Brevet FR2911977A1 — publié le 20080801

-1- La présente invention concerne un dispositif électronique simplifiant et améliorant la distribution, la diffusion, le déploiement, l'exploitation et la maintenance de logiciels serveurs ou monoutilisateur mis à disposition au sein d'entreprises ou auprès de groupes d'utilisateurs particuliers désirant mutualiser l'accès à une ou plusieurs applications, tout en protégeant la propriété industrielle des logiciels concernés qui peuvent être d'origine diverse, les données générées par les applicatifs et en réduisant les failles d'attaques par des virus ou autre. C'est un boîtier, composant réseau serveur dédié à des applications de tout type embarquées sous forme de micro-logiciel. Traditionnellement, la mise à disposition, des applications logicielles serveurs, distingue la plate-forme matérielle des applicatifs informatiques (les logiciels) proprement dits. Traditionnellement une même plate-forme matérielle peut recevoir en permanence une grande diversité d'applications, d'origines diverses en terme de fournisseurs. Ces logiciels, fort souvent, malgré leur puissance de traitement, ont une capacité d'inter-opérabilité extrêmement faible et, en outre, leur compatibilité doit être vérifiée lors des installations afin d'éviter les conflits de versions. Traditionnellement et d'une manière extrêmement courante, les applicatifs logiciels serveurs déployés sur une plate-forme matérielle centralisée nécessitent souvent une fonction logicielle cliente qui doit être maintenue et déployée sur les postes des utilisateurs. Cette diversité d'interface utilisateur, nécessitant un apprentissage important, limite de fait l'accès aux applications pour les utilisateurs. Traditionnellement, cette diversité, outre les problèmes de compatibilité éventuelle, engendre une multitude d'interlocuteurs externes relatifs tant au matériel qu'au logiciel. En outre, chaque outil logiciel présente des règles spécifiques de maintenance et de mise à jour comme le matériel par ailleurs.Traditionnellement, cette diversité engendre de la complexité pour l'entreprise et l'utilisateur sur tout le cycle de vie de l'outil, lors du choix initial, dans sa phase d'installation et de déploiement comme pour sa maintenance. Traditionnellement, les logiciels propriétaires sont protégés par des dispositifs matériels ou des clés cryptées qui sont introduites, par le détenteur d'une licence d'utilisation lors de l'installation des logiciels. Ces protections peuvent faire l'objet de tentative de déverrouillage , dès que l'utilisateur a connaissance des zones et procédures d'installation du logiciel concerné et qu'il a accès à celle-ci. En outre, du fait du développement d'internet pour de l'échange d'informations, de plus en plus de transactions se font sur la base de certificat de sécurité et il est nécessaire d'accroître la protection de ces derniers ne serait-ce qu'en limitant l'accès à ceux-ci. Le dispositif selon l'invention remédie à tous ces inconvénients, il est mis à disposition de manière dédiée, tous applicatifs déjà installés sous forme de micro-logiciel embarqué. Tout en offrant à l'utilisateur final toutes les fonctionnalités attendues, le dispositif se montre aussi -simple à installer qu'un composant matériel de réseau informatique (routeur, coupe-feu....). Il suffit de le connecter physiquement au réseau informatique,selon la version, par l'un ou l'autre des procédés existants (filaire, radio, courant porteur...). Le déploiement des applications est immédiiat, la maintenance du dispositif automatique et son interchangeabilité totale, les intégrations d'applications ayant été assurées en amont lors de la construction du dispositif. L'utilisateur final n'a qu'à l'utiliser et rien d'autre. Le dispositif selon l'invention, se présente sous forme d'un boîtier indépendant ou rackable et ne nécessite dans sa version la plus dépouillée, qu'un simple câble d'alimentation électrique ou de tout autre support non filaire véhiculant l'énergie, la connexion au réseau se faisant ipar courant porteur. Par construction, le dispositif est bâti sur une carte électronique mère recevant tous les composants nécessaires à la construction de l'unité centrale d'un ordinateur, processeur de calcul, mémoire, stockage de masse et interface réseau. Recevant l'alimentation électrique la carte électronique a, ainsi pour le moins, une