Brevet FR2812423A1 — publié le 20020201

La présente invention concerne un système de paiement par carte, d'une transaction sur Internet selon le- quel - l'acheteur dispose d'une carte de paiement identifiée per- mettant d'effectuer le paiement de la transaction, - un centre démission et de contrôle autorisant le paiement, - un centre de gestion effectuant les opérations comptables, caractérisé en ce que la carte WSCn, attribuée à un acheteur An contient: > un code d'identification CIn de la carte WSCn un tableau de codage TCn attribué à la carte WSCn et ayant au moins une suite ordonnée d'éléments aléatoi- res SEj/n - un centre d'émission et de contrôle (serveur) CEC ayant: v un générateur de tableaux GTC de codage TCn et de numéros d'identification CIn, r une base de données BDn dans laquelle sont enregis- trés les tableaux de codage TCn et les numéros d'identification associés CIn, > un générateur de requête Ri/n formant, à la récep- tion d'une demande de transaction DTi/n, une re- quête Ri/n définissant la séquence des éléments aléatoires formant le code de transaction CTi/n as- socié à la transaction Ti/n envisagée, le code de transaction CTi/n associé à cette transac- tion Ti/n étant formé par l'utilisateur An de la carte WSCn en prenant dans le tableau TCn, les élé- ments aléatoires Ej/n selon la séquence définie par la requête Ri/n, - un comparateur de codes de transaction CCT recevant, d'une part, de façon interne au centre CEC, le code de transac- tion I(CTi/n) et, d'autre part, de façon externe, le code de transaction CTi/n en réponse à la requête Ri/n, pour vérifier la concordance de ce code avec le code I(CTi/n) et accepter la transaction - un gestionnaire de transactions GT, effectuant les opéra- tions comptables liées à la transaction. Les transactions sur Internet ou, plus générale- ment, le commerce électronique présente un risque non négli- geable pour les différents acteurs à cause de l'interception des transactions par des pirates qui peuvent utiliser à leur profit des codes censés être secrets qui peuvent circuler sur le réseau à l'occasion d'une transaction. La présente invention a pour but de développer, c'est-à-dire un procédé et une installation permettant de sé- curiser les transactions financières sur Internet d'une ma- nière simple, peu coûteuse et efficace, évitant les risques liés aux moyens de paiement existant, tels que les cartes bancaires. A cet effet, l'invention concerne un système du type défini ci-dessus caractérisé en ce que le tableau de co- dage (TCn) est formé d'une seule suite ordonnée d'éléments aléatoires (SEj/n). Ce système de paiement par carte offre une double protection par un codage aléatoire puisque, à la fois, le ta- bleau de codage est établi de manière aléatoire, et la sélec- tion des éléments du tableau demandée pour former le code d'une transaction sont également choisis de manière aléa- toire. La protection est limitée par la durée limitée de la carte ainsi que par des procédés de cryptage, la caractère éventuellement jetable de la carte, l'existence de code d'accès, la nécessité de s'identifier avant d'utiliser la carte. Dans certains cas, le solde créditeur peut éventuelle- ment être remboursé à la fin de la période de validité. La protection de la transaction sur Internet ou tous les commer- ces extra-Net ne risque pas d'être piratée puisque, par défi- nition, il s'agit d'un code secret aléatoire modifié à chaque transaction. Ce système se distingue par la sécurité de la transaction et le caractère confidentiel des informations même à l'égard du site marchand. Enfin, le site marchand est sécurisé car le paiement est irrévocable. Enfin, l'accès à ce système de paiement est ex- trêmement simple puisqu'il suffit à l'acheteur de se procurer une carte d'un montant donné pour bénéficier d'une possibili- té d'achat conforme à ce montant sur un site marchand sur le réseau Internet ou pour des commerces extra-Net. Les différents échanges d'informations entre tous les intervenants sur le site sont en plus protégées par cryp- tage ce qui complique encore plus le piratage. Suivant d'autres caractéristiques intéressantes de l'invention: - le tableau de codage est formé par plusieurs suites ordon- nées d'éléments