Brevet FR2159900A1 — publié le 19730622

La présente invention concerne un système cryptographique pour chiffrer un bloc sous commande d'une clé de chiffrements donnée par une combinaison pré-établie de symboles binaires. Des systèmes utilisant de tels chiffrages par bloc sont décrits notam-5 ment dans les demandes de brevets français déposées par la demanderesse en France le 27/6/72, sous le numéro d'enregistrement national 72 24047 avec le titre " Système de chiffrement multiple échelonné " ; le 27/6/72, sous le numéro d'enregistrement national 72 24046 avec le titre " Système à vérification centralisée d'identité " ; 10 le 27/6/72, sous le numéro d'enregistrement national 72 24045 avec le titre " Système cryptographique à bloc chiffré L'emploi sans cesse croissant des réseaux d'ordinateurs à accès à distance qui permettent l'accès à une " banque de données " à un grand nombre d'usagers, pour la réception, la mémorisation, le traitement et la transmis-15 sion de l'information de nature confidentielle, a conduit le problème de la sécurité du secret des données à faire l'objet d'une préoccupation toujours plus vive. En général, les centres de calculs modernes disposent de moyens élaborés destinés à assurer la sécurité physique à l'endroit où sont placées l'unité centrale de traitement et les installations de mémoire des données. A 20 titre d'exemple, parmi les procédés utilisés, mentionnons la limitation d'accès du personnel dans le centre de calcul, l'emploi de clés mécaniques pour la mise en marche des systèmes d'ordinateurs et des terminaux qui lui sont associés et autres techniques de ce type. Tout en constituant une mesure de sécurité, en interdisant l'entrée du centre de calcul proprement dit aux person-25 nés non autorisées, ces mesures restrictives ne sont pas efficaces dans le cas des grands réseaux d'ordinateurs avec accès à distance qui comportent de nombreux terminaux situés dans des points fort éloignés connectés par câble ou par ligne de télécommunication. On a utilisé certaines techniques numériques dans les systèmes de 30 calcul dans le but d'assurer le secret des données. Une des solutions consiste à utiliser un dispositif généralement désigné par le terme " protection de la mémoire ". Ce type de système de sécurité des données combine une seule clé binaire à diverses sections de la mémoire dans l'unité centrale de traitement. Au sein même de l'unité de traitement se trouvent ensuite différents 35 circuits de protection qui vérifient la coïncidence des instructions condition- 72 37919 2 2159900 nées par la clé binaire et les sections de mémoire auxquelles il faut accéder. Ce type de mesure de sécurité est généralement inefficace pour protéger ^information au sein du système de calcul en face d'adversaires ayant une connaissance complète du système de calcul et qui peuvent concevoir des 5 techniques élaborées pour obtenir frauduleusement les données interdites. Dans le domaine des transmissions, la cryptographique est depuis fort longtemps considérée comme un système assurant la sécurité et le caractère privé voulu. Dans l'art antérieur, on a mis au point divers systèmes de chiffrement de messages pour maintenir le caractère secret des communications. 10 Une technique bien connue consiste à transformer les textes des messages en clair en textes chiffrés au moyen du système de substitution. Dans ces systèmes, les lettres ou symbole du texte en clair sont remplacés par d'autres symboles selon une clé convenue. Le message obtenu par cette substitution constitue un cryptogramme inintelligible dont le secret ne risque pas d'être 15 violé si l'on ne dispose pas de la connaissance de la clé appropriée. Un avantage propre au système de substitution selon une clé convenue réside dans le fait que l'opération de déchiffrement s'effectue facilement par l'application inverse de ladite clé. Les dispositifs à roue chiffrante, ou disques chiffrants, constituent une réalisation pratique courante des techniques de substitution. 20 On peut trouver des précisions sur les principes fondamentaux des tech niques de substitution plus élaborés dans l'article en langue anglaise " Communication Theory of Secrecy Systems " par C. E. Shannon, Bell System Technical Journal, Vol. 28, pages 656-715, Octobre 1949. Dans son article, Shannon présente de nouveaux développements dans l'art de la cryptographie 25 en introduisant le surchiffrement qui consiste à appliquer successivement, deux moyens distincts de transformations des symboles du message à chiffrer. A titre d'exemple, un surchiffrement consistera en un chiffrement par substitution suivi par un chiffrement par transposition. Un autre moyen de chiffrement d'un texte clair à transmettre consiste à 30 utiliser une séquence de bits chiffrés destinée à former une forme modulo avec les symboles du texte clair. La suite de symboles du message chiffré est alors inintelligible, si la personne recevant le même message n'a pas connaissance de la séquence des générateurs de clés. Dans l'art antérieur, on a mis au point différents systèmes de chiffre-3 5 ment dans le but de procéder à un réarrangement des données transmises 72 37919 3 2159900 dans un ordre déterminé afin d'assurer le secret. Par exemple, le brevet des E. U.A. 3 522 374 déposé le 12 Juin 1967 décrit le traitement du texte d'un message au moyen d'un générateur de clé qui commande le nombre de chiffres pour le chiffrement et le déchiffrement. 