capacité de connexion au réseau informatique par courant porteur. Toutes les transactions passent uniquement par cette connexion réseau. L'installation des micro-logiciels auxquels est dédié le dispositif est faite à la fabrication de l'invention en s'appuyant sur un disque image d'installation qui intègre les applications, à déployer, sur celui-ci totalement dédiées au dispositif. En conséquence et par construction le dispositif n'utilise pas de support externe de démarrage, disquette, clé, cdrom, dvd. L'absence de ceux-ci limite fortement toute tentative frauduleuse de violation de mot de passe pour accéder aux informations confidentielles. En conséquence le dispositif accroît les niveaux de protection, tant pour les données de l'utilisateur, certificats de sécurité que pour les protections éventuelles des licences de logiciel. En outre le dispositif, selon l'invention, lie de manière indissociable le matériel au logiciel et de fait ce dernier devient un micro-logiciel totalement intégré au matériel. Il s'agit de logiciel embarqué lié au matériel. C'est tout l'ensemble qui constitue le dispositif quelles que soient les applications mises en oeuvre. Le dispositif selon l'invention , interdisant toute installation spécifique d'application par l'utilisateur final qui en outre n'a pas accès aux privilèges d'administration, limite fortement voire 30 supprime le risque d'installation de virus informatique sur lui-même. Sig on se réfère à l'état de l'art, il existe des boîtiers matériels électroniques dédiés à se connecté uniquement au réseau par câble standard, dotés de processeurs, mémoire temporaire et moyen de stockage persistant tel que le décrit par exemple le brevet européen EP 0 853 413 A2 et pouvant recevoir une diversités d'applications serveurs, sans spécialisation particulière, 35 que peut installer l'utilisateur final selon ses besoins. En matière de logiciel, depuis quelques mois apparaissent les premières productions de disque image, associant dans une même distribution le système d'application et -3- l'environnement applicatif à mettre en oeuvre sous l'appellation générique de software appliarices ou composant logiciel sans lien particulier avec une machine cible dédiée, l'installation quoique simplifiée reste à faire. Le matériel d'accueil est à gérer séparément et reste pluraliste. II existe des propositions assurant la gestion de l'évolution des micro-logiciel fondées sur des stockages en carte mémoire amovible ou en mémoire non volatile tel que le revendique le brevet 'NO 2004/017175 A2 par exemple. Il existe des propositions permettant d'intégrer dans un environnement commun, en terme d'interface client, des applications distinctes servies par des plateformes serveurs généraliste tels que le revendique le brevet WO 2005/024559 par exemple. Il existe diverses propositions de mises à disposition, d'accès à des applications serveurs depuis des plateformes matérielles généralistes sur lesquels sont répartis les traitements spécialisés tels que le revendique le brevet WO 98/33307 par exemple. Il existes des propositions de systèmes de gestion d'applications destinées à des appareils, se connectant au réseau tel que le revendique le brevet enregistré en France sous le numéro 01 15234 par exemple. La présente invention se distingue de toutes ces propositions et possibilités et ne revendique rien de particulier se rapprochant d'elles. La présente invention va plus loin en combinant et en dédiant le micro-logiciel, rassemblant des applications d'usage divers, au boîtier matériel électronique qui par un mécanisme intégré au micro-logiciel lors de la préparation du disque image en fabrication peut interdire toutes installations de nouvel applicatif ou toutes évolutions autres que celles liées aux modules applicatifs intégrés dans le micro-logiciel issu du disque image. Le micrologiciel lui-même sert des applications généralistes pour des postes clients exploités par des opérateurs humains ou des automates. L'invention est l'association du boîtier matériel et du micro-logiciel. Dans ses modes de réalisation la plus simple extérieurement, l'invention se présente comme un boîtier parallélipipédique doté d'un câble de connexion au réseau de fourniture d'énergie électrique et c'est tout. Selon les modes particuliers de réalisation, l'invention est pourvue ou non: - d'un interrupteur de mise sous tension, - d'un