aléatoires, - la carte WSCn contient un algorithme déclenché par un évé- nement extérieur et s'appliquant au tableau de codage pour transformer les suites d'événements, - l'algorithme concerne au moins certains des éléments des différentes suites d'éléments, - la carte comporte une horloge interne dont certains états de comptage déclenchent l'algorithme, - les états de comptage de l'horloge interne déclenchant l'algorithme sont choisis dans le groupe formé par * une périodicité telle qu'une périodicité de 15 jours, * le passage de l'état de comptage sur un nombre premier, - le tableau de codage est imprimé sur la carte, - le tableau de codage est enregistré en mémoire et les posi- tions des éléments aléatoires sont associés aux touches d'un clavier équipant la carte. La présente invention sera décrite de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est un schéma par blocs du système de paiement par carte d'une transaction sur Internet selon l'invention. - la figure 2 est une vue d'un premier exemple de carte de paiement sécurisée. - la figure 3 montre un tableau de codage. - la figure 4 donne un exemple d'un code. - la figure 5 montre un autre exemple de tableau de codage. - les figures 6A et 6B montrent respectivement le recto et le verso d'un autre mode de réalisation de carte de paie- ment selon l'invention. Selon la figure 1, le système de paiement par carte d'une transaction sur Internet consiste, pour un utili- sateur An à s'adresser à un site marchand Sn sur Internet, pour effectuer une transaction qui sera gérée par un gestion- naire de transactions GT, recevant des instructions de paie- ment pour créditer le compte du vendeur et débiter le compte de l'acheteur ou assimilé. Il existe des situations plus compliquées mais dans le détail desquelles il est inutile d'entrer pour l'exposer de la présente invention. Pour sécuriser cette transaction, le système uti- lise des cartes WSC établies et utilisées dans les conditions exposées ci-après. Dans la description, l'indice n sera affectée à un utilisateur An pour identifier les éléments de la carte VSCn dont il dispose. La carte WSCn, attribuée à l'utilisateur An, com- porte un code d'identification CIn et un tableau de codage TCn. Le code d'identification CIn est, en fait, lié à la carte WSCn, c'est-à-dire à son tableau de codage TCn. Cette carte est fournie à l'utilisateur Au et représente, par exem- ple une certaine valeur monétaire, permettant de faire des transactions jusqu'à concurrence du montant de la carte, c'est-à-dire épuisement de celui-ci. Pour obtenir la carte, l'utilisateur Au s'adresse à un point de vente Vn qui lui fournit la carte. En fait, selon un premier mode de réalisa- tion du système, la carte représente un certain montant que l'utilisateur paie au vendeur. Dans d'autres cas, la carte se voit attribuer un certain montant prélevé sur un compte bancaire de l'acheteur ou encore un crédit qui lui est attribué. Cette carte pourra alors servir à faire des tran- sactions jusqu'à concurrence du montant mais les transactions seront néanmoins sécurisées par un codage. L'émission et le contrôle des cartes WSC sont as- surés par un centre d'émission et de contrôle CEC comprenant un générateur de tableaux de codage générateur de codes de transaction GTC, un générateur de requêtes GR, un comparateur CCT, une fabrication de cartes FB et une banque de données BD. Les cartes WSC peuvent être fabriquées à la de- mande mais, en fait, selon le premier mode de réalisation, ces cartes sont fabriquées au fur et à mesure pour alimenter les postes de vente V. Selon la figure 2, un exemple de carte VSCn mon- tre le code d'identification CIn de la carte. Ce numéro per- met au système de gestion centre d'émission et de contrôle CEC d'identifier la carte. La carte comporte également un ta- bleau de codage TCn formé d'une suite d'éléments aléatoires SEj/n, classés dans un ordre donné selon les cases Cj/n correspondant à une numérotation croissante. Chaque élément aléatoire Ej/n de la suite d'éléments aléatoires SEj/n est ainsi identifié par une adresse Cj/n dans le tableau de codage TCn Comme cela sera vu ultérieurement, cette adresse peut également être définie par deux coordonnées dans un ta- bleau