Brevet FR2579790A1 — publié le 19861003

DISPOSITIF ELECTRONIQUE DE PROTECTION D'UN ACCES, NOTAMMENT A UN LOGICIEL ET CLE POUR UN TEL DISPOSITIF. L'invention est relative à un dispositif électronique de protection d'un accês,par introduction d'un code, ce dispositif comprenant des moyens de comparaison entre un code introduit de l'extérieur et un code secret contenu par le dispositif, ces moyens de comparaison étant propres à commander l'accès lorsqu'il y a identité du code introduit de l'extérieur et du code secret contenu par le dispositif, et à maintenir l'accès fermé lorsque cette identité n'est pas satisfaite. L'invention concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, les dispositifs de protection de logiciels, d'accès à des bases ou banques dz données, ou analogues. D'une manière générale, les auteurs de logiciels sont confrontés au problème de la duplication illicite de logiciels, sur support magnétique. Les systèmes de protection existant actuellement visent soit à limiter le nombre de copies autorisées, soit à empêcher l'emploi de copies non autorisées. Ces systèmes gênent l'utilisateur car il ne peut pas effectuer le nombre de copies de sauvegarde qu'il souhaite, ou est obligé de laisser la disquette originale dans un des lecteurs du micro-ordinateur ou est obligé d'immobiliser un port d'entrée/sortie pour pouvoir utiliser le logiciel. De plus, il existe sur le marché des logiciels vendus librement qui permettent d'effectuer des copies de tels logiciels protégés. Par ailleurs, la duplication de tels logiciels protégés appellent pour l'éditeur de logiciels la mise en oeuvre de moyens de duplication non standard.Enfin, les systèmes de protection actuels ne permet ter*+ ar contrôler le nombre d'utilisations d un même logiciel sur un réseau. Par ailleurs, l'accès à des bases ou de banques de données. ne peut s'effectuer que si l'on dispose d'un code ouY d'un me4; de passe plux eu aoirxs compliqué. Le dispositif de protection n'ouvre l'accès au système-informatique que lorsque le code, ou le mot de passe, introduit par l'utilisateur, correspond au code secret contenu dans le dispositif de protection prévu, par exemple, sur un système informatique. Le code reste le même pendant un temps relativement long de telle sorte que la protection assurée est d'une efficacité douteuse ; il est en effet possible pour un spécialiste, qui ne dispose pas du code, de décrypter relativement rapidement ce code à l'aide d'essais répétés. Pour remédier à cet inconvénient, on s'efforce de modifier, relativement fréquemment, les codes ou mots de passe, mais il en résulte une gêne pour les utilisateurs qui doivent subir ces changements de code répétés et qui peuvent être amenés à confondre le code en vigueur avec des codes périmés. Même avec de tels changements, qui ne peuvent s'effectuer, dans la pratique, que sur des périodes de plusieurs jours, il reste possible, pour un spécialiste, de décrypter le code au cours d'essais répétés qui peuvent être effectués en#un temps réduit. Par ailleurs, un code (clé personnelle logique) permet difficilement de contrôler le temps d'accès à une base de données par un employé. L'invention a pour but, surtout, de rendre les dispositifs de protection du genre défini precédemment tels qu'ils répondent mieux que jusqu'à présent aux diverses exigences de la pratique-et notamment tels que la protection soit sensiblement augmentée. Selon l'invention1 un dispositif de protection du genre défini précédemment est caractérisé par le fait qu'il comporte - des moyens de serrure comprenant un générateur de signal aléatoire et des moyens de transformation, selon une loi complexe, du signal aléatoire en un code non accessible de l'extérieur, envoyé sur une entrée des moyens de comparaison, ces moyens de serrure comprenant en outre des moyens de sortie du signal aléatoire avant sa modification par les susdits moyens de transformation - et une clé comportant des moyens de transformation selon la même loi complexe que celle des moyens de serrure, cette clé comportant des moyens d'entrée propres à capter le signal émis par les moyens de sortie des