5 Le brevet des E.U. A. 3 506 783 apparenté au précédent décrit le moyen de créer la clé qui fournit une séquence pseudo aléatoire d'une grande longueur. Une autre solution utilisée dans l'art antérieur pour assurer le secret des communications consiste à coder des signaux électriques eux-mêmes qui 10 sont transmis par un canal. Les techniques de ce type sont plus efficaces pour éviter les brouillages et les branchements illicites sur une voix de communication que pour empêcher un descripteur de traduire en clair un message chiffré. En dépit de toutes les solutions apportées dans l'art antérieur, il subsiste toujours le problème consistant à disposer d'un dispositif d'une sé-15 curité élevée utilisable dans un système de traitement de données et qui ne puisse être analysé et résolu par une personne non autorisée en excluant naturellement le cas où la personne non autorisée a connaissance de la structure du système. De plus, dans le cas de bien des dispositifs de l'art antérieur, il est possible de dénouer ou de résoudre le chiffre si l'on dispose de la possi-20 bilité d'envoyer des messages spécialement conçus dans le système de chiffrement et d'observer ensuite ce que l'on obtient à la sortie ; on peut, par exemple, envoyer une suite de zéros suivie par un bit unique en diverses portions du mot de données. Aucun des systèmes de l'art antérieur n'a tiré partie dés avantages du dispositif de traitement numérique et de sa vitesse in-25 trinsèque pour établir un système cryptographique qui fournisse des chiffres particulièrement utiles dans un réseau d'ordinateurs. C'est-à-dire, un chiffre qui ne puisse pas être dénoué en essayant toutes les combinaisons possibles de la clé et dont le texte chiffré ne révèle aucune information quant à la clé. 30 En conséquence, un objet de la présente invention consiste à fournir un système cryptographique pour produire des blocs chiffrés par combinaison de transformations non linéaires. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un système cryptographique qui recycle des blocs de données binaires d'un message par 35 une série de transformations non linéaires. 72 37919 4 2159900 Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un système cryptographique qui fonctionne sous la commande de groupes de bits auxquels on a accès de façon séquentielle à partir d'une clé de chiffrements d'un usager. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un système 5 cryptographique dans lequel le plan d'accès à la clé est suivi dans le même sens que ce soit pour une opération de chiffrement ou une opération de déchiffrement. La présente invention concerne un système cryptographique pour chiffrer ou déchiffrer un bloc de données binaires de 3 2 bits conformément à une 10 clé de chiffrement binaire à 64 bits. Le système agit sur 4 bits de données en parallèle, et ces segments de quatre bits dits " minimultiplets " sont traités en série dans les registres internes du système. Les opérations de chiffrement ainsi que de déchiffrement sont commandées par un plan d'accès à la clé qui détermine quelles sont les minimultiplets de la clé qui sont utilisées pour 15 commander les transformations non linéaires utilisées pour réaliser l'opération de chiffrement. Le système de chiffrement met en jeu trois transformations non linéaires fondamentales : une addition modulo 16, suivie par une transformation par substitution par clé qui est elle-même suivie par une permutation par clé. 20 L'addition modulo est assurée par un additionneur modulo 16 dont la sortie est une fonction non linéaire des données sélectionnées et d'un mini-multiplet déterminé par clé. La fonction de sortie subit une autre transformation non linéaire réalisée par un dispositif de substitution dans lequel une ou deux transformations possibles sont choisies conformément à un bit sélection-25 né de la clé. La sortie du dispositif de substitution est ensuite combinée dans une opération logique de Boole avec une portion sélectionnée de la clé de chiffrement afin d'engendrer un groupe de bits utilisé en tant qu'entrée appliqué au groupe additionneur modulo 2 intercalé dans plusieurs registres de