Brevet FR2768882A1 — publié le 19990326

La présente invention est relative à un boîtier de traitement et de contrôle d'informations transmises sur un réseau de télécommunication. Elle se rapporte également à une station d'émission/réception de signaux équipée d'un tel boîtier et à une installation de transmission de signaux correspondante. Le développement généralisé des moyens de communication informatique et en particulier le développement des réseaux de communication de type "Internet" s'est accompagné d'un accroissement de la vulnérabilité des informations transmises par de tels moyens. Actuellement, le contrôle de l'intégrité d'informations confidentielles transmises entre deux stations d'émission/réception de données s'effectue en équipant chaque station de moyens de contrôle intégrés permettant la détection d'altérations, d'ajouts ou de l'utilisation des informations transmises, c'est-à-dire permettant de vérifier si les informations reçues correspondent aux informations telles qu'elles ont été émises. Cette technique de contrôle présente un certain nombre d'inconvénients, notamment en raison du fait que sa mise en oeuvre s'effectue au niveau des stations d'émission/réception, ce qui n'élimine pas tous les risques de piratage. Le but de l'invention est de pallier cet inconvénient. Elle a donc pour objet un boîtier de traitement et de contrôle d'informations transmises sur un réseau de télécommunication entre au moins deux stations d'émission/réception, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de raccordement à une desdites stations d'émission/réception connectée au réseau de télécommunication et, destinés à être mis en communication avec ladite station d'émission/réception par l'intermédiaire des moyens de raccordement, des moyens d'élaboration d'un signal condensé représentatif des informations reçues par ladite station d'émission/réception, des moyens de calcul cryptologique de décryptage d'un signal condensé crypté véhiculé par le signal transmis et représentatif des informations émises par une station d'émission/réception correspondante et des moyens de comparaison du signal condensé avec le signal condensé extrait du signal transmis. Le boîtier de contrôle suivant l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - il comporte en outre des moyens de calcul cryptologique de ' décryptage d'un signal d'identification crypté d'un destinataire des informations, émis par ce dernier en vue du contrôle de son identité - il comporte, reliée aux moyens de raccordement, une unité centrale de traitement associée à des moyens de mémorisation, lesdits moyens d'élaboration, de comparaison et de calcul cryptologique étant constitués par des moyens logiciels stockés dans les moyens de mémorisation ; - il comporte en outre, stockés dans les moyens de mémorisation, un algorithme de chiffrement de données à émettre par ladite station d'émission/réception, à laquelle le boîtier est destiné à etre raccordé et de déchiffrement de données chiffrées reçues par ladite station - l'algorithme de chiffrement et de déchiffrement étant constitué par un algorithme à clés de chiffrement et de déchiffrement, le boîtier comporte en outre un lecteur de cartes à puce dans lesquelles sont stockées les clés de chiffrement et de déchiffrement - il comporte en outre un clavier d'identification d'un utilisateur dudit boîtier. L'invention a également pour objet une station d'émission/réception de signaux véhiculant des informations, comprenant des moyens de connexion de la station à un réseau de télécommunication en vue de ltémission/réception des signaux, et des moyens de traitement et de contrôle des informations transmises sur ledit réseau, caractérisée en ce que lesdits moyens de traitement et de contrôle sont constitués par un boîtier de traitement et de contrôle tel que défini ci-dessus, distinct de ladite station d'émission/réception et relié à celle-ci par des moyens de raccordement. L'invention a en outre pour objet une installation de transmission de signaux véhiculant des informations sur un réseau de télécommunication, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux stations d'émission/réception de signaux telles que définies ci-dessus, connectées audit réseau et adaptées pour communiquer l'une avec l'autre. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue de dessus du boîtier de contrôle suivant l'invention - la figure 2 est une vue de face du boîtier de la figure 1 - la figure 3 est un schéma synoptique du circuit du boîtier de la figure 1 ; et - la figure 4 est une vue schématique d'une installation de transmission de signaux suivant l'invention. Sur les figures 1 et 2 on a représenté une vue générale d'un boîtier de traitement et de contrôle d'informations suivant l'invention, désigné par la référence numérique générale 10. I1 est destiné en particulier à contrôler l'intégrité d'un signal véhiculant des informations dites "sensibles" et transmis sur un réseau de télécommunication, c'est-à-dire à contrôler si le contenu du signal a subi une modification au cours de sa transmission. Sur une de ses grandes faces le boîtier 10 comporte un clavier 12 permettant d'identifier le ou les utilisateurs du boîtier et d'autoriser le fonctionnement de ce dernier uniquement pour des personnes autorisées. I1 comporte en outre une fente 14 pour l'introduction d'une carte à puce, ainsi qu'un voyant 16 indiquant le fonctionnement du boîtier. I1 comporte en outre un connecteur 18 pour son raccordement à une station d'émission/réception de données connectée à un réseau de transmission de données. Le boîtier 10 comporte intérieurement un circuit électronique programmable, décrit ci-dessous en référence à la figure 3. On voit sur cette figure que le circuit électronique comporte une unité centrale de traitement 20 reliée, au moyen d'une liaison appropriée, par exemple une liaison série de type RS232 ou une liaison parallèle, au connecteur 18 en vue de communiquer avec la station d'émission/réception à laquelle le boîtier 10 est destiné à être connecté. I1 est également relié au clavier 12 et au voyant de signalisation 16 et, par exemple par l'intermédiaire d'une deuxième liaison série RS232 ou parallèle, à un lecteur 22 de carte à puce piloté par un circuit de commande 24, tous deux de type classique. On voit également sur la figure 3 que le circuit électronique du boîtier 10 comporte des moyens de mémorisation associés à l'unité centrale de traitement 20. Ces moyens de mémorisation comprennent un circuit de mémoire vive 26 ainsi qu'un circuit de mémoire morte 28, par exemple électriquement programmable (EPROM), dans lequel sont stockés les algorithmes permettant le fonctionnement du boîtier 10. Le circuit du boîtier 10 est complété par un circuit générateur de signaux aléatoire 29 dont la fonction sera décrite par la suite. Comme décrit précédemment et illustré sur la figure 4 sur laquelle on a représenté une installation de transmission de signaux, le boîtier 10 est destiné à être raccordé, en fonctionnement, à une station d'émission/réception de données 30 de type classique, constituée par exemple par un micro-ordinateur. Cette dernière est connectée à un réseau 32 de télécommunication piloté par un serveur 34 et est adaptée pour l'envoi d'informations sensibles ou confidentielles en direction d'une deuxième station d'émission/réception de données 36 du réseau 32, elle-même équipée d'un boîtier de contrôle 10. Pour permettre un contrôle de l'intégrité du signal transmis entre la première station 30 d'émission/réception et la deuxième station 36 d'émission/réception de données, le boîtier 10 de chaque station comporte, stockés dans sa mémoire morte 28, un algorithme d'élaboration d'un signal condensé représentatif des informations reçues par la deuxième station 36 d'émission/réception de données, un algorithme de calcul cryptologique de décryptage d'un signal condensé crypté véhiculé par le signal transmis sur le réseau 32 et représentatif des informations émises par la première station 30 d'émission/réception avec laquelle la deuxième station 36 communique et un algorithme de comparaison du signal condensé ainsi élaboré avec le signal condensé décrypté. Pour l'élaboration des signaux condensés, chaque boltier 10 comporte, stocké dans mémoire morte 28, un algorithme approprié, par exemple un algorithme de hachage de type "SHA". Cet algorithme de hachage est un algorithme de type classique et ne sera donc pas décrit en détail par la suite. Par ailleurs, comme mentionné précédemment, chaque boîtier 10 comporte en outre, stocké dans la mémoire morte 28, un algorithme de calcul cryptologique approprié de cryptage et de décryptage, par exemple constitué par un algorithme de chiffrement de données assurant la transmission sous une forme cryptée inintelligible des informations sur le réseau 32 et permettant le calcul de la signature électronique des données transmises, et par un algorithme de déchiffrement correspondant. Plus particulièrement, les algorithmes de chiffrement et de déchiffrement sont constitués par des algorithmes du type à clé publique" utilisant une clé de déchiffrement, connue sous l'appellation "clé publique", différente de la clé de chiffrement, appelée "clé secrète", telle que cette dernière ne puisse etre obtenue à partir de la clé de chiffrement. Par exemple, cet algorithme est constitué par un algorithme de type "RSA". Cet algorithme est également un algorithme de