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CPU : Central Processing Unit

Infrastructure

CPU : Central Processing Unit. « Unité centrale de traitement », par analogie avec le chef de cuisine qui exécute les recettes une instruction après l'autre, pendant que tout le reste de la brigade attend ses ordres.

Rôle : Le processeur lit les instructions d'un programme en mémoire et les exécute : calculs, comparaisons, déplacements de données. Il comporte aujourd'hui plusieurs cœurs capables de travailler en parallèle.

Jeux d'instructions : Chaque famille de processeurs parle son propre langage machine : x86-64 sur la plupart des serveurs et PC (Personal Computer), ARM (Advanced RISC Machines) sur les téléphones et de plus en plus de serveurs. Un binaire compilé pour l'un ne tourne pas sur l'autre sans émulation.

Accélération cryptographique : Les processeurs récents intègrent des instructions dédiées à AES ou aux fonctions de hachage. Le chiffrement devient alors assez rapide pour qu'on ne puisse plus invoquer la performance pour s'en dispenser, ce qui prive de nombreuses réunions de leur argument favori.

Canaux auxiliaires : L'exécution spéculative et les caches partagés, conçus pour aller vite, ont ouvert des fuites entre processus voisins, révélées par Spectre et Meltdown. La vitesse, en informatique comme ailleurs, finit toujours par présenter la note.

Ce qui arrive si on s'en passe

Ignorer les propriétés du processeur coûte de deux façons. Sans les instructions dédiées à AES, le chiffrement reste lent, et cette lenteur sert d'alibi pour ne pas chiffrer du tout. Surtout, oublier que l'exécution spéculative et les caches partagés laissent fuiter des données entre processus voisins, c'est négliger les correctifs de microcode et du système qui parent Spectre et Meltdown : un programme hostile qui partage la machine lit alors des secrets qu'il n'aurait jamais dû voir, sans franchir aucune permission. Le processeur exécute scrupuleusement ce qu'on lui demande, et parfois un peu d'avance, ce qui suffit.

Explication de la marmotte

Le processeur est la puce qui fait le vrai travail dans un ordinateur, un téléphone ou une console. Il lit une longue liste d'ordres très simples (additionner deux nombres, comparer, ranger un résultat) et les exécute à une vitesse énorme, des milliards de fois par seconde. Les processeurs modernes contiennent plusieurs petits moteurs qui travaillent en même temps, un peu comme plusieurs cuisiniers dans la même cuisine. Plus ils sont rapides et nombreux, plus l'appareil peut faire de choses à la fois sans ralentir.

Où ce terme est utilisé

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