Clé de cryptage – Bac informatique pratique scientifique 2026

Bac Pratique 27-05-26

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Sujet bac pratique (scientifique 2026)

L’American Standard Code for Information Interchange (ASCII) est un système de codage qui associe à chaque caractère un nombre représenté en mémoire sur 8 bits.

Un caractère imprimable, ayant un code ASCII entre 32 et 126, est un symbole (lettre, chiffre, signe de ponctuation, etc.) destiné à être affiché sur l’écran ou imprimé.

Exemple : Le code ASCII du caractère "A" est 65 et sa représentation binaire est 01000001

NB. : Le caractère espace est un caractère imprimable de code ASCII 32.

Afin d’assurer la confidentialité des échanges des données, le responsable informatique d’une entreprise utilise une clé de cryptage pour chiffrer les données avant une éventuelle transmission.

Dans ce contexte, on envisage de concevoir une application, enrichie par une interface graphique, qui simule la création et l’affichage de cette clé de cryptage.

Cette application permet de :

- saisir un entier N multiple de 8 (avec 32 ≤ N ≤ 64),

- remplir un tableau T par N valeurs binaires (0 ou 1) générées aléatoirement,

- coder chaque séquence de 8 valeurs binaires du tableau T en un caractère imprimable à l’aide de la fonction Coder définie ci-après (page 2 sur 3),

- former une clé de cryptage en concaténant, dans leur ordre d’apparition, tous les caractères imprimables obtenus.

Exemple :

Pour N = 32 et le tableau T suivant :

Le programme affiche : La clé est B?r*

En effet,

- La concaténation des 8 bits de la première séquence de T est 01000010, qui correspond au caractère imprimable "B".

- La concaténation des 8 bits de la deuxième séquence de T est 00111111, qui correspond au caractère imprimable "?".

- La concaténation des 8 bits de la troisième séquence de T est 11100001, son codage en caractère imprimable est "r".

- La concaténation des 8 bits de la quatrième séquence de T est 00011100, son codage en un caractère imprimable est "*".

Travail demandé

1. Créer l’interface graphique illustrée dans la figure Fig-1 suivante et l’enregistrer sous le nom InterfaceClé.

2. Créer un programme en python et l’enregistrer sous le nom Clé, dans lequel on demande :

a. D’écrire un module Remplir (T, N) qui permet de charger aléatoirement un tableau T par N chiffres binaires (0 ou 1).

b. D’implémenter l’algorithme suivant de la fonction Coder (CH) permettant de transformer une chaine de caractères de 8 bits en un caractère imprimable.

c. D’écrire une fonction Former (T, N) qui retourne une chaîne de caractères formée par la concaténation des caractères imprimables correspondants au codage de chaque séquence de 8 valeurs binaires du tableau T. Ce module doit faire appel à la fonction Coder.

d. D’écrire un module Play, qui s’exécute suite au clic sur le bouton "Générer", permettant :

- de récupérer la valeur du nombre N saisi, de s’assurer de sa validité comme décrit précédemment et d’afficher, le cas échéant, le message adéquat via le label dédié à l’affichage, comme illustré dans les figures Fig-2, Fig-3 et Fig-4,

- d’exploiter les modules Remplir et Former afin d’afficher le message adéquat via le label dédié à l’affichage, comme illustré dans la figure Fig-5,

e. D’exploiter l’annexe présentée ci-après tout en apportant les modifications nécessaires à l’intégration de l’interface graphique InterfaceClé.

Solution en Python et Designer QT

Pour créer une application en Python et Designer QT afin de concevoir une application, enrichie par une interface graphique, qui simule la création et l’affichage de clé de cryptage, on va suivre ces étapes:

1- Créer l'interface graphique avec Qt Designer

a- Ouvrez Qt Designer et créez un nouveau fichier de type Main Window.

b- Ajoutez ces widgets:

QLabel nommé 'affichage' pour afficher les messages générés par le programme

QLineEdit nommé 'n' pour entrer l'entier n.

QPushButton nommé 'generer_bt' pour exécuter le module Play()

Enregistrez le fichier avec l'extension .ui, par exemple InterfaceClé.ui.

2- Créer le script Python pour l'application

Voici un exemple de script Python qui utilise l'interface graphique générée par Qt Designer.

# =========================================================
# IMPORTATION DES BIBLIOTHÈQUES
# =========================================================

from PyQt5.uic import loadUi          # Pour charger l'interface graphique (.ui)
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  # Pour créer l'application PyQt5
from numpy import *                   # Pour utiliser les tableaux (array)
import random                         # Pour générer des nombres aléatoires

# =========================================================
# CRÉATION DU TABLEAU POUR STOCKER LA SUITE
# =========================================================

# Tableau de 99 éléments destiné à stocker les bits (0 et 1)
t = array([int] * 99)

# Création de l'application PyQt5
app = QApplication([])

# Chargement de l’interface graphique créée avec Qt Designer
windows = loadUi("InterfaceClé.ui")

# =========================================================
# FONCTION : REMPLISSAGE DU TABLEAU
# =========================================================

def remplir(t, n):
    
    # Générer aléatoirement des valeurs 0 ou 1
    for i in range(n):
        t[i] = random.randint(0, 1)

# =========================================================
# FONCTION : CODAGE BINAIRE → CARACTÈRE ASCII
# =========================================================

def coder(ch):

    # Variable qui contiendra la valeur décimale
    x = 0

    # Poids binaire (1, 2, 4, 8, ...)
    p = 1

    # Parcours de la chaîne binaire de droite à gauche
    for i in range(len(ch)-1, -1, -1):

        # Si le bit vaut 1, ajouter le poids correspondant
        if ch[i] == "1":
            x = x + p

        # Doubler le poids à chaque étape
        p = p * 2

    # Vérifier si le code ASCII est imprimable
    if x < 32 or x > 126:

        # Transformer la valeur pour obtenir un caractère affichable
        x = 32 + (x * 94) // 255

    # Retourner le caractère correspondant
    return chr(x)

# =========================================================
# FONCTION : FORMATION DE LA CLÉ
# =========================================================

def former(t, n):