convo-lution. Les composants de transfert du système alors commandé par la clé 30 de chiffrement sont agencés de sorte que la sortie du dispositif de substitution soit permutée sélectivement sous la commande par clé durant l'opération de convolution. On obtient un texte totalement chiffré pour un bloc de message à 32 bits en exécutant 16 étapes, chacune des étages comprenant 4 décalages de la moi-35 tié du bloc de données par les structures de transformation décrites ci-dessus, 72 37919 5 2159900 donnant finalement une modification de l'autre moitié du bloc, opération qui est suivie par un cycle d'échange durant lequel les deux moitiés du bloc de message sont interchangées dans les registres de recyclages. Lorsque les 16 étapes sont réalisées, le bloc d'information de 32 bits qui est présent dans 5 les cellules d'emmagasinage des registres internes du système, est transmis. Durant l'une quelconque des étapes, seule la moitié du bloc de message est transformée par le système cryptographique. La moitié restante du bloc de message reste inchangée durant cette étape et est utilisée en combinaison avec des segments sélectionnés de la clé de chiffrement pour engendrer une 10 fonction T (K, M) qui peut être reconstruite au poste de réception durant une opération de déchiffrement. La fonction T est utilisée pour transformer la moitié du message au moyen d'une opération mathématique réversible qui, dans le mode de réalisation préférée, est une addition modulo 2. Ainsi, durant un seul cycle un bloc de messages formé par des segments égaux, X,Y est 15 transformé en X, Y' conformément à la relation Y' = Y T (K,X) où * est une opération mathématique complètement réversible, par exemple une addition modulo 2. La reconstruction du message d'origine X, Y est alors possible -1 conformément à la relation Y = Y' T (k,X). Les opérations de chiffrement ainsi que de déchiffrement à un terminal 20 d'un réseau de calculateur, sont faites conformément au même plan d'accès à la clé qui est agencée de sorte que, durant un cycle quelconque, aucun bit de clé ne soit utilisé plus d'une fois. Au poste récepteur ou CPU, les opérations de chiffrement ou de déchiffrement sont faites conformément à un plan d'accès à la clé qui est en relation inverse avec celui du terminal. Durant chaque cy-25 cle au terminal, la moitié du bloc du message passe par trois transformations non linéaires c'est-à-dire, elle est suivie par un échange de 16 bits d'information nouvellement modifiés. Au CPU, pour chaque cycle, il y a tout d'abord un échange suivi par la reconstruction des 16 bits d'information modifiés. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention 30 ressortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci. La figure 1 représente un schéma du système cryptographique. La figure 2 est une table du plan d'accès au segment de bit de la clé de chiffrement durant le fonctionnement du système cryptographique de la figure 35 1. 72 37919 6 2159900 La figure 3 représente un schéma plus détaillé du dispositif de substitution représenté au bas de la figure 1. La figure 4 représente un organigramme montrant l'algorithme réalisé par les systèmes de la figure 1. 5 Le système cryptographique représenté sur la figure 1 traite un message de 32 bits conformément à l'organigramme de la figure 4. Sur cet organigramme, les étapes opérationnelles successives aux stades 300, , 306 sont les suivantes : 300 - mise en route de la recirculation pour le cycle de cryptage. 10 301 - mémoriser le multiplet de clef Z dans le registre TCR et augmen ter Z. 302 - mettre Z dans AD. REG et augmenter Z 303 - somme des bits M et des bits A transformé en bit T d'après KS. Permuter bits T dans les additionneurs mod 2 d'après le multiplet Z 15 304 - décaler les registres source - les registres de convolution et TCR - augmenter compteur C. C. et augmenter Z 305 - établir circulation d'échange 306 - décaler les registres sources et de convolution et augmenter le compteur C. C. 20 Ces opérations de chiffrement et de déchiffrement sont toutes deux réa lisées au moyen d'un procédé identique. Tous les messages subissent de façon répétée trois transformations non linéaires différentes sous la commande d'une clé de chiffrement de 64 bits qui est divisée en 16 segments appelés ici minimultiplets. Un plan d'accès à la clé qui est représenté sur la figure 2 25 donne les détails de la sélection et de l'acheminement des minimultiplets avant l'exécution du traitement. Le même plan d'accès à la clé est commun à la fois aux terminaux et à l'unité centrale de traitement (CPU) dans un réseau de calculateur, si ce n'est qu'on se réfère au plan suivant une manière inverse lorsqu'il s'agit du terminal ou du CPU. Comme le montre la figure 2, les 3 0 opérations de chiffrement et de déchiffrement au terminal sont toutes deux réalisées en lisant le plan de la gauche vers la droite et du haut vers le bas tandis qu'au CPU, la lecture se fait de la gauche vers la droite et du bas vers le haut. Il est à remarquer que les plans du terminal et du CPU peuvent être interchangés sans affecter le traitement et que tout ensemble transmetteur-35 récepteur doit fonctionner avec des plans inverses. 