Brevet FR2865085A1 — publié le 20050715

B11196 FR SYSTEME DE GESTION DE CLES POUR USAGE CRYPTOPHONIQUE, NOTAMMENT EN METTANT EN UVRE UNE INFRASTRUCTURE DE GESTION DE CLES PUBLIQUES (PKI) 1) Problématiques Fournir un système évolué de gestion de clés pour usage cryptophonique, notamment en mettant en oeuvre une infrastructure de gestion de clés publiques (PKI). Protéger la PKI des attaques extérieures. Disposer d'un processeur cryptographique de sécurité élevée. Fournir un mécanisme de révocation des cartes à puces perdues ou volées. Rendre l'utilisation simple pour les utilisateurs et les administrateurs. Minimiser les tâches relatives à la sécurité pour les utilisateurs et les administrateurs. Garantir la cohérence des données relatives à la 15 sécurité. Simplifier la vente des cartes à puce. 2) Solution technique L'invention concerne un système de gestion de clés pour usage cryptophonique, notamment en mettant en oeuvre une 10 infrastructure de gestion de clés publiques (PKI). Le système comprend: des cartes à puce programmables JavaCard de type Javacard 2.1 et OpenPlatform 2.0.1' comportant un module logiciel dédié, ou "applet". Le module logiciel dédié, ou "applet", comporte: É des fonctionnalités d'administration destinées à une carte administrateur, et É des fonctionnalités d'utilisation destinées à des cartes utilisateur. La carte administrateur contient des données relatives aux cartes utilisateur et à un protocole de mise à jour des cartes utilisateur. Le protocole de mise à jour permet des mises à jour à distance sécurisées des cartes utilisateur au moyen de la carte administrateur, notamment un déblocage du code PIN, un renouvellement de certificat, une transmission d'une liste de révocation. Le système comprend en outre: - un équipement informatique mis en oeuvre comme terminal permettant de configurer lad carte administrateur, - un protocole d'authentification forte à distance des cartes utilisateur, notamment suivant les recommandations PKCS#1 v2.1. La solution selon l'invention met en oeuvre des cartes à puce programmables JavaCard conformes Javacard 2.1 et 25 OpenPlatform 2.0.1'. L'applet selon l'invention, ou "applet Secphone", contient à la fois les fonctionnalités d'administration (carte CA) et d'utilisation (carte Utilisateur) : les cartes sont banalisées à la vente et la distinction se fait lors de l'initialisation de la carte par l'administrateur. La carte CA contient toutes les données du parc ainsi que le protocole de mise à jour des cartes Utilisateur. Un ordinateur dit "Station d'Administration Secphone" joue le rôle d'un terminal permettant de configurer la carte CA. Protocole d'authentification forte de la carte distante suivant les recommandations PKCS#1 v2.1. Rejeu d'une connexion impossible par le choix d'aléas fournit par le générateur interne de la carte à puce et donc non 5 prédictible. Confidentialité des échanges entre les cartes à puce: chiffrement des données transmises par des clés de sessions calculées en interne et jamais transmises. Anonymat des connexions vis-à-vis de toutes personnes 10 en dehors du parc par chiffrement du certificat par les cartes Secphone. Protocole de mise à jour des cartes à puce inclus dans l'applet pour des mises à jour à distance sécurisées des cartes Utilisateur par la carte CA: déblocage du code PIN, renouvellement du certificat, transmission de la LISTE DE RÉVOCATION. Mécanisme de révocation des cartes Secphone par transmission d'une LISTE DE RÉVOCATION pendant la mise à jour. Mécanisme de recyclage des cartes permettant d'effacer toutes données contenues dans la carte et une réutilisation de cette dernière. 3) Fonctionnalités détaillées de l'applet java selon l'invention: Authentification forte de la carte à puce distante: É Echange des certificats scellés puis chiffrés par les clés de famille 3DES 168bits. É Echange des défis cryptés en RSA 1024, scellés puis chiffrés par les clés de famille 3DES 168bits. É Echange des réponses au défi cryptées en RSA 30 1024, scellées puis chiffrées par les clés de Session 3DES 168 bits. É Vérification de la réponse. Suit les recommandations du standard RSA PKCS#1 v2.1. Fournit deux clés de session par dérivation cryptographique d'aléas issus du générateur matériel de la carte à puce pour le chiffrement AES 256 bits de la communication. Fournit des aléas de qualité cryptographique. Calcule en interne quatre clés de session 3DES 168bits pour sceller puis sur-chiffrer le chiffrement RSA 1024 de tous les échanges entre les cartes suivant la réception du défi distant, en différenciant les sens Appelant Appelé et Appelé Appelant. Mécanisme de mise à jour sécurisé à distance par la carte CA d'une carte Utilisateur: É Révocation des cartes par transmission d'une LISTE DE RÉVOCATION. É Déblocage du code PIN Demande de régénération du bi-clé RSA 1024 d'authentification de la carte. É Renouvellement du certificat. Gestion de sous-groupes à l'intérieur d'une même famille. Stockage de la base de données des cartes créées et de leur état de mise à jour dans la carte CA. Protection des données utilisateurs (carte Utilisateur) ou de la base de données (carte CA) par code PIN. Mécanisme de recyclage des cartes permettant d'effacer toutes données contenues dans la carte et une réutilisation de cette dernière. REVENDICATION 1. Système de gestion de clés pour usage cryptophonique, notamment en mettant en oeuvre une infrastructure de gestion de clés publiques (PKI) ; ledit système comprenant: - des cartes à puce programmables JavaCard de type Javacard 2.1 et OpenPlatform 2.0.1' comportant un module logiciel dédié, ou "applet" ; ledit module logiciel dédié, ou "applet", comportant: É des fonctionnalités d'administration destinées à une carte administrateur, et É des fonctionnalités d'utilisation destinées à des cartes utilisateur; ladite carte administrateur contenant des données relatives auxdites cartes utilisateur et à un protocole de mise à jour desdites cartes utilisateur; ledit protocole de mise à jour permettant des mises à jour à distance sécurisées desdites cartes utilisateur au moyen de ladite carte administrateur, notamment un déblocage du code PIN, un renouvellement de certificat, une transmission d'une liste de révocation; ledit système comprenant en outre: - un équipement informatique mis en oeuvre comme terminal permettant de configurer ladite carte administrateur, - un protocole d'authentification forte à distance desdites cartes utilisateur, notamment suivant les recommandations PKCS#1 v2.1.