Mot de passe et Entropie : La science derrière votre sécurité

Oubliez les règles de mots de passe obsolètes. Découvrez la théorie de l'entropie de Shannon, la menace quantique de Grover, et les véritables astuces OPSEC pour sécuriser vos accès.

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Mot de passe et Entropie : La science derrière votre sécurité

« Votre mot de passe doit contenir 8 caractères, une majuscule, une minuscule, un chiffre et un caractère spécial. »

Nous connaissons tous cette règle. Et pourtant, en cybersécurité, c’est ce que l’on appelle du “théâtre de sécurité”. Un mot de passe comme P@ssw0rd1! respecte toutes ces règles. Mais c’est un mot courant avec des substitutions prévisibles, exactement ce que les outils de cassage essaient en premier.

La véritable sécurité ne repose pas sur des règles visuelles arbitraires, mais sur une réalité mathématique implacable : l’entropie.

L’Entropie selon Claude Shannon

Pour comprendre la force d’un mot de passe, il faut se tourner vers Claude Shannon, le père de la théorie de l’information. L’entropie mesure le degré d’incertitude ou d’imprévisibilité d’une information.

Appliquée aux mots de passe, l’entropie se calcule en bits. Plus le nombre de bits est élevé, plus le mot de passe est imprévisible pour un ordinateur. La formule simplifiée de l’entropie (E) d’un mot de passe généré aléatoirement est :

E = L × log2(R)

  • L est la longueur du mot de passe.
  • R est la taille du répertoire (26 pour les minuscules, 62 avec les majuscules et chiffres, 94 avec tous les symboles imprimables). Les quatre jeux de caractères de notre générateur en donnent 91, car son jeu de symboles compte 29 caractères.

Augmenter la taille du répertoire (ajouter des symboles) augmente l’entropie, mais augmenter la longueur (ajouter des caractères) l’augmente de façon beaucoup plus drastique. Cependant, la longueur ne bat la complexité qu’à une seule condition : que le mot de passe soit généré aléatoirement.

Force brute vs Attaque par dictionnaire

Si vous utilisez des mots ou des structures prévisibles, la règle de la longueur pure s’effondre.

Les logiciels de piratage n’essaient pas toutes les combinaisons de lettres une par une (ce qu’on appelle la Force Brute). Ils utilisent de vastes listes de mots de passe réels issus de fuites de données passées, ainsi que des mots et phrases courants. C’est l’Attaque par Dictionnaire.

Si votre mot de passe est long, mais composé de mots du dictionnaire ou de substitutions prévisibles, son entropie réelle est dramatiquement plus faible que son entropie mathématique théorique.

Le tableau ci-dessous suit une seule règle : 100 milliards d’essais par seconde, le rythme que la page de notre générateur suppose pour une attaque hors ligne contre un hachage rapide. Les durées sont des moyennes (la moitié de toutes les possibilités), arrondies vers le bas avec la même formule que cette page. Le chemin le plus rapide pour chaque mot de passe est en gras :

Mot de passeEntropie si chaque caractère était aléatoireForce brute (moyenne)Attaque par dictionnaire (notre estimation)
password12356 bits (11 caractères, minuscules et chiffres)7 joursMoins d’une seconde
S3cr3t!9958 bits (9 caractères, les quatre jeux)24 joursMoins d’une seconde
correct horse battery staple133 bits (28 caractères, minuscules et espace)Plus de 1 billion d’années1 minute
gL7!pQ9z#vX278 bits (12 caractères, les quatre jeux)51 mille ansAucun raccourci

La colonne dictionnaire est une estimation. Elle suppose que les essais de l’attaquant suivent la structure de chaque mot de passe, et que chaque mot de base fait partie des 1 000 mots les plus courants :

  • password123 : un mot courant et trois chiffres. Cela fait 1 000 × 1 000, soit environ un million d’essais.
  • S3cr3t!99 : un mot courant, avec ou sans majuscule, chaque “e” remplacé ou non par “3”, puis n’importe quel suffixe de trois caractères. Cela fait environ 7 milliards d’essais.
  • correct horse battery staple : quatre mots courants. La bande dessinée xkcd qui a rendu cette phrase célèbre compte 44 bits pour quatre mots tirés d’une liste de 2 048. Au même rythme, cela fait 88 secondes en moyenne, arrondies vers le bas à 1 minute.
  • gL7!pQ9z#vX2 : aucun mot et aucun motif, donc la force brute est le chemin le plus rapide.