susdits moyens serrure, et des moyens de transmission du code à introduire, fourni par les moyens de transformation de la clé, à partir du signal recueilli sur les susdits moyens de sortie. Selon une première possibilité, les moyens de sortie sont propres à émettre le signal aléatoire sous une forme optique, les moyens d'entrée de la clé étant agencés pour lire ce signal optique. Le dispositif de protection peut comprendre un dispositif de visualisation d'un signal, en particulier un -écran de visualisation ou une diode électroluminescente, témoin d'utilisation d'un lecteur de disques. Les moyens de sortie sont alors agencés pour afficher le signal aléatoire sur le dispositif de visualisation, par exemple sous forme de points lumineux, de l'écran, pouvant clignoter, ou sous forme de clignotement de la diode électroluminescente, suivant une séquence déterminée, la clé comprenant au moins un élément photosensible disposé de manière à pouvoir être appliqué contre la zone où apparaît le (ou les) point (s) lumineux. Dans un exemple simple, les moyens de sortie des moyens de serrure permettent d'afficher, sur l'écran de visualisation, un certain nombre de points alignés, par exemple trois points, la clé comprenant autant d'éléments photosensibles disposés d'une manière similaire afin de pouvoir être appliqués contre la zone de l'écran de visualisation où apparaissent les points lumineux. La clé peut avoir la forme d'une carte à contour rectangulaire, ou analogue, tandis que les moyens de serrure sont agencés pour que les points lumineux apparaissent sur l'écran de visualisation dans une zone telle que la clé soit à positionner dans un coin de l'écran, notamment dans un des coins inférieurs, par exemple le coin inférieur gauche. Selon d'autres possibilités, les moyens de sortie des moyens de serrure sont propres à émettre les signaux sous une forme sonore ou sous la forme de vibrations mécaniques, tandis que les moyens d'entrée de la clé comprennent des capteurs propres à recueillir de tels signaux. Les moyens de transmission du code, prévus sur la clé, peuvent être constitués par des cristaux liquides, ou des diodes électroluminescentes (DEL). Avantageusement, les moyens de transmission du code sont constitués par des moyens de connexion permettant de brancher directement la clé sur un port destiné au branchement d'un clavier. Lorsque le dispositif de protection est utilisé en combinaison avec un système informatique, de préférence pour la protection d'un logiciel, les moyens de serrure utilisent de préférence les circuits du système informatique, comprenant notamment micro-processeur, en combinaison avec un programme d'instructions permettant d'accomplir les fonctions souhaitées, pour la serrure, à l'aide du système informatique, tandis que la clé comprend des circuits adaptés aux fonctions souhaitées. L'invention est également relative à une clé pour un dispositif de protection tel que défini précédemment, cette clé étant caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens de transformation selon la même loi complexe que celle des moyens de serrure auxquels la clé est destinée, cette clé comprenant, en outre, des moyens d'entrée propres à capter un signal émis par des moyens de sortie, et des moyens de transmission d'un code à introduire, fourni par les moyens de transformation de la clé à partir du signal capté sur les moyens d'entrée. Les moyens de transmission peuvent être constitués par des cristaux liquides ou des DEL, tandis que les moyens d'entrez peuvent être constitués par des moyens photosensibles lorsque le signal à capter est un signal optique. D'autres réalisations sont possibles pour les moyens de transmission qui pourraient être agencés de manière à fournir des signaux sonores. Avantageusement, ces moyens de transmission, comme indiqué précédemment, peuvent être constitués par des moyens de connexion pour branchement direct sur un port du dispositif. