Migrations Cryptographiques - Historique¶

Évolution de l'architecture cryptographique ProbatioVault (V2 → V3 → V4)

Pour la vue d’ensemble de l’architecture crypto actuelle, voir refs/crypto.md.

📊 Vue d'ensemble¶

Principe: Chaque version est rétrocompatible et migre automatiquement au prochain déverrouillage.

Référence architecture crypto : refs/crypto.md.

🔄 Migration V2 → V3 (CBC vers GCM)¶

Pourquoi migrer ?¶

Problème V2 (CBC) :

• ✅ Confidentialité des données
• ❌ Pas d'authentification - vulnérable aux attaques par modification
• ❌ Attaquant peut modifier données chiffrées sans détection

Solution V3 (GCM) :

• ✅ Confidentialité ET authentification (AEAD)
• ✅ Tag GCM 128 bits détecte toute modification
• ✅ Conforme NIST SP 800-38D + FIPS 140-2

Changements techniques¶

Format des données¶

Keystore V3 :

{
  "v": "pv-keystore-v3",
  "kdf": {
    "alg": "PBKDF2-SHA256",
    "salt": "base64_salt_32bytes",
    "iter": 100000
  },
  "encMaster": {
    "iv": "base64_nonce_12bytes",
    "ct": "base64_encrypted_master_key",
    "tag": "base64_gcm_tag_16bytes"
  }
}

Fichier chiffré V3 :

{
  "v": "pv-file-v3",
  "alg": "AES-256-GCM",
  "iv": "base64_nonce_12bytes",
  "ct": "base64_ciphertext",
  "tag": "base64_auth_tag_16bytes",
  "mime": "image/png"
}

Sécurité améliorée¶

🔄 Migration V3 → V4 (PBKDF2 vers Argon2id)¶

Pourquoi migrer ?¶

Problème V3 (PBKDF2) :

• ✅ Authentification GCM
• ❌ Vulnérable GPU/ASIC - attaques parallèles bon marché
• ❌ SHA-256 vulnérable aux ordinateurs quantiques
• ❌ OWASP déprécié (2024)

Solution V4 (Argon2id + SHA3-256) :

• ✅ Memory-hard - résistant GPU/ASIC (1000x+ coût attaque)
• ✅ SHA3-256 - résistant quantique (conforme PD-38)
• ✅ OWASP First choice 2024
• ✅ Durabilité 20-50 ans garantie

Comparaison sécurité¶

Changements techniques¶

Format des données¶

Keystore V4 :

type KeystoreV4 = {
  v: "pv-keystore-v4";
  kdf: {
    alg: "Argon2id";
    salt: string;
    // Params hardcodés: m=64MB, t=3, p=4
  };
  encMaster: {
    iv: string;
    ct: string;
    tag: string; // AES-256-GCM tag
  };
};

Hash probatoire V4 (conforme PD-38) :

import { sha3_256 } from '@noble/hashes/sha3';

const bytes = b64ToBuf(base64Content);
const hashBytes = sha3_256(bytes);
const hash = bufToHex(hashBytes); // SHA3-256 hex

Performance¶

Login time (Argon2id vs PBKDF2) :

Verdict : Acceptable pour un coffre-fort probatoire (+300-400ms).

Hash computation :

Verdict : Conforme PD-38 (< 50ms pour 1 MB). ✅

🔄 Migration automatique¶

Flux au déverrouillage¶

export async function ensureMasterKey(password: string): Promise<Uint8Array> {
  const existing = await loadKeystore();

  if (existing) {
    // 1. Déchiffrer avec algorithme actuel
    const key = await decryptMasterKey(existing, password);

    // 2. Migration automatique si version ancienne
    if (existing.v === "pv-keystore-v2") {
      console.log("🔄 Migration V2 → V3 (GCM)...");
      await migrateKeystoreToV3(password, key);
    }

    if (existing.v === "pv-keystore-v3") {
      console.log("🔄 Migration V3 → V4 (Argon2id)...");
      await migrateKeystoreToV4(password, key);
    }

    return key;
  }

  // Nouveau compte → V4 directement
  return await createMasterKeyV4(password);
}

Rétrocompatibilité fichiers¶

Lecture :