72 37919 7 2159900 Les 16 minimultiplets de la clé de chiffrement sont identifiés par des adresses Z de minimultiplets allant de 0 à 15 et sont disponibles dans une mémoire à accès sélectif 16. La mémoire 16 peut être un dispositif d'emmagasinage de données connu quelconque, telle qu'une mémoire à tores, une mémoi-5 re à l'état solide, ou tout autre support d'emmagasinage capable de maintenir 64 bits d'information et de fournir séquentiellement un accès rapide à un segment quelconque à 4 bits conformément à une adresse à quatre bits Z. Afin de faciliter la compréhension de la présente invention, certains termes sont définis de la façon suivante : 10 OPERATION DE DECALAGE - Le déplacement de l'information binai re d'une position de bit (vers la droite) dans les registres à décalage dans le dispositif cryptographique, conditionnée par les trajets de recyclage particuliers, qui peuvent être établis parmi les différentes lignes de sortie et lignes d'entrée de ces registres. 15 CYCLE CRYPTOGRAPHIQUE - La réalisation des trois fonctions de transformation sur chacun des minimultiplets à 4 bits dans la première moitié du bloc du message et la convolution des résultats de ces transformations avec l'autre moitié du bloc ; pour l'exécution en séquentiel de ces traitements, quatre opérations de décalage sont nécessaires. 20 CYCLE D'ECHANGE - La réalisation des quatre opérations de décala ge, avec les trajets de recyclage établie parmi les registres d'une manière telle qu'il y a échange des positions des deux moitiés d'un bloc. TOUR - La réalisation d'un cycle cryptique par un cycle d'échange. Le fonctionnement du système cryptographique peut être mieux compris 25 en se reportant aux figures 1, 2 et 4. Comme cela a été mentionné ci-dessus, le système cryptographique ne fait aucune distinction entre un mode d'opération de chiffrement ou de déchiffrement et peut se trouver dans un poste de transmission ou dans un poste de réception d'un réseau de traitement de données. 3 0 Afin de simplifier la description du système cryptographique de la pré sente invention, la discussion suivante se fait en fonction d'une opération de chiffrement. Cependant, il est bien compris que la description suivante s'applique également à une opération de déchiffrement étant donné que le système ne fait aucune distinction entre le chiffrement et le déchiffrement, 35 De manière à commencer ce procédé de chiffrement cryptographique, 72 37919 8 2159900 le message de 32 bits est introduit quatre bits à la fois dans des lignes d'entrée parallèles 2, 4, 6 et 8. Etant donné que le dispositif fonctionne sur des blocs de 3 2 bits, 8 minimultiplets sont introduits en parallèle de façon séquentielle au moyen des lignes d'entrée 2, 4, 6 et 8. Au fur et à mesure que les 5 minimultiplets sont chargés, les éléments binaires qui sont présents dans les registres de source et de convolution, sont décalés sur la droite un bit à la fois. Une fois que 8 minimultiplets successifs ont été décalés dans les registres, toutes les positions d'emmagasinage des registres de source et de convolution contiennent l'information binaire qui forme un bloc du message. 10 Durant l'opération de charge, les lignes 80, 81, 82 et 83 fonctionnent de manière à interconnecter les registres de source et de convolution. Au même moment, les lignes de réaction des registres 15, 25, 35, 45 et 46-39 des registres de source et de convolution sont mises hors circuit. Ainsi, aucune information ne pourrait circuler dans les lignes 15, 25, 35, 45 et 36-39. En 15 fait, chaque couple de registres de source et de convolution apparaît en tant que registre à décalage de 8 bits durant l'étape de charge. Une fois que le message est complètement introduit dans les registres, le traitement représenté sur la figure 4 peut être commencé. De façon initiale, le compteur de commande de cycles (CC) 9 est mis à 0. Le compteur 20 de commande de cycles 9 est un compteur binaire de 7 bits qui est incrémen-té de un pour chaque opération de décalage jusqu'à ce qu'une valeur de 128 soit détectée dans le compteur (par des moyens non représentés), moment auquel l'opération de chiffrement ou de déchiffrement est réalisée. Ensuite, après la réalisation de ces opérations, le texte du message à 32 bits dans les 25 couples de registres peut être traité ou transmis. Le compteur 9 contrôle chaque opération de décalage au moyen du signal d'opération