Ces estimations traitent chaque mot de passe comme inconnu de l’attaquant. Tous les mots de passe de cet article sont désormais publics, donc chacun a sa place dans un dictionnaire. Un mot de passe publié est un mot de passe grillé.

L’illusion du Leetspeak et les règles de mutation

Prenons l’exemple de S3cr3t!99. Visuellement, il semble complexe et robuste. Pourtant, il s’agit simplement du mot du dictionnaire “secret”, où les ’e’ ont été remplacés par des ‘3’, auquel on a ajouté un suffixe très courant (!99). C’est ce qu’on appelle le leetspeak.

Face à une attaque par dictionnaire, ce mot de passe tient moins d’une seconde, et non les 24 jours que sa longueur laisserait croire. Les logiciels de craquage modernes (comme Hashcat) ne se contentent pas de tester des listes de mots figées ; ils appliquent automatiquement des règles de mutation. Ils vont prendre chaque mot de leur dictionnaire, tester toutes les combinaisons de leetspeak possibles, inverser les majuscules, et y accoler des années ou des symboles. Le leetspeak offre un faux sentiment de sécurité.

L’astuce du changement de clavier (Keyboard Shift)

Pour complexifier une phrase mémorisable, certains utilisent l’astuce du décalage de disposition de clavier. Par exemple, vous mémorisez une phrase comme mon-chat. Mais au moment de la taper, vous posez vos doigts sur un clavier physique AZERTY (français) tout en ayant configuré votre système d’exploitation en QWERTY (anglais).

  • Le mot pensé : mon-chat
  • Le résultat tapé : ;on-chqt (La touche ’m’ devient ‘;’ et le ‘a’ devient ‘q’).

Est-ce une bonne idée en OPSEC ? Non, cette méthode n’est pas suffisante si elle est utilisée seule. Tout comme le leetspeak, un changement de disposition est une substitution fixe : un attaquant qui la soupçonne applique la même correspondance à chaque essai. En OPSEC, c’est de la sécurité par l’obscurité : cela retarde un attaquant amateur, mais ne l’arrête pas face à une attaque ciblée et équipée.

Couplée à un mot de passe déjà fort (comme une longue phrase secrète aléatoire), elle apporte peu. Même si un attaquant essaie mille paires de dispositions, cela ajoute moins de 10 bits, puisque log2(1 000) ≈ 9,97. La force vient toujours de la phrase secrète en dessous.

Construire un mot de passe maître (~250 bits)

Si les listes de mots, le leetspeak et les astuces de frappe ont leurs limites, comment construire un mot de passe maître qui dure ? Notre générateur classe déjà 80 bits “Fort” et 100 bits “Très Fort”. Pour un mot de passe maître censé tenir des décennies, cet article vise bien plus haut : environ 250 bits d’entropie. La section quantique ci-dessous explique pourquoi, et ce que cette marge n’apporte pas.

Il existe deux manières d’y parvenir selon vos besoins :

1. Des caractères aléatoires (pour un gestionnaire de mots de passe)

Une chaîne de caractères générée entièrement au hasard, sans motif qu’une machine puisse exploiter : 8}8,_$-p)M&n,XvUCT0o+.5hDE6P^w6b@U-evS0 39 caractères tirés au hasard parmi les 91 de notre générateur : ≈ 253 bits. Elle a été tirée pour cet article, elle est donc désormais publique. Ne l’utilisez jamais.

2. Une phrase secrète aléatoire (pour un mot de passe que vous retenez)

Des mots aléatoires sont plus faciles à retenir que des caractères aléatoires. Chaque mot tiré de la liste EFF de 7 776 mots ajoute environ 12,9 bits : c’est donc le nombre de mots qui donne l’entropie. Douze mots donnent ≈ 155 bits, bien au-delà du seuil “Très Fort” de notre générateur. Des mots seuls ne dépassent 250 bits qu’à partir de 20 mots.