• ✅ V2 (CBC) : Supporté, warning affiché
• ✅ V3 (GCM) : Supporté
• ✅ V4 (GCM) : Version actuelle

Écriture :

• ✅ Tous nouveaux fichiers en V4 (GCM + SHA3-256 hash)

📦 Dependencies évolution¶

Avantages @noble :

• ✅ JavaScript pur (pas de dépendance native)
• ✅ Auditable et minimaliste
• ✅ Compatible Expo Go + EAS Build
• ✅ Performance comparable au natif

🧪 Tests de migration¶

Test migration complète V2 → V4¶

describe('Migration V2 → V3 → V4', () => {
  it('should migrate through all versions', async () => {
    const password = 'TestPassword123!';

    // 1. Créer keystore V2 (legacy)
    const ksV2 = await createV2Keystore(password);
    await SecureStore.setItemAsync('pv_keystore_v2', JSON.stringify(ksV2));

    // 2. Premier login → V2 migre vers V3
    await ensureMasterKey(password);
    const ksV3 = await loadKeystore();
    expect(ksV3.v).toBe('pv-keystore-v3');

    // 3. Deuxième login → V3 migre vers V4
    await ensureMasterKey(password);
    const ksV4 = await loadKeystore();
    expect(ksV4.v).toBe('pv-keystore-v4');
    expect(ksV4.kdf.alg).toBe('Argon2id');
  });
});

Test hash SHA3-256 (NIST vectors)¶

describe('SHA3-256 NIST Test Vectors', () => {
  it('should match NIST FIPS 202', async () => {
    const input = 'abc';
    const expected = '3a985da74fe225b2045c172d6bd390bd855f086e3e9d525b46bfe24511431532';

    const bytes = new TextEncoder().encode(input);
    const hash = await computeFileHash(bufToB64(bytes));

    expect(hash).toBe(expected);
  });
});

🔒 Sécurité finale (V4)¶

Standards conformes¶

• ✅ NIST SP 800-38D : GCM Mode
• ✅ NIST FIPS 202 : SHA-3
• ✅ RFC 9106 : Argon2
• ✅ OWASP ASVS 4.0 : Cryptographie niveau 3
• ✅ ANSSI : Recommandations françaises
• ✅ FIPS 140-2 : Algorithmes approuvés
• ✅ PD-38 : Hash probatoire conforme

Résistance attaques¶

📝 Logs de migration¶

🔑 [KEY] Master key V4 créée avec Argon2id + AES-256-GCM
🔓 [KEY] Master key déverrouillée (pv-keystore-v4)
🔄 [KEY] Migration V2 → V3 détectée, mise à jour...
✅ [KEY] Migration V2 → V3 terminée (GCM activé)
🔄 [KEY] Migration V3 → V4 détectée, mise à jour...
✅ [KEY] Migration V3 → V4 terminée (Argon2id activé)
🔒 [ENCRYPTED GCM V4] Fichier chiffré
⚠️ [LEGACY V2] Déchiffrement CBC (non authentifié)
🔗 [HASH SHA3-256] Hash probatoire calculé

📚 Références¶

Standards¶

• NIST SP 800-38D - GCM Mode
• NIST FIPS 202 - SHA-3
• RFC 9106 - Argon2
• OWASP Argon2 Cheat Sheet
• OWASP Cryptographic Storage

Documentation interne¶

• Architecture Cryptographique
• Dérivation de clés (PD-34)
• Tests Crypto

Bibliothèques¶

• @noble/ciphers
• @noble/hashes
• argon2-browser

Historique :

• V2 : 2024-XX (AES-256-CBC)
• V3 : 2025-01-08 (AES-256-GCM)
• V4 : 2025-01-16 (Argon2id + SHA3-256)

Statut actuel : ✅ V4 déployée en production Prochaine version : V5 (Post-Quantum KEMs - 2026+)