de décalage 3 qui présente un signal binaire " 1 " pour chaque décalage exécuté dans le système cryptographique. Comme cela a été mentionné préalablement, le système cryptographique 30 entier fonctionne sous la commande d'une clé de chiffrement à 16 minimultiplets. Le bloc d'informations binaires de 64 bits qui représente une seule clé d'abonné est emmagasiné dans une mémoire à accès sélectif 16 d'où l'on peut avoir accès au minimultiplet conformément à l'adresse Z qui est formulée à partir du plan d'accès à la clé représenté à la figure 2. Ainsi, par exemple, 35 s'il faut avoir accès au minimultiplet à l'adresse 15 (les adresses sont repré - 72 37919 9 2159900 sentées par les références numériques 0-15 en haut de la mémoire 16), et si celui-ci doit être envoyé par les lignes KA, KB, KC et KD, l'entrée héxadéci-male 21, 22, 23, 24 appliquée à la mémoire à accès sélectif 16 va comprendre 4 signaux binaires " 1 " le long des lignes d'adresses Z. Les lignes 21-24 re-5 présentent les valeurs décimales de 1, 2, 4 et 8. De façon semblable, l'un quelconque des 15 autres minimultiplets, peut être sélectionné et présenté sur les lignes KA, KB, KC et KD conformément à l'entrée en nombres héxadéci-maux qui représentent l'adresse Z. Etant donné que les structures des mémoires à accès sélectif sont bien connues dans l'art, il n'en est donné aucune 10 autre description plus détaillée ci-après. Après les opérations d'initialisation, les lignes de recirculation du cycle cryptographique 15, 25, 35, 45, 90, 91, 92 et 93 sont excitées et les lignes 80-83 sont déexcitées de sorte que les registres de source et les registres de convolution deviennent des registres à recirculation. C'est-à-dire, 15 pour chaque opération de décalage, le bit d'extrême droite de chaque registre est renvoyé sur les lignes du cycle cryptographique pour atteindre la position d'emmagasinage d'extrême gauche du même registre. En se reportant à nouveau sur la figure 2, on peut voir que durant le tour 1, la première adresse Z qui est sélectionnée est 0. Ainsi, le 0 du mini-20 multiplet se présente sur les lignes KA, KB, KC et KD. Ce 0 du minimultiplet est chargé dans le registre de commande de transformation (TCR). Le registre TCR est initialement chargé d'un nouveau minimultiplet au début de chaque cycle cryptographique. Une fois le minimultiplet chargé, le registre à décalage TCR contient 4 bits de commande qui sont alors envoyés en séquence, un 25 bit à la fois durant chaque opération de décalage au cours du cycle cryptographique. Le bit d'extrême droite du registre TCR, identifié en tant que KS, est envoyé à l'entrée du dispositif de substitution 52 qui fait une transformation non linéaire sur la sortie de l'additionneur binaire 50 de manière à engendrer 30 les signaux de substitution T0, Tl, T2 et T3. Après la charge du registre TCR, l'adresse Z sélectionne le minimultiplet qui est chargé dans le registre AD.REG. qui, à son tour, fournit une entrée à l'additionneur binaire 50. Cet additionneur 50 procède à une addition modulo 16 de l'information A0, Al, A2 et A3 du registre AD.REG. avec la sortie des registres de sources MO, Ml, 35 M2 et M3 afin de fournir un signal de sortie de sommation El, E2, E3 et E4. 72 37919 10 2159900 L'additionneur binaire 50 peut être un circuit additionneur classique quelconque pour produire une somme modulo 18. Cette étape d'addition fournit une transformation non linéaire à chacun des quatre bits du message d'information qui doit être chiffré. 5 Les signaux de sortie de substitution T sont fonction des minimultiplets sélectionnés de la clé de chiffrement et des bits du message Ml, M2, M3 et M4. Les minimultiplets sélectionnés de la clé sont identifiés par le plan d'accès à la clé de la figure 2 et sont utilisés pour engendrer la fonction T=T (K, M) au moyen de l'additionneur 50 et du dispositif de substitution 52. Une 10 . fois la fonction T établie, ces signaux binaires constituant T0, Tl, T2 et T3 sont tous utilisés peur modifier et transformer la moitié du bloc du message qui apparaît dans le registre de convolution. La transformation se fait conformément à un opérateur réversible modulo 2 qui est mis en jeu au moyen des portes OU Exclusif 60-67. Les portes 60-67 sont intercalées entre les cellu-15 les d'emmagasinage des registres de convolution, chacun de ces registres ayant un couple de portes 60-61, 62-63, 64-65, 66-67, portes qui s'excluent mutuellement durant une opération de décalage quelconque. Il est à remarquer que l'emplacement des portes OU Exclusif 60-67 dans les registres de convolution est une question de choix dans la réalisation. 