type classique et ne sera pas décrit en détail. Pour l'envoi d'un signal d'informations confidentielles ou sensibles sur le réseau 32, de la première station d'émission/réception 30 en direction de la deuxième station d'émission/réception 36, la première station 30 transfère les informations à transmettre, sous la forme d'un fichier informatisé, en direction du boîtier 10 correspondant au niveau duquel le signal condensé du fichier est calculé. L'algorithme de calcul cryptologique procède au cryptage par chiffrement électronique du signal condensé, et donc à l'élaboration de la signature de ce dernier élaboré par la première station 30 du destinataire d'émission/réception, en utilisant la clé publique préalablement transmise par la deuxième station 36 d'émission/réception avec laquelle elle communique. Le signal condensé ainsi obtenu, représentatif des informations à transmettre, est inséré sous la forme d'un signal d'en-tête au fichier. Le signal ainsi formé, comprenant le signal d'en-tête et le fichier, est ensuite transmis sur le réseau 32, comme cela est classique. Après transmission du signal vers la deuxième station 36, cette dernière transfère le signal reçu vers le boîtier 10 de contrôle correspondant au niveau duquel le signal condensé du fichier reçu est élaboré. Le boîtier 10 procède alors au décryptage par déchiffrement du signal condensé transmis. Pour ce faire, la deuxième station 36 utilise sa propre clé secrète pour récupérer le signal condensé, clair et intelligible. Ce signal est ensuite comparé avec le signal condensé correspondant élaboré au niveau de la deuxième station 36, comme décrit précédemment. On vérifie ainsi l'intégrité du signal d'information par vérification de l'égalité entre la signature du fichier reçu et la signature du fichier émis. On améliore ainsi la sécurisation de la transmission des informations entre les stations d'émission/réception en communication. Comme cela a été mentionné précédemment, en référence à la figure 3, le boîtier 10 comporte un lecteur 22 de cartes à puce. Selon une caractéristique particulière de l'invention, chaque carte à puce est équipée de moyens de mémorisation dans lesquels sont stockés la clé secrète de l'utilisateur, utilisée pour le déchiffrement du signal condensé chiffré, un certificat constitué par un ensemble d'informations publiques de chaque utilisateur, tel que son identité, son niveau d'habilitation..., ainsi que la clé publique. Ce certificat est incorporé dans chaque carte sous le contrôle d'un "Tiers de Confiance" constitué par une Organisation habilitée Etatique ou non. En outre, un code secret connu du seul utilisateur est incorporé dans chaque carte. I1 est destiné à être comparé avec un code entré manuellement sur le clavier 12. Le certificat est mémorisé dans chaque carte à puce sous une forme crypté à l'aide d'un algorithme de chiffrement approprié stocké dans chaque carte. Chaque boîtier 10, et en particulier le boîtier associé à la première station 30, comporte, pour effectuer le déchiffrement de ce certificat un algorithme de déchiffrement correspondant stocké dans la mémoire morte 28. Ainsi, pour procéder à la transmission d'un signal d'informations, de la première station 30 vers la dernière station 36, l'utilisateur insère sa propre carte à puce dans le lecteur 22 du boîtier relié à la première station puis s'identifie à l'aide du clavier 12. De même, l'utilisateur destinataire des informations insère également sa carte dans le boîtier et s'identifie à l'aide du clavier. Si le code entré sur le clavier correspond au code mémorisé sur la carte, le boîtier 10 de la première station 30 récupère le certificat du boîtier associé à la deuxième station 36 d'émission/réception avec laquelle il communique, décrypte ce certificat et compare les informations ainsi déchiffrées avec des informations publiques correspondant à celles du destinataire autorisé à recevoir ces informations. On authentifie ainsi le destinataire des informations confidentielles. Selon un autre mode de réalisation du boîtier, celui-ci comporte en outre, stocké dans les moyens de mémorisation 28, un deuxième algorithme approprié de chiffrement et de déchiffrement des informations confidentielles. Cet algorithme est par exemple constitué par un algorithme de chiffrement par blocs connu sous l'appellation "DES". Cet algorithme est également un algorithme de type classique. I1 ne sera donc pas décrit en détail par la suite. On notera toutefois que cet algorithme effectue un chiffrement successif de blocs de 64 bits de données, suivant la capacité de la mémoire 26, à partir d'une clé maître préalablement stockée dans la carte à puce de chaque utilisateur. Cet algorithme de chiffrement procède