rectangulaire et non plus dans seulement une ligne. La figure 3 montre, de manière séparée, le ta- bleau de codage TCn avec la suite d'éléments aléatoires SEj/n classés dans l'ordre des cases Cj/n. La figure 4 montre un code CTI/n obtenu à partir du tableau de codage TCn. L'obtention de ce code sera décrite ultérieurement. Le centre et démission de contrôle CEC génère des tableaux de codage TCn tels que les tableaux de codage TCn, TCn+l, TCn+2 et les codes d'identification CIn, CIn+l, CIn+2 associés à chaque tableau. Ces codes sont formés par le géné- rateur de tableaux de codage GTC et ils sont transmis à la base de données BdD. Dans cette base de données, les adresses sont, en fait, les codes d'identification CIn et l'objet ins- crit à chaque adresse est le tableau de codage TCn associé à ce code d'identification CIn. Le générateur de tableaux de codage fournit éga- lement les tableaux de codage TCn et les codes d'identification CIn associés, au poste de fabrication FB des cartes. Ce poste de fabrication FB imprime ou matérialise d'une certaine façon, le tableau de codage TCn sur la carte WSCn en même temps qu'il inscrit le code d'identification CIn et les autres informations comme, par exemple, une limite de validité LV de la carte. Puis, les cartes EWSC ainsi fabri- quées sont fournies aux postes de vente V. L'utilisateur, qui désire effectuer des transac- tions sur Internet, se procure une carte WSCn au point de vente V. Avec cette carte WSCn, il peut faire des transac- tions sur Internet en s'adressant à un site marchand SM. Pour autoriser le paiement de la transaction, IL émet d'abord une demande de transaction Di/n qui est la demande numéro " i " effectuée avec la carte WSCn. Cette demande est adressée au générateur de requêtes GR du centre d'émission et de contrôle CEC. Cette demande Di/n contient le code d'identification CIn de la carte WSCn ainsi que d'autres informations (nom, iden- tifiant, date d'expiration de la carte...). Avec l'adresse constituée par ce code d'identification CIn, le générateur de requêtes GR s'adresse à la base de données BDD pour obtenir le tableau TCn attribué à la carte WSCn. Dans ce tableau (voir figure 3), le générateur de requêtes GR détermine, de façon aléatoire, un certain nombre d'adresses Cj/n d'éléments aléatoires Ej/n de la suite SEj/n. Par exemple, si le code se compose de quatre éléments aléatoires, le générateur de re- quêtes GR définira, de manière aléatoire, quatre adresses Cj/n. Ces adresses, par exemple les adresses 2, 5, 6, 9, sont demandées au titulaire de la carte An sous la forme d'une re- quête Ri/n. Le titulaire de la carte doit alors indiquer les éléments aléatoires Ej/n associés aux adresses Cj/n en lisant le tableau de codage TCn de sa carte WSCn. Dans l'exemple choisi ci-dessus, il retiendra donc les éléments aléatoires Ej/n suivants: 5K, 21, #, 154 qu'il aura lu dans son ta- bleau de codage TCn aux adresses demandées. Cette succession de quatre éléments aléatoires Ej/n répondant à la requête Ri/n constitue le code CTi/n de la transaction, c'est-à-dire le code de transaction numéro i pour la carte WSCn. Dans cet exposé, la référence i est simplement un numéro d'ordre, sachant que la carte WSCn permet, en prin- cipe, de faire autant de transactions que le souhaite l'utilisateur An dans les limites du montant disponible. Ce code de transaction CTi/n est transmis par un comparateur au centre d'émission et de contrôle CEC, à un comparateur CCT qui compare le code CTi/n fourni par l'utilisateur An au code de transaction, interne I(CTi/n) fi- gurant dans la base de données bd qui aura été transmis pré- alablement par le générateur de requêtes GR au comparateur CT pour que le générateur de requêtes GR transmette la requête avec les adresses CTi/n à l'utilisateur An. Le comparateur CCT compare les deux codes et, en cas d'identité, il transmet une autorisation de transaction ATi/n au site marchand SM. Celuici communique au centre de gestion GT, l'autorisation de faire l'opération financière de crédit/débit. La figure 5 montre un autre tableau de codage TC'n formé de trois suites SlEj/n, S2Ej/n, S3Ej/n d'éléments aléatoires aux positions ordonnées Cj/n. La requête Ri/n peut alors définir les éléments