter la vulnérabilité des solutions existantes. Les schémas proposés garantissent la gestion efficace de la mémoire tampon du récepteur, en utilisant un mécanisme d’authentification par niveau, et une structure de Filtre de Bloom afin de réduire le coût de communication. Ensuite, nous validons nos protocoles en utilisant l’outil de vérification AVISPA, et nous les évaluons avec des expérimentations dans l’environment TinyOS. Nous confirmons que ces protocoles fournissent un service d’authentification de la source tout en respectant les contraintes de RCSFs. La seconde étude porte sur le problème de stockage au niveau des capteurs. Nous considérons en particulier l’attaque d’authentification différée “Delayed Authentication Compromise” (DAC) dans les RCSFs, qui permet à un attaquant d’utiliser une clé déjà divulguée pour signer d’autres messages. Nous montrons d’abord que les systèmes récemment proposés qui sont résistants également à l’attaque DAC sont vulnérables aussi à deux types d’attaques: attaque de permutation de commandes (où un adversaire prétend “permuter” deux messages au fil du temps), et l’attaque de rejet de commandes (où un adversaire semble “cacher” un message envoyé par la station de base). Nous proposons ensuite une nouvelle solution d’authentification. Notre analyse montre que notre solution est efficace pour détecter à la fois l’attaque de permutation de commandes et l’attaque de rejet de commandes, — et en même temps — est plus efficace (en termes de communication et de calcul) que les solutions existantes. xxiDans la troisième étude, nous considérons le problème de la sécurité de la gestion des clés dans les réseaux de capteurs. Nous présentons de nouveaux schémas d’authentification à base de clés symétriques qui présentent un faible coût d’authentification et de communication. Nos systèmes sont construits en intégrant un mécanisme de réputation, un filtre de Bloom, et un arbre binaire de clés pour la distribution et la mise à jour des clés d’authentification. Nos schémas d’authentification sont efficaces en matière de communication et de consommation de l’énergie. La quatrième étude porte sur la sécurité des communications véhiculaires. Nous nous concentrons sur les applications d’alerte d’accident. Nous analysons les menaces pour un ensemble d’algorithmes. Nous démontrons que ces systèmes sont vulnérables à l’attaque d’injection d’une fausse position, à l’attaque de rejeu de message d’alerte, et à l’attaque d’interruption de message d’alerte. Ensuite, nous proposons des contre-mesures à ces menaces. Nous avons donc proposé une solution qui est à la fois rapide et sécurisée pour les applications d’alerte d’accident : Un algorithme rapide et sécurisé pour la diffusion des messages en multi-saut (FS-MBA). Enfin, nous confirmons l’efficacité et la faisabilité des différents protocoles en effectuant un ensemble de simulations sous le simulateur NS-2. / Wireless sensor and vehicular networks play an important role in critical military and civil applications, and pervade our daily life. However, security concerns constitute a potential stumbling block to the impeding wide deployment of sensor networks and vehicular communications. This dissertation studies communication security for Wireless Sensor Networks (WSNs), and vehicular communication. To this aim, we address four important aspects. The first study addresses broadcast authentication in WSNs. We focus on key disclosure based schemes. We demonstrate that key disclosure delay induces an authentication delay, which could lead to a memory DoS attack. We then propose two broadcastauthentication protocols for WSNs, which overcome the security vulnerability of existingsolutions. The proposed schemes guarantee the efficient management of receiver’s buffer, by employing a staggered authentication mechanism, and a Bloom filter data structure to reduce the communication overhead. We also validate our protocols under the AVISPA model checking tool, and we evaluate them with experiments under TinyOS. Our findings are that these protocols provide source authentication service while respecting the WSN constraints.The second study addresses the storage issue in WSNs, in particular the Delayed AuthenticationCompromise attack (DAC). We first demonstrate that recently proposed schemes, which also address the DAC issue are vulnerable to two kinds of attacks: switch command attack (where an adversary pretends to “switch” two messages over time), and drop command attack (where an adversary just pretends to “hide” a message sent from the broadcaster). As a countermeasure against these attacks, we propose a new solution for broadcast authentication. Our analysis shows that our solution is effective in detecting both switch command and drop command attack, and—at the same time—is more efficient (in terms of both communication and computation) than the state of the art solutions.In the third study, we address key management security in WSNs. We present novel symmetric-key-based authentication schemes which exhibit low computation and communication authentication overhead. Our schemes are built upon the integration of a reputation mechanism, a Bloom filter, and a key binary tree for the distribution and updating of the auxviii thentication keys. Our schemes are lightweight and efficient with respect to communication and energy overhead. The fourth study addresses security in vehicular communications. We focus on fast multi hop broadcast applications. We analyze the security threats of state of the art vehicular based safety applications. We demonstrate that these schemes are vulnerable to the position cheating attack, the replay broadcast message attack, and the interrupting forwarding attack. Then, we propose countermeasures for these threats. We hence propose a complete solution which is both fast and secure in broadcasting safety related messages: Fast and Secure Multi-hop Broadcast Algorithm (FS-MBA). Finally, we confirm the efficiency and feasibility of our proposals using an extensive set of simulations under NS-2 Simulator.