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ciaprès à propos d'un mode de réalisation particulier décrit avec référence au dessin ci-annexé, mais qui n'est nullement limitatif. La figure lî de ce dessin, est un schéma synoptique d'un dispositif de protection selon l'invention. La figure 2, enfin, est un schéma illustrant l'utilisation de la clé du dispositif de protection. En se reportant au dessin, on peut voir, sur la figure 1, représenté de manière très schématique, un dispositif électronique-de protection P d'un accès par exemple à un logiciel ou à une base ou une banque de données 1. L'accès est commandé par introduction d'un code approprié par exemple à partir d'un clavier 2. Le dispositif P comprend des moyens de comparaison 3 entre le code introduit de l'extérieur sur une entrée 3a de ces moyens de comparaison 3, et un code secret, contenu par le dispositif P et introduit sur une autre entrée 3k des moyens de com-paraison 3. L'accès à la base 1 est commandé lorsqu'il y a identité des codes sur les entrées 3a et 3b. Le dispositif P comporte des moyens de serrure S comprenant un générateur 4 de signal a ] éatoire. Le terme "signal aléatoire" doit être compris dans un sens jarde et cn##abn à la fois les signaux purement aléatoires ou les signaux pseudo-aléatoires. Un exemple de fonction a ] é#toire po ?nt être utilisée pour la génération d'un signal aléatoire est celui de la dérive en température de composants électroniques ; ou celui du niveau de bruit d'un composant ; ou celui du temps de positionnement d'une tête de lecture entre deux pistes d'un disque. Dans le cas où le dispositif de protection est prévu en combinaison avec un système informatique, notamment un micro-ordinateur, une fonction aléatoire peut étre prévue dans un tel système ; cette fonction aléatoire peut être utilisée comme générateur 4. La sortie du générateur 4 est branchée, en parallèle, sur deux circuits émetteurs 5, .6 propres à transmettre le signal aléatoire issu du générateur 4. L'émetteur 6 constitue des moyens de sortie du signal aléatoire avant tranformation selon la loi complexe. Les moyens de serrure S comportent, en outre, des moyens. 7de transformation selon une loi complexe, du signal aléatoire transmis par l'émetteur 5, en un code non accessible de l'extérieur, envoyé sur l'entrée 3k des moyens de comparaison 3. La loi complexe de transformation, introduite par les moyens 7, peut être choisie à volonté parmi les fonctions mathématiques classiques, ou parmi toute loi de correspondance appropriée que l'homme du métier pourra choisir à son gré. Le dispositif de protection P comporte en outre une clé C qui comprend des moyens de transformation 8 d'un signal selon la même loi complexe que celle des moyens de transformation 7 appartenant à la serrure S. La clé C comprend en outre des moyens d'entrée 9 propres à capter le signal émis par l'émetteur 6, et des moyens de transmission 10 du code à introduire sur le clavier 2. Ce code est donc fourni par les moyens de transformation 8 de la clé à partir du signal en provenance de l'émetteur 6. On comprend immédiatement que grâce à la similarité des fonctions assurées par les moyens 7 et 8, et du fait de l'identité des signaux émis par les émetteurs 5 et 6, le code à introduire, transmis par les moyens 10, sera identique au code fourni à la sortie des moyens 7, à l'intérieur de la serrure S, code qui demeure inconnu. Du fait du caractère aléatoire du signal fourni sur la sortie du générateur 4, le code est modifié à chaque nouvelle utilisation, sans qu'il en résulte des frais supplémentaires. Aucune gêne n'est créée à l'utilisateur puisque ce dernier dispose directement sur les moyens de transmission 10 du code à introduire sur le clavier 2. Les moyens de sortie 6 peuvent être agencés pour afficher, sur une zone déterminée 11 d'un écran de visualisation 12, par exemple l'écran d'une console, le signal aléatoire sous forme optique. Dans l'exemple simplifié représenté sur la figure 2, les moyens de sortie 6 sont propres à afficher le signal aléatoire sous la forme de trois points lumineux clignotants tels que 13 alignés suivant une direction parallèle à la direction D. Chaque point, tel que 13, pourra clignoter selon une séquence déterminée pour transmettre l'information souhaitée. Il est clair que les moyens de sortie 6 