tout d'abord, à l'aide de la clé maître extraite de la carte, à une génération de deux clés K1 et K2 et d'un vecteur d'initialisation VI à l'aide du générateur de signaux aléatoire 29 (figure 3) raccorde à l'unité centrale 20, ces clés et le vecteur d'initialisation permettant le chiffrement, comme cela est classique, des blocs successifs de 64 bits. De préférence, ces clés K1,K2 et le vecteur d'initialisation VI sont codés par un algorithme de chiffrement DES intégré dans chaque carte à puce puis envoyés vers le boîtier de contrôle 10 associé à la deuxième station 36 au niveau duquel ces clés et vecteur d'initialisation sont déchiffrés. Le boîtier 10 associé à la deuxième station procède alors au déchiffrement des blocs successifs de bits chiffrés en utilisant les clés et vecteur d'initialisation déchiffrés. On conçoit donc que, outre le contrôle de l'intégrité des informations et l'authentification du destinataire de ces dernières, ce mode de réalisation permet d'améliorer considérablement la sécurisation des informations transmises entre les deux stations d'émission/réception. On conçoit par ailleurs que le contrôle de l'intégrité des informations transmises, l'authentification des utilisateurs ainsi que le chiffrement des informations s'effectuant dans un boîtier distinct des moyens d'émission et de réception des données transmises sur un réseau public, la sécurisation des informations transmises est considérablement améliorée. REVENDICATIONS 1. Boîtier de traitement et de contrôle d'informations transmises sur un réseau (32) de télécommunication entre au moins deux stations d'émission/réception (30,36), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de raccordement (18) à une desdites stations d'émissiontréception connectée au réseau (32) de télécommunication et, destinés à être mis en communication avec ladite station d'émission/réception (30,36) par l'intermédiaire des moyens de raccordement (18), des moyens (20,26,28) d'élaboration d'un signal condensé représentatif des informations reçues par ladite station d'émission/réception (30,36), des moyens de calcul cryptologique de décryptage d'un signal condensé crypté véhiculé par le signal transmis et représentatif des informations émises par une station d'émission/réception (30,36) correspondante et des moyens de comparaison (20,26,28) du signal condensé délivré par les moyens d'élaboration d'un signal condensé avec le signal condensé extrait du signal transmis. 2. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de calcul cryptologique (20,26,28) de décryptage d'un signal crypté d'identification d'un destinataire des informations, émis par ce dernier en vue du contrôle de son identité. 3. Boîtier selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte, reliée aux moyens de raccordement, une unité centrale de traitement (20) associée à des moyens de mémorisation (26,28), lesdits moyens d'élaboration, de comparaison et de calcul cryptologique étant constitués par des moyens logiciels stockés dans les moyens de mémorisation (28). 4. Boîtier selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, stockés dans les moyens de mémorisation (28), un algorithme de chiffrement de données à émettre par ladite station d'émission/réception (30,36), à laquelle le boîtier est destiné à être raccordé et de déchiffrement de données chiffrées reçues par ladite station (30,36). 5. Boîtier selon la revendication 4, l'algorithme de chiffrement et de déchiffrement étant constitué par un algorithme à clés de chiffrement et de déchiffrement, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un lecteur (22) de cartes à puce dans lesquelles sont stockées les clés de chiffrement et de déchiffrement. 6. Boîtier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un clavier (12) d'identification d'un utilisateur dudit boîtier. 7. Station d'émission/réception de signaux véhiculant des informations, comprenant des moyens ' de connexion de la station à un réseau (32) de télécommunication en vue de l'émission/réception des signaux, et des moyens de traitement et de contrôle des informations transmises sur ledit réseau (32), caractérisée en ce que lesdits moyens de traitement et de contrôle sont constitués par un boîtier (10) de traitement et de contrôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, distinct de ladite station d'émission/réception et relié à celle-ci par des moyens de raccordement. 8. Installation de transmission de signaux véhiculant des informations sur un réseau (32) de télécommunication, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux stations d'émission/réception de signaux selon la revendication 7, connectées audit réseau et adaptées pour communiquer l'une avec l'autre.