aléa- toires constituant le code pour cette opération, en définis- sant les éléments aléatoires choisis, par deux coordonnées. Toutes les combinaisons sont possibles. L'une des coordonnées peut être fixe et l'autre choisie de manière aléatoire, c'est-à-dire que le générateur de requêtes GR peut choisir une seule suite d'éléments aléatoires dans le tableau TC'n et à l'intérieur de cette suite, fixer de manière aléa- toire les éléments constituant le code. Il peut également fixer une adresse Cj/n et sélectionner les éléments aléatoi- res dans les suites SlEj/n, etc, à condition que le nombre de suites inscrites dans la carte soit suffisant pour permettre la sélection aléatoire du nombre voulu d'éléments constituant le code. De manière générale et de façon pratique, les éléments aléatoires sont des signes ou symboles corres- pondants à un clavier alphanumérique utilisé actuellement dans les systèmes informatiques ou de manière plus limitée dans les claviers téléphoniques. Bien que l'exemple du code de la figure 4 corres- ponde à un code CTi/n composé d'éléments aléatoires disposés selon un ordre croissant, l'ordre croissant des positions Kj/n retenues dans la suite des positions CD/n n'est pas né- cessaire. Cet ordre peut lui-même être quelconque, c'est-à- dire défini de manière aléatoire par le générateur de requê- tes GR. Puis, le générateur de requêtes GR inscrit dans un fichier le code, certes aléatoire mais demandé dans la re- quête Ri/n, pour exclure ce code d'une transaction future avec la même carte de sorte qu'un code ne puisse resservir en cas d'interception éventuelle du code sur le réseau Internet par un pirate. Selon l'exemple des figures 6A, 6B, le second mode de réalisation d'une carte WSC selon l'invention, le ta- bleau de codage TCn associé à cette carte n'est pas inscrit de manière lisible sur la carte mais en mémoire dans la carte, en étant associé aux positions du clavier. Cette carte comporte en effet un clavier qui permet par action sur les touches d'émettre les suites d'éléments aléatoires SEJ/n correspondant au numéro, identifiant la suite, frappé au moyen des touches. Le numéro actionné au moyen des touches peut apparaître dans la fenêtre d'affichage de la carte. Dans ces conditions, les éléments aléatoires sont parfaitement se- crets ce qui complique d'autant l'intervention de falsifica- teurs. L'accès à la carte WSCn peut également être protégé, dans certaines variantes, surtout si le montant autorisé pour les transactions par la carte dépasse une certaine somme, par un système de sécurité tel qu'un code personnel, la lecture des empreintes digitales ou une reconnaissance vocale ou au- tres moyens de protection d'accès. Les transactions sont couvertes par des procédés de cryptage des informations. Le code secret formé pour chaque transaction est aléatoire puisque à chaque transaction ce code est différent et n'est jamais deux fois le même. Ce code est également se- cret puisque avant la transaction, l'utilisateur ne connaît pas le code secret qui lui sera demandé. La carte WSCn est délivrée à l'utilisateur An en dehors du réseau Internet et avant toute transaction. La re- mise de la carte peut se faire par voie postale ou en mains propres par achat au poste de vente. A titre de variante, le tableau de codage TCn, quoique de préférence associé matériellement à la carte WSCn sous une forme écrite en claire ou inscrite en mémoire, peut également être associé à la carte WSCn sur un support dis- tinct pour, dans certains cas, augmenter la protection. Dans les exemples ci-dessus, le tableau de codage TCn comporte dix positions Cj/n. En réalité, il peut comporter un nombre moin- dre de positions ou un nombre supérieur suivant les objectifs de sécurité à réaliser ou la durée de validité de la carte. La carte WSCn selon l'invention permet de combi- ner un double codage aléatoire, le premier codage aléatoire étant l'association entre les éléments aléatoires Ej/n et les positions Cj/n dans le tableau de codage TCn (ou dans le ta- bleau de codage TC'n), et la seconde opération aléatoire qui se combine à la précédente est celle du choix des positions Kj/n définies dans la requête pour le code demandé à l'utilisateur. Cette définition très générale de