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De nos jours, l'authentification dans les réseaux maillés sans fils fait appel aux certificats ou aux secrets partagés. Dans les environnements sans fils, la gestion des certificats est désavantageuse. En effet, les certificats nécessitent le déploiement d'une infrastructure à clés publiques (ICP) et la définition d'une autorité de certification (AC). La AC définit toute une politique qui permet de contrôler la génération, la transmission et la révocation des certificats. Cette politique ne prend pas en considération les limites en termes de puissance et de mémoire que peuvent avoir les stations des clients dans un réseau maillé. Afin de ne pas utiliser les certificats et ne pas déployer une ICP, nous avons étudié dans cette thèse les utilisations possibles de la cryptographie basée sur l'identité (CBI) pour la définition de nouveaux schémas d'authentification pour les réseaux maillés sans fils. La CBI propose de dériver, directement, la clé publique d'une station à partir de son identité. Par conséquent, nous n'avons plus besoin de passer par des certificats pour associer l'identité de la station à sa paire de clés (publique et privée). Par contre, la CBI définit un générateur de clé privée (GCP) qui gère le calcul des clés privées des différentes stations sur le réseau. Par conséquent, ce GCP est capable de réaliser une attaque d'usurpation d'identité (escroc de clés) à l'encontre de toutes les stations légitimes. Pour diminuer le risque de cette attaque, les chercheurs ont tendance à supposer que le GCP est digne de confiance. Dans cette thèse, nous présentons tout d'abord un protocole d'authentification basée sur l'utilisation conjointe d'un mot de passe et de la CBI. En effet, nous proposons d'utiliser le serveur d'authentification de notre réseau maillé comme GCP. Ensuite, nous étudions une liste de mécanismes qui permettent de contrer l'attaque de l'escroc qui caractérise le GCP.

L'avènement des communications en champ proche pour les transactions entre objets portables téléalimentés de type RFID pose un problème de sécurité. En effet, ces communications supportent non seulement la fonction de transfert d'information, mais aussi celle de transfert de puissance d'alimentation et d'horloge vers l'objet nomade. La sécurité des communications repose sur l'authentification des parties, l'intégrité des données et leur confidentialité. En général ces objets téléalimentés sont dits à ressources rares : c'est-à-dire que leur puissance de calcul et leurs possibilités pour se protéger sont limitées Ces caractéristiques font peser des menaces importantes sur la sécurité du lien sans contact et sur la protection des données personnelles parmi lesquelles quatre sont essentielles : 1) L'espionnage de la communication. 2) L'attaque en relais : L'intégrité de la communication peut être mise en danger par l'utilisation d'un système pouvant relayer à grande distance les commandes d'un lecteur RFID à une carte RFID. Les messages peuvent alors être écoutés, voire modifiés. La détection de la présence de tels dispositifs devient primordiale. 3) L'activation à distance d'une carte RFID. 4) Le déni de service. L'objectif de cette thèse sera de trouver des contre-mesures impliquant la couche physique et évitant la modification des normes actuelles à la fois dans les dispositifs de type étiquettes électroniques RFID et dans les téléphones portables de type NFC.