moyen d'affichage LCD ou autre intégré au boîtier, -d'un moyen de pilotage par télécommande, - d'un moyen de pilotage par téléphonie, - d'un moyen de connexion au réseau électrique, - d'un moyen de connexion au réseau informatique, - d'un moyen de connexion à un clavier, - d'un moyen de connexion à une souris, -4- - d'un moyen de connexion à un écran, - d'un moyen de diffusion audio, - d'un moyen de diffusion de connexion vidéo, le mot connexion est retenu dans son acceptation la plus large, qu'elle soit de nature électromécanique, ou assurée par tout autre support susceptible de véhiculer de l'information et/ou de l'énergie. La taille et la forme du boîtier recevant l'invention sont indifférentes. Les dessins annexés présentent de manière stylisée l'invention en distinguant la partie matérielle sur les figure 1, 3, 4, 5 et le micrologiciel sur la figure 2, bien que le matériel et le micrologiciel soient indissociables pour remplir les caractéristiques de la présente invention. En référence à ces dessins le dispositif comporte un processeur ou unité centrale de calcul (1), une capacité mémoire importante (2) afin de donner un confort d'utilisation aux utilisateurs. Un dispositif de stockage de masse présenté ici par un disque dur (3) sur la figure 1 permet de stocker les données et les micro-logiciels. Selon des modes de réalisation et pour faciliter l'interchangeabilité du boîtier, le dispositif de stockage de masse peut être séparé physiquement en deux supports distincts, le premier recevant le micro-logiciel et le second les données qu'elles soient générées par la configuration ou par les applications. L'ensemble est alimenté par le réseau de fourniture d'énergie (8) qui peut le cas échéant véhiculer les données informatiques par courant porteur selon les protocoles standards en usage sur les réseaux informatiques. Le dispositif est doté d'un moyen de communication selon le protocole ethernet. Un contrôleur Ethernet (4) assure l'interface entre le CPU (1) et le réseau informatique. Selon le cas et le cadre d'utilisation, les informations de réseau sont véhiculées par courant porteur (8), par réseau radiofréquence de type WiFi ou WiMax (9), par réseau cablé via une prise RJ45 (10). Le dispositif est doté à cette fin de capacités d'interface, au réseau câblé via une prise de type RJ45 (7) ou autres standards, aux réseaux WiFi ou WiMax (6) au moyen d'une antenne, via courant porteur (5) en utilisant le cablâge de transport d'énergie du bâtiment. L'invention est livrée avec une adresse IP (Internet Protocol) par défaut. L'ensemble est installé sur une carte mère aussi réduite que possible tout en respectant les contraintes de ventilation et fournit fondamentalement une capacité de calcul, une capacité de stockage, une capacité de communication avec le réseau informatique. Pour son intégration au réseau il faut l'insérer dans l'espace d'adressage d'accueil, dès sa mise sous tension, un mécanisme intégré, à son gestionnaire d'interface au réseau (figure 2 - 17), identifie les possibilités de connexion au réseau, la connexion à un poste client reconnaissant son espace d'adressage par défaut, permet d'ouvrir une page WEB donnant à l'utilisateur final la possibilité de conduire les opérations de paramétrage pour l'intégration complète, de l'invention à son propre réseau. En référence aux figure d'illustration 1 et 2, cet ensemble reçoit de manière indissociable, un micrologiciel totalement dédié dont la structure est illustrée par la figure 2. Ce -.5-micrologiciel repose sur un système d'exploitation réduit comprenant les pilotes capables d'assurer la gestion de l'ensemble des interfaces matérielles (4, 5, 6, 7) des moyens de stockage permanent (3) ou temporaire (2). En outre, il peut être dôté d'un serveur WEB (13), d'un serveur d'applications (14), d'un gestionnaire de bases de données (15). Ces moyens sont ordonnancés par le système d'exploitation réduit et spécialisé (12). Ensuite une pluralité d'applications informatiques (16) peuvent être rnises en place en respect des exigences fonctionnelles de l'environnement, dans lequel, le dispositif est destiné à être mis en oeuvre. Le micro-logiciel est préparé à la fabrication par la génération du disque image destiné à installer le serveur dédié. D'une manière systématique il reçoit les éléments fondateurs (12, 13, 14, 15, 28, 29, 30, 17), ensuite selon les applications