Que sont les clés publiques et privées en cryptographie ?

Comprendre les clés publiques et privées dans les systèmes cryptographiques

Dans le monde des cryptomonnaies, les clés publiques et privées constituent la base des transactions numériques sécurisées. Ces outils cryptographiques permettent la vérification de la propriété, l'autorisation des transactions et l'intégrité des données sans révéler d'informations sensibles. Ils fonctionnent sous cryptographie asymétrique, où deux clés mathématiquement liées remplissent des rôles distincts.

Le rôle des clés publiques

1. Une clé publique est ouvertement partagée et fonctionne comme une adresse pour recevoir des fonds. Dans les réseaux blockchain comme Bitcoin ou Ethereum, lorsque quelqu'un envoie de la cryptographie à votre portefeuille, il l'envoie à votre clé publique – ou plus précisément, à sa version hachée connue sous le nom d'adresse de portefeuille.
2. Elle est dérivée de la clé privée à l'aide d'algorithmes mathématiques complexes tels que la cryptographie à courbe elliptique (ECC). Bien que la clé publique provienne de la clé privée, inverser ce processus est impossible sur le plan informatique.
3. Les clés publiques sont utilisées pour vérifier les signatures numériques. Lorsqu'une transaction est signée avec une clé privée, les participants au réseau utilisent la clé publique correspondante pour confirmer que la signature est valide et provient du propriétaire légitime.
4. Cette transparence permet à toute personne sur la blockchain de valider les transactions tout en préservant la sécurité de l'identité et des actifs de l'expéditeur.

La fonction des clés privées

1. Une clé privée est une chaîne alphanumérique secrète qui accorde un contrôle total sur un portefeuille de crypto-monnaie. Il doit rester confidentiel car toute personne y ayant accès peut signer des transactions et transférer des fonds.
2. Les clés privées génèrent des signatures numériques pour les transactions sortantes. Cette signature prouve la propriété sans exposer la clé elle-même, grâce aux principes cryptographiques.
3. Perdre une clé privée signifie perdre définitivement l’accès à tous les actifs associés. Il n'existe aucun mécanisme de récupération dans les systèmes décentralisés ; aucune autorité centrale ne peut le réinitialiser ou le récupérer.
4. Le stockage sécurisé des clés privées, via des portefeuilles matériels, un stockage crypté ou des méthodes hors ligne, est essentiel pour protéger la richesse numérique.

Comment les clés publiques et privées fonctionnent ensemble

1. La relation entre les deux clés garantit à la fois la sécurité et la fonctionnalité. Un message ou une transaction chiffré avec une clé ne peut être déchiffré qu'avec sa paire, permettant des interactions sans confiance.
2. Lorsqu’ils lancent un transfert cryptographique, les utilisateurs signent la transaction avec leur clé privée. Les nœuds du réseau utilisent ensuite la clé publique de l'expéditeur pour authentifier la signature.
3. Ce jumelage élimine le besoin d’intermédiaires tout en empêchant la fraude et les dépenses non autorisées. Même si plusieurs parties connaissent la clé publique, seul le détenteur de la clé privée peut autoriser les actions.
4. Le système repose sur des fonctions unidirectionnelles : faciles à calculer dans un sens (privé → public), mais pratiquement impossibles à inverser.
5. Ensemble, ces clés maintiennent l'intégrité des registres décentralisés en garantissant que chaque action est liée de manière vérifiable à son auteur.

Foire aux questions

Une clé publique peut-elle être générée à partir d’une clé privée ?

Oui, une clé publique est directement dérivée d’une clé privée via des algorithmes cryptographiques comme ECDSA. Le processus utilise la multiplication de courbes elliptiques, qui est déterministe et sécurisée.

Est-il possible d'avoir plusieurs clés publiques pour une clé privée ?

Non, une seule clé privée correspond exactement à une clé publique. Cependant, les portefeuilles déterministes hiérarchiques (HD) peuvent générer plusieurs paires de clés à partir d'une graine principale, créant l'impression de plusieurs associations.

Que se passe-t-il si quelqu'un obtient ma clé privée ?

Si quelqu'un obtient votre clé privée, il prend le contrôle total de votre portefeuille et peut transférer tous les fonds. Un mouvement immédiat des actifs vers un nouveau portefeuille avec une clé sécurisée est nécessaire pour éviter toute perte.

Les clés publiques sont-elles visibles sur la blockchain ?

Bien que les adresses de portefeuille (qui sont des hachages de clés publiques) soient visibles, la clé publique complète n'est révélée que lorsqu'une transaction est signée. En attendant, il reste caché, ajoutant ainsi une couche de sécurité contre les attaques potentielles.