Les croissances constantes de l’Internet et des services associés ont conduit à des problématiques naturellement liées au domaine de la cryptographie, parmi lesquelles l’authentification et le respect de la vie privée des utilisateurs. L’utilisation désormais commune d’appareils connectés (smartphone, tablette, montre, …) comme moyen d’authentification amène à considérer la génération et/ou la gestion de clés cryptographiques par de tels appareils pour répondre à ces besoins. Les résonances cryptographiques identifiées de ces deux cas d’étude sont respectivement le domaine des Fuzzy Extractors (« Extracteurs de Flous » en français) et les schémas de signature de groupe. D’une part, cette thèse présente alors le premier Fuzzy Extractror non basé sur la distance de Hamming à être réutilisable (dans le modèle de l’oracle aléatoire non programmable). Ce faisant, nous avons alors pu concevoir un module de génération de clés cryptographiques permettant d'authentifier un utilisateur à partir des ses appareils. D’autre part, deux schémas de signature de groupe basés sur la théorie des codes, respectivement en métrique de Hamming et en métrique rang sont également proposés. Ces deux schémas constituent des alternatives crédibles aux cryptosystèmes post-quantiques équivalents basés sur les réseaux euclidiens. / Internet constant growth has naturally led to cryptographic issues such as authentication and privacy concerns. The common usage of connected devices (smartphones, tablet, watch, …) as authentication means made us consider cryptographic keys generations and/or managements from such devices to address aforementioned needs. For such a purpose, we identified fuzzy extractors and group signature schemes. On the one hand, this thesis then presents the first reusable fuzzy extractor based on set difference metric (in the nonprogrammable random oracle). In so doing, we were able to design a key generation module performing authentication from users’ devices. On the other hand, we came up with two group signature schemes, respectively based on Hamming and rank metrics, that seriously compete with post-quantum concurrent schemes based on lattices.

Dans un objectif de valorisation des huiles d’olive tunisiennes, les huiles de huit variétés autochtones : Chemchali, Chemlali Sfax, Chemlali Zarzis, Chétoui, Oueslati, Sayali, Zalmati et Zarrazi ont été étudiées et caractérisées par des techniques spectroscopique et chromatographique en tenant compte de leurs composés mineurs (acides gras mineurs, squalène, phénols totaux et α-, β- et γ-tocophérols). Une banque de données à été créé à partir des analyses de la composition en acides gras et des spectres proche infrarouge de 516 échantillons d’huiles d’olive vierges. Quatre outils d’authentification de l’origine variétale, basés sur l’utilisation des approches statistiques et chimiométriques associées aux données chromatographiques et spectrales, ont été élaborés. / In order to valorize the Tunisian olive oil production, eight autochthonous oil varieties (Chemchali, Chemlali Sfax, Chemlali Zarzis, Chétoui, Oueslati, Sayali, Zalmati and Zarrazi) were characterized by chromatographic and vibrational spectroscopy approaches. Fatty acid, squalene and near infrared spectra were analyzed in 516 samples which were used to create the data bank. Four origin varietal authentication tools were established using statistic and chemometric fatty acid treatment, NIR Spectra and olive oil minor fraction (minor fatty acids, squalene, totals phenols and α, β and γ-tocopherols).

Le projet historique de Jean Froissart s’inscrit dans un discours particulier sur les genres historiques, sur les rapports entre la forme et la vérité que le récit des faits est censé véhiculer, sur la manière de construire l’autorité de l’histoire racontée. C’est au croisement entre ce contexte et l’individualité de l’auteur que nous avons voulu sonder les perspectives du chroniqueur sur l’écriture historique. Préoccupé dès le début par les questions de l’impartialité et de la crédibilité de son propos, Froissart met en place un système référentiel de plus en plus complexe qui a pour but d’authentifier son récit des grands événements qui secouaient les royaumes occidentaux depuis presqu’un siècle. La réalité historique que Jean Froissart recrée dans ses Chroniques est dépendante des facteurs personnels qui conditionnaient son appréhension du monde, des manières dont il s’identifiait dans la société de son temps. Elle est recréée avec un grand talent de raconter, mais aussi – ce que l’on a trop souvent méconnu – avec un souci de plus en plus accru de découvrir et d’exposer les réseaux de causes qui sont à l’œuvre dans le cours des événements. Cependant, les moyens littéraires auxquels Froissart faisait appel et qui sont associés notamment à l’art du conteur qu’il était, participent eux à l’authenticité de l’histoire qu´il raconte. Car si le chroniqueur se veut celui qui éternise les faits dignes de mémoire, il se refuse en même temps à écrire une autre histoire que véridique. Et cette préoccupation première de son écriture ne doit pas être obscurcie par le fait que son approche ne corresponde pas à nos critères contemporains de l’écriture de l’histoire. / Jean Froissart´s historical project falls within a specific discourse on historical genres, on relationships between form and truth which an account of deeds is expected to convey, on the manner in which the authority of a story being told is constructed. It is on the very intersection of this context and the individuality of the author that I based my search for the chronicler’s perspectives on the writing of history. Froissart was from the outset concerned with the issues of impartiality and credibility of his account and created a system of references, which grew more and more complex, designed to authenticate his version of important events which had been shaking the West for almost a century. The historical reality which Jean Froissart recreates in his Chronicles is dependent on personal factors which determined his understanding of the world as well as his self-identification within the society of his time. It is undeniably recreated with great storytelling talent, but also – and this has often been overlooked – with growing desire to discover and expose the relations of causes which were at work in the course of the events. Nonetheless, Froissart’s literary means, which are often associated with his artistry as a storyteller, do contribute, for their part, to the authenticity of the story. For if the chronicler presents himself as the one who eternalizes deeds worthy of remembrance, he refuses at the same time to write any other history than the true and truthful one. This primary concern of his should not be obscured by the fact that his approach and methods do not correspond to our contemporary criteria of historical writing.