la carte WSC permet plusieurs variantes en pratique. Dans le cas le plus simple, il s'agit d'une carte non nominative jetable, pré- payée et d'une durée de validité déterminée. Une telle carte est notamment destinée à de très petits paiements. Matériel- lement, la carte peut sa présenter comme une carte bancaire classique. Elle est non magnétique, ne comporte pas de puce, ni de solutions informatiques ou électroniques intégrées. Elle est, comme déjà indiqué, prépayée et non nominative et après utilisation, elle est simplement jetée. La fin de l'utilisation correspond soit à l'épuisement du crédit attri- bué à la carte soit à une date fixe. Etant donné le faible montant maximum de la carte, son utilisation est prévue sans code d'accès ce qui est particulièrement intéressant pour réduire au minimum son coût de fabrication. Les points de vente d'une telle carte peuvent être des agences bancaires ou des établissements du même type, ou encore des buralistes, des marchands de jour- naux. Ce type de carte a l'avantage d'offrir l'anonymat à son utilisateur et ne pose pas de problème particulier relatif au respect de la vie privée et aux exigences de la réglementa- tion concernant les fichiers informatiques contenant des don- nées nominatives personnelles. Une telle carte jetable n'est ni remboursée ni remplacée lorsqu'elle est perdue comme d'ailleurs la monnaie à laquelle elle se substitue. La seconde variante de carte est une carte nomi- native à durée déterminée mais pour des paiements plus impor- tants. Comme elle est nominative, elle suppose l'ouverture d'un compte spécial ouvert au nom du porteur de la carte. Une telle carte est prépayée mais indirectement car l'utilisateur devra alimenter son compte spécial. Le mon- tant des paiements autorisé au moyen de la carte est de pré- férence au minimum égal au solde créditeur du solde créditeur du compte spécial. Différents accessoires financiers peuvent être attachés à ce compte. Ces accessoires ne faisant pas di- rectement partie de l'invention, ils ne seront pas décrits. Une telle carte peut se réaliser, en pratique, comme celle représentée aux figures 6A, 6B. La calculette se- ra de préférence protégée par un moyen de sécurisation. Cette calculette pourra soit se brancher sur un terminal d'ordinateur, soit et cela est préférable, afficher le code demandé pour une transaction (requête Ri/n) s'affichera dans la fenêtre de la carte et l'utilisateur in- diquera verbalement, par exemple au téléphone, le code qui correspond à la transaction. La troisième variante est une carte nominative à durée déterminée mais pour des paiements plus importants. Elle comporte des suites d'éléments aléatoires variables cy- cliquement. En d'autres termes, à chaque transaction, le cen- tre d'émission et de contrôle utilise l'une des différentes suites SiEj/n composant le tableau de codage TC'n (figure 5) et à l'intérieur de cette suite, il demandera le code là en- core par le choix aléatoire des positions Kj/n comme cela a été vu dans les autres cas. Une telle carte peut comporter une horloge interne dont le point de départ pourrait être la date de fabrication de la carte. Ce point de départ est tou- jours différent d'une carte à l'autre et cette horloge pourra déclencher cycliquement un algorithme faisant varier l'ensemble des éléments composant les suites d'éléments aléa- toires. Cet algorithme peut n'être qu'une fonction fai- sant varier l'ensemble des éléments composant la suite d'éléments. A titre d'exemple, l'horloge interne peut fonc- tionner sur des cycles de quinze jours et l'algorithme se dé- finir simplement par la fonction " +1 ". Les suites d'éléments, (par exemple 25 suites), sont formées uniquement de chiffres et ne comprennent pas de symbole. Après un cycle de 15 jours dont l'origine est celle indiquée ci-dessus (modulo 15 jours), le quinzième jour l'algorithme transforme les suites d'éléments en ajoutant à chaque élément le nombre 1. On a ainsi une double sécurité car les codes d'autorisation d'une transaction varient non seulement à chaque utilisation de la carte mais également cy- cliquement en fonction d'un algorithme comme celui défini ci- dessus. La cause déclenchant l'algorithme peut être la pério- dicité de 15 