pourraient être agencés pour émettre des signaux sous forme sonore ou sous la forme de vibrations mécaniques ou autres. Les moyens d'entrée 9 de la clé constitueraient alors des capteurs propres à recueillir de tels signaux. La clé C peut avoir la forme d'une carte 14 (figure 2) à contour rectangulaire et comprend plusieurs éléments photosensib)es tels que 15 disposés de manière à être appliqués simultanément contre la zone 11 de l'écran où apparaissent les points lumineux 13. De préférence, la zone 11 est choisie de telle sorte qur ] a clé soit à positionner dans un coin de ] 'écran 12, par exemple dans le coin inférieur gauche comme représenté sur la figure 2. Les moyens de transmission 10 de la clé peuvent comporter des diodes électroluminescentes ou des cristaux liquides. Dans l'exemple de la figure 2, le code affiché par les moyens 10 est constitué par les trois chiffres 3, 2, 5 que l'utilisateur devra donc introduire à l'aide du clavier 2. Si la clé C est la bonne clé, ce code permettra de commander l'ouverture de l'accès. Selon une variante avantageuse, les moyens de transmission 10 de la clé pourraient être constitués par des moyens de connexion permettant de brancher la clé directement sur un connecteur 16 (figure 1) du dispositif P, destiné au port du clavier 2. Ce clavier 2 pourrait être branché derrière ces moyens de connexion, la clé restant elle-meme branchée sur le connecteur. Selon une autre possibilité, la clé est retirée du connecteur après avoir ouvert l'accès souhaité, et le clavier 2 est directement branché sur le connecteur. Le fonctionnement du dispositif P résulte immédiatement des explications précédentes. Lorsqu'un utilisateur veut accéder, par exemple, à partir d'une console équipée de l'écran de visualisation 12, à une base de données ou à un logiciel protégé par le dispositif P, il faut que cet utilisateur mette en place la clé C appropriée de manière qu'elle puisse lire le signal émis par l'émetteur 6. La clé va fournir sur ses moyens de transmission 10 le code à introduire par le clavier 2. L'utilisateur introduit alors ce code qui, si la clé C est appropriée, est identique à celui directement fourni sur l'entrée 3k par les moyens 7 (figure 1). L'ouverture de la porte 1 est alors commandée et l'utilisateur peut avoir accès à la base ou banque de données ou au logiciel. Il est clair qu'un tel dispositif de protection peut être utilisé dans d'autres appliations que celle de la protection du logiciel ou d'une banque ou base de données. En particulier, le dispositif pourrait servir à commander l'ouverture de la porte d'un coffre-fort, d'une chambre forte ou analogue. Le dispositif de l'invention permet de protéger tout type de logiciel, sur tout système d'exploitation, et sur tout type de micro-ordinateur, mis en réseau ou non. Les moyens de serrure peuvent être placés sur une disquette. Lorsque le logiciel réside sur un disque dur, il n'est pas nécessaire d'avoir une disquette présente dans le lecteur de disquettes. Lorsque le logiciel est mis sur réseau, chaque terminal intelligent est protégé et doit avoir sa clé. La clé du dispositif de l'invention n'immobilise aucun port du matériel informatique. Un logiciel possédant les moyens de serrure peut être dupliqué comme un logiciel normal et ne nécessite aucun dispositif spécifique de duplication. La clé, généralement, est équipée de sa propre source d'énergie électrique. La clé peut comprendre une horloge interne, des moyens de comptage du temps et des moyens de commande prévus pour provoquer la destruction de cette clé au bout d'un temps prédéterminé, par exemple 3 mois ou 6 mois. REVENDICATIONS 1. Dispositif électronique de protection d'un accès, notamment à un logiciel, par introduction d'un code, ce dispositif comprenant des moyens de comparaison (3) entre le code introduit de l'extérieur et un code secret contenu par le dispositif, ces moyéns de comparaison (3) étant propres à autoriser l'accès lorsqu'il y a identité du code introduit de l'extérieur et du code secret contenu par le dispositif, et à maintenir l'accès fermé lorsque cette identité n'est pas satisfaite, caractérisé par