20 En se reportant à nouveau au plan d'accès à la clé de la figure 2, on peut observer que la prochaine adresse Z sélectionnée est 2, adresse qui est utilisée pour la commande de permutation. Le minimultiplet 2 se présente sur les lignes KA, KB, KC et KD et se combine conformément à la fonction logique de Boole représentée en tant qu'entrée sur les lignes 100 à 107. Pour 25 plus de simplicité, les fonctions logiques de Boole pour accomplir les entrées de commande sur les lignes 100 à 107 sont représentées sous forme d'expression algébrique Booléennes. Il est à remarquer que chacune de ces fonctions représente une porte de circuit qui fournit une fonction ET des valeurs des signaux T, K et B. Les signaux de commande de permutation K sont sous leur 30 forme réelle et complémentaire comme le montre la figure 1. Le signal B de commande du cycle cryptographique a toujours une valeur binaire de 1 durant les cycles cryptographiques et est fixé à 0 durant tous les autres instants. Lorsque le signal de commande B est égal à 0, les additionneurs modulo 2 60 à 67 sont effectivement mis hors fonctionnement dans les registres de 35 convolution. 72 37919 h 2159900 Avec le registre TCR et le registre AD. REG. chargés respectivement des minimultiplets 0 et 1, et avec l'adresse Z sélectionnant maintenant un minimultiplet 2 de commande de permutation pour la sélection de la permutation appropriée des registres de convolution, le dispositif cryptographique est 5 prêt pour le premier décalage. A ce moment, l'additionneur binaire 50 et le dispositif de substitution 52 fonctionnent en séquence pour permettre deux transformations non linéaires successives sur quatre bits du message qui apparaît à la position de bit d'extrême droite de chacun des registres de source 10, 20, 30 et 40. La sortie du dispositif de substitution 52 est un minimultiplet 10 transformé à 4 bits en parallèle, représenté par T, qui se présente aux portes OU Exclusif 60 à 67 dont les sorties sont utilisées durant la suite de l'opération de décalage. EL est à noter que seule une porte parmi chaque couple de portes OU Exclusif dans chaque registre de convolution fonctionne pour un décalage quelconque. Ceci est assuré par l'usage des signaux de commande de permu-15 tation réels et inverses K. Maintenant que les bits T ont été engendrés, les registres de source et les registres de convolution et également le registre de commande de transformation TCR sont décalés d'une position sur la droite sous la commande du signal d'opération de décalage 3. Etant donné que le signal de commande du 20 cycle cryptographique B se trouve à la condition binaire " 1 " à ce moment, les lignes de recirculation du cycle cryptographique, lignes 15, 25, 35, 45 90, 91, 92 et 93 sont excitées et les lignes 80-83 sont déexcitées si bien que le bit d'extrême droite dans les registres de convolution et de source sont re-circulés sur les positions d'emmagasinage d'extrême gauche dans chacun des 25 registres. Durant le décalage, la ligne du signal d'opération de décalage 3 fournit une entrée au compteur de commande de cycles 9 qui garde trace du nombre de décalages cumulatifs durant les différents tours. Le compteur de commande de cycles 9 est un compteur binaire à 7 bits qui compte jusqu'à 128. Le premier quart du cycle de décalage du tour 1 étant maintenant réalisé, 30 le compteur de commande 9 est testé pour vérifier si quatre décalages ont eu lieu. Etant donné que la réponse à ce teste est négative à ce moment, le teste pour savoir si CC est égal à 0 modulo 4 donne finalement une condition "NON" qui indique que l'adresse Z devrait sélectionner les minimultiplets de clé suivants pour le registre AD.REG. et la commande de permutation. Dans ce cas, 35 les minimultiplets 3 et 4 sont sélectionnés conformément au plan d'accès à la 72 37919 12 2159900 clé de la figure 2. Pendant ce temps, étant donné que le registre de commande de transformation a été décalé d'une position sur la droite, il se présente un nouveau bit de signal de commande KS, au dispositif de substitution 52. Puis, une seconde opération de décalage a lieu et le compte approprié a lieu 5 dans le compteur de commande de cycles 9. D'une manière semblable aux deux premiers décalages, un total de quatre décalage est obtenu durant le tour 1 réalisant ainsi le cycle cryptographique. La quatrième fois où le compteur de commande 9 est testé pour 0 modulo 4, la décision va être " OUI " et, en conséquence, un cycle d'échange va 10 avoir lieu. La portion d'échange du tour comprend le transfert des informations entre les registrës de convolution et les registres de source. Cet échange est réalisé-en présentant un 0 sur la ligne de commande de cycles cryptographiques B. Ainsi, les lignes de cycles cryptographiques 15, 25, 35, 45, 90, 91, 15 92, et 93 sont déexcitées et les lignes 80-83 sont excitées. En outre, les portes OU Exclusif 60 à 67 sont mises hors fonctionnement dans les registres de convolution par