auxquels il est dédié ces dernières sont insérées au disque image pour installation, ainsi que les éléments de configuration de la sécurité réseau, de manière à être en configuration minimale et que les seuls processus et ports réseau nécessaires, aux applications embarquées et dédiées dans le micro-logiciel, soient activés et surveillés afin de renforcer la sécurité. L'objectif est de proposer un nombre limité d'applications concernant le domaine ciblé d'utilisation afin que le boîtier ait pleinement son caractère dédié en apportant une sécurité maximale, pour l'utilisation des applications installées, dans la phase d'exploitation de l'invention. En outre, le disque image généré permettra également, lors de la fabrication, d'installer les données du gestionnaire d'installation et d'évolution afin d'éviter toutes installation non dédiées et de gérer uniquement les évolutions des installations dédiées. Chaque dispositif relevant de l'invention sera identifié par ses adresses M.A.C. Tous les applicatifs étant mis en place dans le dispositif à sa construction industrielle, ceci affranchit ainsi l'utilisateur final de toute installation d'exécutables nouveaux (qui sont interdites, seules les évolutions sont autorisées) ce qui réduit fortement le risque de mise en oeuvre de virus informatique sur le dispositif. Par ailleurs le dispositif par construction, ne donne pas accès à des supports externes de démarrage qui pourraient faciliter le décodage et/ou la falsification de mots de passe qui sont un préalable à tout acte délictueux d'intrusion pour tenter de décrypter des clés et/ou des certificats de sécurité qu'ils concernent les protections des licences d'utilisation ou de toutes transactions sécurisées pouvant être mises en oeuvre par le dispositif. L'ensemble, carte électronique dotée de son micro-logiciel, peut être monté dans des boîtiers de forme variée. Les figures 3 et 4 qui présentent un boîtier de forme parallélipipédique (19) , non exclusive, met en évidence la simplicité de ce dernier. En respect de la figure 3, l'ensemble présente une façade avant qui peut recevoir un écran LCD miniature (18) et un bouton d'arrêt-marche (20). En respect de la figure 4 qui présente la façade arrière, dans le modèle le plus simple en terme d'interface électromécanique la présente invention ne nécessite que le câble d'alimentation (22) qui véhiculerait également les informations du réseau informatique par courant porteur (CPL). Dans d'autres modes de réalisation, la façade arrière peut recevoir également soit une antenne WiFI/WiMax (21) soit une prise RJ45 (23) afin que la - 6 - connexion au réseau informatique soit assurée, en lieu et place de l'interface par courant porteur, voire en mixant les interfaces. Le micrologiciel est installé à la fabrication de la carte mère, à partir d'un disque image permettant de construire le chargement du moyen de stockage de masse en respect de la configuration matérielle du boîtier équipé de sa carte mère et du jeu d'applicatifs que l'on souhaite mettre en place sur le dispositif. Tel que présenté dans la figure 2, lors de sa création le disque image reçoit systématiquement, les micrologiciels d'infrastructure : - le système d'explo!itation réduit et spécialisé (12), - le pool de connexion en base de données (30) qui permet de gérer de manière commune l'ensemble des bases de données en facilitant l'inter- opérabilité des applications, - le serveur WEB (13) permettant de servir des pages, - le serveur d'application afin d'exploiter des servlets et des E.J.B (Entreprise Java Bean) java (14) en coopération avec le serveur WEB éventuellement, - le système de gestion de la base de données (15), - le gestionnaire de la base applicative installée et des évolutions (28), - le serveur DHCP (29) en cas de nécessité de gestion automatique des adresses du réseau, - le gestionnaires des interfaces au réseau et leurs pilotes (17). Selon la destination applicative du boîtier, les applications serveurs proprement dites (16) de 1 à N peuvent varier. Tous ces éléments constituent le micrologiciel. Nous rappelons que l'invention est caractérisée par l'aspect indissociable du boîtier équipé et du jeu d'applications qu'il reçoit dans le micrologiciel embarqué. Cette association dédiée est contrôlée en permanence, pour des raisons de sécurité par le gestionnaire de la base applicative installée et des évolutions (28) qui interdit toutes installations de nouvelles applications serveurs et limite les évolutions aux éléments de la base d'applications installées installée. Selon les modes possibles de réalisations, l'invention dotée d'une application serveur de type PXE a la possibilité au démarrage des postes clients de les initialiser, de charger les systèmes d'exploitations voire des clients spécialisés d'application et cela selon la configuration des postes clients qui peuvent être gérés par l'invention. En respect de l'exemple particulier de la figure 5, l'invention (26) permet de mettre à jour le micrologiciel et le jeu d'applications qu'il reçoit, via une connexion automatique à un serveur spécialisé ou à l'un de ses miroirs (24). Mais en aucun cas, autre que par la connexion à ce même serveur spécialisé où l'un de ses miroirs (24), il ne peut être envisagé le chargement d'une nouvelle évolution du micrologiciel, ces évolutions étant limitées aux jeu d'applications mis en place dans le micro-logiciel du boîtier. Dans l'exemple présenté, la connexion se fait par WiMax (27) et transite par internet (25). La connexion au réseau se fait bien entendu par le mode de connexion retenu pour l'invention dans le cadre particulier de son utilisation. Dans le cadre d'une procédure spécifique, à l'initiative du serveur distant ou de ses miroirs, sous réserve qu'ils aient accès, de manière sécurisée, au domaine réseau dans lequel est intégré l'invention, il est possible de procéder à l'installation de nouvelles applications, voire au retrait d'une application et au paramétrage des nouvelles données d'installation et d'évolutions. Enfin, toujours dans le même cadre de procédure il peut être envisagé la réinstallation complète d'un nouveau disque image avec un autre jeu d'applications. Le paramétrage des applications se fait en respect des recommandations du fournisseur de ces applications, ces dernières étant mises à disposition avec leur différentes licences d'utilisation et obligations associées pour les parties concernées. Vu la pluralité d'applications et les domaines d'applications que peut couvrir le dispositif selon l'invention, l'accès au réseau en respect du procole IP lui donne la possibilité d'accéder à tout dispositif présent sur le réseau et respectant les mêmes protocoles et auxquels selon les cas les accès sont donnés en lecture et/ou en écriture. Ces dispositfs peuvent être de même nature que l'invention ou tout autre : stockage de masse, terminaux vidéo ou audio, capteurs divers de mesures ou d'acquisition, serveurs. Afin d'accroître la puissance de calcul, l'invention peut gérer l'équilibre de charge et répartir celle-ci sur des dispositifs identiques, voire différents, en mettant en oeuvre des mécanismes de gestion de charge à l'instar de ce qui peut être fait par la mise en oeuvre combinée d'un serveur web, lié par un protocole rapide à des serveur de servlets, sachant que le serveur web peut gérer la répartition des requêtes client en renvoyant celles-ci vers vers un ou plusieurs dispositifs identiques, ou autres, eux-mêmes dotés de moteur de servlet. Il en est de même des accès aux bases de données. Dans chacun des cas, c'est le mécanisme de paramétrage des applications qui permet de définir les boîtiers externes du type de l'invention ou autres que l'on associe au dispositif selon l'invention sur lequel réside l'application sollicitée. Selon le mode de réalisation, les boitiers disposant d'orifice de ventilation peuvent commencer dans des tailles de 200 x 200 x 60mm, soit 2.4 litres de volume, mais la taille importe peu, elle est liée à la taille de carte mère qui varie selon la puissance de calcul et les exigences de ventilation. Un exemple d'utilisation de l'invention, qui n'a rien d'exhaustif ou d'exclusif, pourrait être la mise en oeuvre d'une suite bureautique et comptable associée à une gestion de production (atelier de montage électronique ou gestion de contrat de flottes de véhicules équipés taxis, par exemple). Tous les applicatifs sont intégrés dans le micro-logiciel embarqué à la production du boîtier. Dès l'intégration du boîtier dans le réseau informatique de l'utilisateur, le déploiement des applicatifs est immédiat et la maintenance automatique. L'administration est réduite à sa plus simple expression et l'invention met à disposition tous les applicatifs de base nécessaires au fonctionnement