Les réseaux de communications sont publics, il existe des entités puissantes capables d'intercepter les messages, de faire des calculs dessus à la volée, de les modifier, de les re-router et tenter de se faire passer pour le correspondant (site web ou personne physique).
Aucun lieu de stockage n'est à l'abri d'un effacement ou d'une fuite de données.
Nous verrons quelques techniques pour résister à ces problèmes:

- authenticité des données, avec selon les cas de figure: MAC, fonctions de hachage (exemple SHA256), digital signatures (exemples RSA, ECDSA),

- canaux de communication sécurisés avec (authenticated) symmetric encryption (exemple le standard AES-GCM)

- setup de ces canaux de communication sécurisés avec key exchange: Diffie-Hellman basique, et avec identification mutuelle confidentielle des correspondants (TLS 1.3).

Tous les standards actuels de communications sécurisées (TLS), d'identité numérique (RSA, ECDSA) en particulier de transactions sur les blockchains vont être remplacés, suite au risque posé par les ordinateurs quantiques.
Nous verrons un exemple de futur standard (2022): le public key encryption scheme "Kyber", et la façon de l'utiliser dans un key-exchange.