Cette thèse présente des résultats appartenant aux trois thèmes fondamentaux de la cryptographie à clé publique : l’intégrité, l’authentification et la confidentialité. Au sein de chaque thème nous concevons des nouvelles primitives et améliorons des primitives existantes. Le premier chapitre, dédié à l’intégrité, introduit une preuve non-interactive de génération appropriée de clés publiques RSA et un protocole de co-signature dans lequel tout irrespect de l’équité laisse automatiquement la partie lésée en possession d’une preuve de culpabilité incriminant la partie tricheuse. Le second chapitre, ayant pour sujet l’authentification, montre comme une mesure de temps permet de raccourcir les engagements dans des preuves à divulgation nulle et comment des biais, introduits à dessin dans le défi, permettent d’accroitre l’efficacité de protocoles. Ce chapitre généralise également le protocole de Fiat-Shamir à plusieurs prouveurs et décrit une fraude très sophistiquée de cartes-à-puce illustrant les dangers de protocoles d’authentification mal-conçus. Au troisième chapitre nous nous intéressons à la confidentialité. Nous y proposons un cryptosystème à clé publique où les hypothèses de complexité traditionnelles sont remplacées par un raffinement du concept de CAPTCHA et nous explorons l’application du chiffrement-pot-de-miel au langage naturel. Nos dernières contributions concernent le chiffrement basé sur l’identité (IBE). Nous montrerons comment ajouter des fonctions d’émission à l’IBE hiérarchique et comment l’IBE permet de réduire la fenêtre temporelle de risque lors de la diffusion de mises à jour logicielles. / This thesis presents new results in three fundamental areas of public-key cryptography: integrity, authentication and confidentiality. In each case we design new primitives or improve the features of existing ones. The first chapter, dealing with integrity, introduces a non-interactive proof for proper RSA public key generation and a contract co-signature protocol in which a breach in fairness provides the victim with transferable evidence against the cheater. The second chapter, focusing on authentication, shows how to use time measurements to shorten zeroknowledge commitments and how to exploit bias in zero-knowledge challenges to gain efficiency. This chapter also generalizes Fiat-Shamir into a one-to-many protocol and describes a very sophisticated smart card fraud illustrating what can happen when authentication protocols are wrongly designed. The third chapter is devoted to confidentiality. We propose public-key cryptosystems where traditional hardness assumptions are replaced by refinements of the CAPTCHA concept and explore the adaptation of honey encryption to natural language messages. Our final contributions focus on identity-based encryption (IBE) showing how to add broadcast features to hierarchical IBE and how to use IBE to reduce vulnerability exposure time of during software patch broadcast.

The Construction of Historical Reality in Jean Froissart's Chronicles Jean Froissart, one of the most famous chroniclers of the Middle Ages, is generally recognized for the literary qualities of his work, less so for the credibility of his account. In my research I have endeavoured to follow those scholars whose aim has been to rehabilitate the author by studying him not on the basis of principles which govern our contemporary understanding of history as an academic discipline, but rather on the basis of conceptual movements which conditioned historical writing in the 14th century, taking into account the traditions upon which medieval conception of history was built. Put differently, this work seeks to examine closely the "historical forge" of Jean Froissart. Clearly, Froissart's historical project falls within a specific discourse on historical genres, on relationships between form and truth which an account of deeds is expected to convey, on the manner in which the authority of a story being told is constructed. It is on the very intersection of this context, on the one hand, and the individuality of the author, on the other, that I based my search for the chronicler's perspectives on the writing of history. Froissart was from the outset concerned with the issues of impartiality and credibility...