le fait qu'un signal " 0 " apparaît sur les lignes 100 à 107. Lorsque le signal B est égal à 0, les registres de source et les registres de convolution apparaissent en tant que groupes de 4 registres à décalage à 8 20 bits à recirculation. Ainsi, en accomplissant quatre opérations de décalage, l'information dans les registres de source peut être échangée avec l'information des registres de convolution au moyen des trajets de recirculation 80 à 87. Chaque décalage fait durant le cycle d'échange incrémente le compteur de commande de cycles 9 de 1. Ainsi, lorsque CC est testé pour 0 modulo 4, la 25 réponse alors obtenue " OUI " va indiquer qu'un autre teste doit être fait pour savoir si CC est égal à 128. Lorsque le cycle 1 est réalisé, CC ne va pas être égal à 128 et, partant, le processus se poursuit en commençant au cycle 2. D'une façon semblable à celle décrite ci-dessus, les 16 cycles sont exécutés. Après le dernier échange à la réalisation du cycle 16, le teste pour 30 savoir si CC est égal à 128, va être " OUI " et, en conséquence, l'opération de chiffrement est réalisée. A ce stade, le message complet apparaft dans les positions d'emmagasinage se trouvant dans les registres de source et les registres de convolution, et le message est alors transmis en parallèle en tant que sortie à 4 bits à partir du registre de convolution. A nouveau, le signal 35 de commande de cycles crypto graphique s B est fixé à 0, si bien que les couples 72 37919 13 2159900 de registres de source et registres de convolution sont connectés entre eux pour former quatre registres à décalage à 8 bits. La commande de sortie 110 commande le passage séquentiel des quatre bits d'information apparaissant sur les étages de sortie des registres de convolution 71, 72, 73 et 74 pour 5 fournir un bloc de données de 32 bits qui est soit un texte chiffré à transmettre ou un texte en clair qui doit être traité. De manière à réduire le temps de traitement, simultanément avec la sortie de l'information sous la direction de la commande de sortie 110, un nouveau message peut être chargé dans le système cryptographique au moyen de l'entrée en parallèle appliquée au re-10 gistre de source. A la réalisation des 8 décalages, le système cryptographique est prêt à commencer une opération de chiffrement ou de déchiffrement, sur le bloc de message suivant. Le compteur de commande de cycles 9 ne fonctionne pas durant la phase entrée/sortie. La figure 3 montre un schéma plus détaillé du dispositif de substitution 15 52. Le dispositif 52 de substitution SO/'Sl procède à une transformation non linéaire sur la sortie à quatre bits de l'additionneur binaire 50 et fournit une sortie à 4 bits transformé identifié par T0, Tl, T2 et T3. Le dispositif de substitution 52 comprend 4 unités de substitution de bits 200 à 203, dont chacune engendre un bit T0 à T3 conformément au nombre héaxdécimal représen-20 té par l'entrée 204 en provenance de l'additionneur 50. Chacun des dispositifs de substitution de bits à 16 entrées dérivées du signal de commande de transformation KS et de son inverse KS et de valeurs de bits câblés préalablement 0 et 1. Les dispositifs de substitution des bits 200 à 203 sont câblés préalablement de manière à sélectionner l'une des 16 entrées conformément à la confi -25 guration de bits présents sur les quatre lignes d'entrée 204 qui proviennent de l'additionneur 52. Si, par exemple, toutes les lignes d'entrée contenaient un bit " 1 ", tous les dispositifs de substitution de bits 200 à 203 sélectionneraient alors la quinzième ligne d'entrée pour atteindre les lignes de sortie T0 à T3. Etant donné que chaque dispositif de substitution de bits 200 à 203 sont 30 câblés de façon différente par rapport à la combinaison de KS, KS et aux lignes de bits 0 et 1, la sortie combinée T des dispositifs de substituion fournit une valeur parmi 16 valeurs possibles. Il est à remarquer, pour l'homme de l'art, que la réalisation spécifique du dispositif de substitution peut se faire de nombreuses façons. 35 Tandis que l'invention a été particulièrement représentée et décrite à 72 37919 14 2159900 l'aide d'un mode de réalisation préféré, il est bien compris de l'homme de l'art que, plusieurs changements de forme et de détail peuvent être apportés sans s'écarter de l'esprit et de la portée de la présente invention. Par exemple, la fonction logique modulo 2 intercalée entre les registres de convolution 5 peut être remplacée par d'autres transformations logiques réversibles plus complètes. Par exemple, les fonctions logiques particulières peuvent être réparties dans les registres de convolution. Tandis que la présente invention a été décrite en fonction d'un message à 32 bits, à chiffrer ou déchiffrer sous la commande d'une clé de chiffrement 10 à 64 bits, il est bien