    # Variable qui contiendra la clé finale
    code = ''

    # Parcours du tableau par groupes de 8 bits
    for i in range(0, n, 8):

        # Chaîne binaire temporaire
        ch = ''

        # Construire une chaîne de 8 bits
        for j in range(i, i + 8):
            ch = ch + str(t[j])

        # Afficher la chaîne binaire dans la console
        print(ch)

        # Convertir les 8 bits en caractère puis l’ajouter à la clé
        code = code + coder(ch)

    # Retourner la clé générée
    return code

# =========================================================
# FONCTION PRINCIPALE (EXÉCUTÉE LORS DU CLIC)
# =========================================================

def play():

    # Effacer l'ancien résultat affiché
    windows.affichage.clear()

    # Vérifier que l'utilisateur a saisi une valeur
    if windows.n.text() != '':

        # Conversion de la saisie en entier
        n = int(windows.n.text())

        # Vérifier que n est valide :
        # - compris entre 6 et 99
        # - multiple de 8
        if (6 <= n <= 99) and (n % 8 == 0):

            # Génération aléatoire des bits
            remplir(t, n)

            # Génération et affichage de la clé
            windows.affichage.setText('La clé est ' + former(t, n))

        else:

            # Message d'erreur si n est invalide
            windows.affichage.setText(
                "n doit être : 32<=n<=64 et multiple de 3"
            )

    else:

        # Message si aucun nombre n'est saisi
        windows.affichage.setText("Veuillez saisir un nombre !")

# =========================================================
# CRÉATION DE L'APPLICATION PYQT5
# =========================================================

# Affichage de la fenêtre principale
windows.show()

# Connexion du bouton "generer_bt" à la fonction play()
windows.generer_bt.clicked.connect(play)

# Lancement de la boucle principale de l’application
app.exec_()

100

101

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# =========================================================

# IMPORTATION DES BIBLIOTHÈQUES

# =========================================================

from PyQt5.uic import loadUi # Pour charger l'interface graphique (.ui)

from PyQt5.QtWidgets import QApplication # Pour créer l'application PyQt5

from numpy import * # Pour utiliser les tableaux (array)

import random # Pour générer des nombres aléatoires

# =========================================================

# CRÉATION DU TABLEAU POUR STOCKER LA SUITE

# =========================================================

# Tableau de 99 éléments destiné à stocker les bits (0 et 1)

t = array([int] * 99)

# Création de l'application PyQt5

app = QApplication([])

# Chargement de l’interface graphique créée avec Qt Designer

windows = loadUi("InterfaceClé.ui")

# =========================================================

# FONCTION : REMPLISSAGE DU TABLEAU

# =========================================================

def remplir(t, n):

# Générer aléatoirement des valeurs 0 ou 1

for i in range(n):

t[i] = random.randint(0, 1)

# =========================================================

# FONCTION : CODAGE BINAIRE → CARACTÈRE ASCII

# =========================================================

def coder(ch):

# Variable qui contiendra la valeur décimale

x = 0

# Poids binaire (1, 2, 4, 8, ...)

p = 1

# Parcours de la chaîne binaire de droite à gauche

for i in range(len(ch)-1, -1, -1):

# Si le bit vaut 1, ajouter le poids correspondant

if ch[i] == "1":

x = x + p

# Doubler le poids à chaque étape

p = p * 2

# Vérifier si le code ASCII est imprimable

if x < 32 or x > 126:

# Transformer la valeur pour obtenir un caractère affichable

x = 32 + (x * 94) // 255

# Retourner le caractère correspondant

return chr(x)

# =========================================================

# FONCTION : FORMATION DE LA CLÉ

# =========================================================

def former(t, n):

# Variable qui contiendra la clé finale

code = ''

# Parcours du tableau par groupes de 8 bits

for i in range(0, n, 8):

# Chaîne binaire temporaire

ch = ''

# Construire une chaîne de 8 bits

for j in range(i, i + 8):

ch = ch + str(t[j])

# Afficher la chaîne binaire dans la console

print(ch)

# Convertir les 8 bits en caractère puis l’ajouter à la clé

code = code + coder(ch)

# Retourner la clé générée

return code

# =========================================================

# FONCTION PRINCIPALE (EXÉCUTÉE LORS DU CLIC)

# =========================================================

def play():

# Effacer l'ancien résultat affiché

windows.affichage.clear()

# Vérifier que l'utilisateur a saisi une valeur

if windows.n.text() != '':

# Conversion de la saisie en entier

n = int(windows.n.text())

# Vérifier que n est valide :

# - compris entre 6 et 99

# - multiple de 8

if (6 <= n <= 99) and (n % 8 == 0):

# Génération aléatoire des bits

remplir(t, n)

# Génération et affichage de la clé

windows.affichage.setText('La clé est ' + former(t, n))

else:

# Message d'erreur si n est invalide

windows.affichage.setText(

"n doit être : 32<=n<=64 et multiple de 3"

)

else:

# Message si aucun nombre n'est saisi

windows.affichage.setText("Veuillez saisir un nombre !")

# =========================================================

# CRÉATION DE L'APPLICATION PYQT5

# =========================================================

# Affichage de la fenêtre principale

windows.show()

# Connexion du bouton "generer_bt" à la fonction play()

windows.generer_bt.clicked.connect(play)

# Lancement de la boucle principale de l’application

app.exec_()

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