d'une organisation administrative dans une entreprise, un service public voire même chez un particulier, ces applicatifs sont immédiatement opérationnels, le dispositif selon l'invention s'installant comme un boîtier réseau. Il s'avère tel que livré à l'utilisateur final comme un simple composant réseau matériel à rnettre en place. Sa capacité d'échanger sur le réseau par courant porteur permet de l'installer dans tous les bâtiments dotés d'une installation -8- de distribution élctrique, sans qu'il soit nécessaire qu'il y ait en place une infrastructure réseau préalable. Le dispositif selon l'invention, embarquant dans le matériel le micro-logiciel lors de sa fabrication, peut faire l'objet d'une production industrielle en grand volume. Sa simplicité de réalisation, l'utilisation par exemple de logiciel libre de droit de licence, permet de mettre à disposition des utilisateurs tout un jeu d'applicatifs à des conditions économiquement attractives, tout en favorisant le développement du travail coopératif et collaboratif. REVENDICATIONS 1) Dispositif serveur mettant à disposition des utilisateurs dans leurs locaux, sous forme d'un boîtier physique autonome, une diversité d'applications informatiques, combinée à un moyen de connexion au réseau informatique et/ou Internet et à un moyen de connexion au réseau de fourniture électrique. Les applications informatiques sont accessibles via les protocoles réseaux informatiques internes au moyen de client universel [de type navigateur internet] ou de client spécialisé adapté à chaque application. Ces clients sont installés ou s'installent automatiquement depuis l'invention sur le poste informatique de l'utilisateur. Le dispositif est caractérisé par : - a) l'intégration d'une interface courant porteur, permettant en présence de réseau électrique câblé, de véhiculer les informations par le réseau électrique du bâtiment, - b) l'intégration à la construction des applications logicielles sous forme de micro-logiciel ( firmware en anglais), pouvant être installé ou non sur un support de masse distinct de celui des données, ne nécessitant ensuite aucun support externe d'installation ou de démarrage. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le micro-logiciel soit intimement lié au matériel rendant l'ensemble indissociable. Ce micro-logiciel intégré à la construction, peut proposer la plus grande diversité d'applications dans tous les domaines 20 d'exploitation de l'informatique et dans tout domaine d'activité. 3)Dispositif, selon les revendications 1, 2 caractérisé par sa capacité n'accepter que les évolutions des micro-logiciels auxquels il est dédié, un mécanisme interne assure les contrôle correspondants et rejette toutes autres tentatives d'installation. 4) Dispositif selon la revendication 1 et 2 caractérisé par des capacités d'accès 25 complémentaires au réseau informatique par voie radio ou filaire parmi lesquels le dispositif fait son choix en respect d'un mécanisme de priorité qu'il intègre. 5) Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3 où sa mise en place s'avère aussi simple que n'importe quel matériel réseau paramétrable, caractérisé par la seule fourniture des informations de paramétrage en respect de la politique interne de gestion du réseau 30 informatique qu'il intègre au moyen d'un mécanisme intégré dans le dispositif. 6) Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3 caractérisé par le paramétrage des applications se faisant par un client universel (de type Internet) depuis n'importe quel poste informatique du réseau qu'il vient d'intégrer, quitte ensuite à faire déployer par le dispositif des clients spécialisés, sur ces postes, selon les besoins des applications, par un mécanisme 35 intégré au dispositif. 7) Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3 caractérisé par l'accessibilité aux applications via les protocoles des réseaux informatiques selon toutes combinaisons possibles --10- de postes utilisateurs dotés de clients universels et/ou de clients spécialisés. 8) Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3 caractérisé par une capacité de stockage locale ou distante d'informations, accessibles en lecture comme en écriture, sur un ou plusieurs dispositifs du même type et/ou sur tout autre dispositif de stockage, de gestion de données où d'acquisition de données accessible et mis à disposition sur le réseau.