Notre générateur s’arrête à 12 mots. Pour dépasser 250 bits avec moins de mots, cochez “Chiffre aléatoire après chaque mot” et choisissez “Chiffre + Symbole” comme séparateur. Onze mots donnent alors ≈ 260 bits : depletion78$sporting14~overlap11>macaw86>paced95,paramedic41}blot41$flagstone07;uncanny92/broadways77#say2 Tirée au hasard pour cet article, avec exactement ces réglages. Un mot de passe publié est un mot de passe grillé : n’utilisez jamais celle-ci, ni aucun exemple que vous lisez. Seul ce qui est tiré au hasard compte. Mettre une majuscule à chaque mot n’ajoute rien, et des mots que vous choisissez vous-même sont bien plus faibles que des mots aléatoires.

La menace quantique : L’algorithme de Grover

Pourquoi viser 250 bits alors que 128 bits bloquent déjà les supercalculateurs d’aujourd’hui ? La réponse réside dans la perspective de grands ordinateurs quantiques.

En cryptographie, l’algorithme de Grover permet à un ordinateur quantique de chercher dans une base de données non triée de manière beaucoup plus rapide qu’un ordinateur classique. Concrètement, Grover réduit de moitié le niveau de sécurité effectif d’une clé symétrique ou d’un mot de passe.

Face à un ordinateur quantique exécutant l’algorithme de Grover, un mot de passe avec une entropie de 128 bits n’offrirait, en théorie, qu’une résistance équivalente à 64 bits. C’est une marge bien plus mince.

Doubler l’entropie préserve la marge : environ 256 bits laisseraient encore environ 128 bits face à Grover. C’est de là que vient l’objectif de 250 bits de cet article. C’est une précaution que cet article choisit, pas un chiffre tiré d’une norme.

Cette marge a ses limites. L’accélération de Grover est quadratique, pas illimitée. Chacune de ses étapes doit encore calculer le hachage du mot de passe stocké par le site, sur un ordinateur quantique assez grand pour l’exécuter. À titre de comparaison, aux 100 milliards d’essais par seconde que suppose la page de notre générateur, une recherche moyenne sur 100 bits prend déjà au moins 200 milliards d’années.

La logique rappelle Harvest Now, Decrypt Later (HNDL) : une base de hachages de mots de passe volée peut être conservée aujourd’hui et attaquée plus tard, avec de meilleures machines. Une marge plus large relève le niveau d’exigence face à ce risque. Ce n’est pas une garantie permanente.

Arpokrat Password Generator : Créez le vôtre

Ne laissez pas la sécurité de vos accès au hasard. Notre générateur gratuit crée des mots de passe et des phrases secrètes aléatoires. Pour chacun, il affiche l’entropie en bits et le temps moyen que prendrait une recherche.

Il se contente de générer : il n’évalue pas un mot de passe que vous utilisez déjà. Pour l’objectif de 250 bits ci-dessus, choisissez un mot de passe de 39 caractères avec les quatre jeux de caractères. Le générateur l’affiche à “≈ 253 bits”.

👉 Arpokrat Password Generator

Il fonctionne dans votre navigateur. Ce qu’il génère n’est jamais envoyé ni enregistré.

Le maillon faible final : Recyclage et gestion des accès

L’entropie mathématique ne protège pas contre l’erreur humaine. Un mot de passe de 250 bits perd toute sa valeur dès qu’il fuite, s’il est réutilisé sur plusieurs sites (une attaque appelée Credential Stuffing) ou s’il n’est pas protégé par un second facteur d’authentification (2FA).

La règle d’or de l’hygiène numérique est de n’avoir à retenir qu’un seul mot de passe : votre mot de passe maître de 250 bits (une phrase secrète aléatoire, comme ci-dessus). Tous vos autres accès (banque, réseaux sociaux, serveurs) doivent utiliser des mots de passe aléatoires uniques, générés spécifiquement pour eux.

Pour stocker tous ces mots de passe que vous ne pouvez pas retenir, utilisez un gestionnaire de mots de passe. Choisissez-en un qui chiffre votre coffre-fort sur votre appareil avant de le synchroniser (ce qu’on appelle souvent zero-knowledge), idéalement open source et audité de manière indépendante.