compris de l'homme de l'art qu'un autre procédé de chiffrement/déchiffrement n'est pas limité à une dimension de clés ou de message spécifique quelconque. Il est bien compris également que le mode de réalisation spécifique, décrit figure 4 dans le cas de la présente invention pour la réalisation du pro-15 cédé de chiffrage/déchiffrage est une structure propre à la machine ; on peut très bien concevoir un mode de réalisation réalisé par des programmes pouvant être exécutés sur un calculateur spécial ou général. La sélection quant à une structure propre à la machine ou répondant à un programme dépend des facteurs prix/performance du réseau. EL est également possible de réaliser le 20 dispositif cryptographique terminal en fonction de la machine et de le faire fonctionner avec une unité centrale de traitement ayant un moyen totalement programmable pour réaliser le procédé cryptographique dans un calculateur universel. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur les dessins 25 les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. 72 37919 15 2159900 REVENDICATIONS 1. - Système cryptographique du type pour chiffrer ou déchiffrer des blocs de messages constitués de n digits binaires, sous le contrôle de clés de chiffrage de blocs composées de k digits binaires, lesdits digits étant groupés en 5 segments de p digits, ledit système étant caractérisé en ce que on charge un premier groupe de segments de message dans un premier ensemble de positions de mémoires et un second groupe de segments de message dans un deuxième ensemble de positions de mémoire, en ce que agissent alors des moyens pour générer une pluralité de signaux T fonction du premier groupe 10 de segments de messages et de segments choisis de ladite clé de chiffrage, en ce que une pluralité de circuits logiques interposée entre les cellules de mémoire du second groupe de mémoire agissent alors pour combiner les signaux des seconds segments de message avec les signaux T précédemment obtenus selon un opérateur mathématique réversible et sous le contrôle de 15 segments choisis de la clé de chiffrage qui définissent l'opération sélective desdits circuits logiques. 2. - Système conforme à la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens permettant la génération des signaux T comprennent des éléments de transformation non linéaires pour effectuer une substitution au sein des segments de 20 message du premier groupe. 3. - Système conforme à une quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un troisième groupe d'éléments de mémoire pour mémoriser ladite clé de chiffrage et pour pouvoir présenter des segments choisis de ladite clé sur un certain nombre de lignes de sortie ainsi 25 que des éléments de sélection permettant à partir des troisièmes éléments de mémoire de présenter les segments choisis de ladite clé sur lesdites lignes de sortie en fonction d'un plan d'accès auxdits segments de clé. 4. - Système conforme à une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens d'addition permettant de réali- 30 ser une addition modulo à coefficient défini sur une information contenue dans lesdits premier et troisième éléments de mémoire et fournissant la somme aux éléments non linéaires de transformation. 72 37919 16 2159900 5. - Système conforme à une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'échange permettant l'échange du contenu des premier et second groupes de position de mémoire. 6. - Système conforme à une quelconque des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce que chacun des moyens logiques comprennent une porte OU Exclusive réalisant l'addition modulo 2 des signaux T et des valeurs binaires contenues dans les cellules de mémoire connectées à ladite porte. 7. - Système conforme à la revendication 6 caractérisé en ce que le second groupe d'éléments de mémoire comprend une pluralité de registres à décala- 10 ge à recirculatiori, chaque registre ayant associé avec lui un ensemble de moyens-logiques interposé entre les cellules de mémoire, lesdits moyens logiques étant successivement rendus opérationnels par les valeurs binaires des segments sélectés de la clé de chiffrage de façon à ce qu'au moins une desdites portes Exclusives dans chacun desdits ensembles de moyens logiques 15 soit rendue opérante au cours d'opération de décalage. 8. - Système conforme à une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en outre en ce qu'il comprend des moyens de comptage pour déterminer le nombre de cycles de décalage réalisé au sein des registres à décalage à recirculation de façon à permettre une détermination de l'instant où 20 les moyens d'échange doivent être rendus opérants et pour permettre la détermination des instants où le système cryptographique a achevé une opération de chiffrage ou de déchiffrage.