jours envisagée dans l'exemple ci-dessus mais aussi un autre événement, par exemple lorsque l'ensemble des suites de la carte, par exemple les 25 suites d'éléments, au- ra été utilisé effectivement ou chaque fois que l'état de comptage de l'horloge franchit un nombre premier. Ces différentes précautions font que statistique- ment il ne peut y avoir d'algorithme identique à un instant * donné sur deux cartes différentes. Bien que pour le niveau de sécurité recherché, le type d'algorithme envisagé ci-dessus soit suffisant, on peut utiliser des algorithmes beaucoup plus complexes ne concer- nant que certains des éléments de la suite d'éléments comme par exemple les chiffres paires ou un élément sur deux. Partant de ces considérations, différents modes d'utilisation du tableau de codage TC'n tels qu'évoqués ci- dessus peuvent être envisagés. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Système de paiement par carte, d'une transaction sur In- ternet selon lequel - l'acheteur dispose d'une carte de paiement identifiée per- mettant d'effectuer le paiement de la transaction, - un centre démission et de contrôle autorisant le paiement, - un centre de gestion effectuant les opérations comptables, caractérisé en ce que la carte WSCn, attribuée à un acheteur An contient: * un code d'identification CIn de la carte WSCn * un tableau de codage TCn attribué à la carte WSCn et ayant au moins une suite ordonnée d'éléments aléatoi- res SEj/n - un centre d'émission et de contrôle (serveur) CEC ayant: un générateur de tableaux GTC de codage TCn et de numéros d'identification CIn, une base de données BDn dans laquelle sont enregis- trés les tableaux de codage TCn et les numéros d'identification associés CIn, un générateur de requête Ri/n formant, à la récep- tion d'une demande de transaction DTi/n, une re- quête Ri/n définissant la séquence des éléments aléatoires formant le code de transaction CTi/n as- socié à la transaction Ti/n envisagée, * le code de transaction CTi/n associé à cette transac- tion Ti/n étant formé par l'utilisateur An de la carte WSCn en prenant dans le tableau TCn, les élé- ments aléatoires Ej/n selon la séquence définie par la requête Ri/n, - un comparateur de codes de transaction CCT recevant, d'une part, de façon interne au centre CEC, le code de transac- tion I(CTi/n) et, d'autre part, de façon externe, le code de transaction CTi/n en réponse à la requête Ri/n, pour vérifier la concordance de ce code avec le code I(CTi/n) et accepter la transaction - un gestionnaire de transactions GT, effectuant les opéra- tions comptables liées à la transaction. 2 ) Système de paiement par carte selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tableau de codage (TCn) est formé d'une seule suite ordon- née d'éléments aléatoires (SEj/n). 3 ) Système de paiement par carte selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tableau de codage (TCn') est formé par plusieurs suites ordonnées d'éléments aléatoires (SlEj/n, S2Ej/n, S3Ej/n) 4 ) Système de paiement par carte selon la revendication 3, caractérisé en ce que la carte WSCn contient un algorithme déclenché par un événe- ment extérieur et s'appliquant au tableau de codage pour transformer les suites d'événements. ) Système de paiement par carte selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'algorithme concerne au moins certains des éléments des dif- férentes suites d'éléments. 6 ) Système de paiement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la carte comporte une horloge interne dont certains états de comptage déclenchent l'algorithme. 7 ) Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que les états de comptage de l'horloge interne déclenchant l'algorithme sont choisis dans le groupe formé par - une périodicité telle qu'une périodicité de 15 jours, - le passage de l'état de comptage sur un nombre premier. 8 ) Système de paiement par carte selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tableau de codage est imprimé sur la carte. 9 ) Système de paiement par carte selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tableau de codage est enregistré en mémoire et les posi- tions des éléments aléatoires (SEj/n) sont associés aux tou- ches d'un clavier équipant la carte.5