le fait qu'il comporte - des moyens de serrure (S) comprenant un générateur (4) de signal aléatoire, et des moyens de transformation (7), selon une loi complexe, du signal aléatoire en un code non accessible de l'extérieur, envoye sur une entrée (3k) des moyens de comparaison, ces moyens de serrure comprenant, en outre, des moyens de sortie (6) du signal aléatoire avant sa modification par lesdits moyens de transformation (7) - et une clé (C) comportant des moyens de transformation (8) selon la même loi complexe que celle des moyens de serrure (S), cette clé (C) comprenant des moyens d'entrée (9) propres à capter le signal émis par les moyens de sortie (6) des susdits moyens de serrure, et des moyens de transmission (10) du code à introduire, fourni par les moyens de transformation (8) de la clé (C) à partir du signal recueilli sur les susdits moyens de sortie (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de sortie (6) émettent le signal sous forme optique, tandis que les moyens d'entrée (9) de la clé sont agencés pour lire ce signal optique. 3. Dispositif selon la revendication 2, comprenant un dispositif de visualisation d'un signal, en particulier un écran de visualisation ou une diode électroluminescente, témoin d'utilisation d'un lecteur de disque, caractérisé par le fait que les moyens de sortie (6) sont agen-ez pour afficher, sur le dispositif de visualisation, par exemple sous forme de points lumineux (13) pouvant clignoter ou sous forme de clignotement de la diode électroluminèscente, suivant une séquence déterminée, le signal aléatoire, la clé (C) comprenant au moins un élément photosensible (15) disposé de manière à pouvoir être appliqués contre la zone où apparaissent le (ou les) points lumineux (13). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que la clé (C) a la forme d'une carte (14) à contour rectangulaire et que les moyens de serrure (S) sont agencés pour que les points lumineux (13) apparaissent, sur l'écran de visafisation (12), dans une zone (11) telle que la clé (C) soit à positionner dans un coin de l'écran (12), notamment dans un coin inférieur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes notamment pour la protection d'un logiciel ou d'une base ou banque de données, en combinaison avec un système informatique, caractérisé par le fait que les moyens de serrure utilisent des circuits du système informatique, comprenant notamment un microprocesseur, en combinaison avec un programme d'instructions permettant d'accomplir les fonctions souhaitées pour les moyens de serrure à l'aide du système informatique, tandis que la clé (C) comporte des circuits adaptés aux fonctions à réaliser. 6. Dispositif selon la revendication 1 ou 5, caractérisé par le fait que les moyens de sortie des moyens de serrure (S) sont propres à émettre les signaux sous forrme sonore ou sous forme de vibrations mécaniques, tandis que les moyens d'entrée (9) de la clé comprennent des cap teurs propres à recueilir de tels signaux. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens de transmission (10) du code à introduire sont constitués par des moyens de connexion permettant de brancher directement la clé sur un connecteur (16) destiné au branchement d'un clavier (2) 8. Clé pour dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens de transformation (8) d'un signal selon une loi complexe identique à celle de moyens de serrure auxquels la clé est destinée, cette clé (C) comprenant des moyens d'entrée (9) propres à capter un signal émis par des moyens de sortie (6), et des moyens de transmission (10) d'un code fourni par les moyens de transformation (8) de la clé à partir du signal recueilli. 9. Clé selon la revendication 8, caractérisée par le fait que les moyens d'entrée (9) sont constitués par des éléments photosensibles (15), ou par des capteurs sonores. 10. Clé selon la revendication 8 ou 9, équipée de sa propre source d'énergie électrique, caractérisée par le fait qu'elle comprend une horloge interne, des moyens de comptage de temps, et des moyens de commande prévus pour provoquer la destruction de la clé au bout d'un temps prédéterminé