Brevet FR3068816A1 — publié le 20190111

La présente invention se rapporte au domaine de la sécurité des réseaux de surveillance. L'invention se rapporte notamment à la sécurisation des équipements de surveillance disposés à l'extérieur d'un local à protéger. Ces équipements peuvent être des caméras de surveillance. 15 De tels équipements de surveillance, tel que des caméras, peuvent être installés à l'extérieur d'un local. Ces équipements sont souvent alimentés en énergie par un câble servant à la transmission de données. Ce câble peut être un câble Ethernet permettant simultanément d'alimenter en énergie l'équipement, connu sous l'acronyme PoE, de l'anglais "Power on Ethernet". Un tel câble peut être 20 physiquement accessible et servir à une intrusion sur un système informatique que le câble relie à l'équipement. Ainsi, on peut couper le câble pour y brancher un dispositif pirate. Ce dispositif pirate peut être prévu pour leurrer ou pénétrer le système informatique. 25 Le but de l'invention est de proposer un dispositif et/ou un procédé de protection qui permettrait de détecter ou d'empêcher une intrusion qui utiliserait le câble d'un équipement de surveillance extérieur. Pour atteindre son but, l'invention propose un dispositif pour empêcher une 30 intrusion sur un réseau informatique relié à un équipement alimenté en énergie 2 par un câble de communication de données, ce dispositif comprenant des moyens pour mesurer une valeur du courant absorbé par l'équipement dans le câble et des moyens pour interrompre la communication de données dans le câble lorsque la valeur du courant absorbé devient inférieure à une valeur seuil. Ainsi, un dispositif pour empêcher une intrusion dans un système comprenant un équipement et un réseau informatique fournissant une source pour l'alimentation électrique de l'équipement, peut comprendre : - un premier connecteur pour un premier câble de communication de données et d'alimentation électrique relié à ladite source ; un deuxième connecteur pour un deuxième câble pour la communication des données et l'alimentation électrique relié à l'équipement ; au moins une paire de lignes de communication des données, reliant les connecteurs entre eux ; - pour chaque ligne de communication, une liaison directe montée en parallèle avec la ligne de communication pour y faire circuler un courant d'alimentation absorbé par l'équipement, séparément des données ; - des moyens de coupure pour interrompre les lignes de communication entre lesdits connecteurs ; - des moyens pour mesurer une valeur du courant absorbé par l'équipement ; et, - des moyens de contrôle pour comparer la valeur mesurée avec une valeur seuil et déclencher une ouverture des moyens de coupure lorsque la valeur mesurée chute sous la valeur seuil. Le dispositif comprend avantageusement une alimentation électrique locale dérivée de la source, notamment pour alimenter les moyens de contrôle. 3 La valeur mesurée est de préférence une valeur absolue du courant absorbé par l'équipement. Pour séparer les données et l'alimentation, un dispositif selon l'invention peut 5 comprendre des transformateurs d'isolement montés de sorte que chaque ligne de communication est isolée entre deux transformateurs respectifs et que la liaison directe respective relie ces deux transformateurs de façon non isolée. Chaque câble peut être du type câble Ethernet. 10 Un deuxième objet de l'invention porte sur un procédé pour empêcher une intrusion sur un réseau informatique relié à un équipement alimenté en énergie par un câble de communication de données, caractérisé en ce qu'on mesure une valeur du courant absorbé par l'équipement dans le câble et en ce qu'on 15 interrompt la communication de données dans le câble lorsque ladite valeur du courant absorbé devient inférieure à une valeur seuil. Plusieurs modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 20 - la figure 1 est une vue schématique illustrant le principe de l'invention ; et, - la figure 2 illustre un exemple de mise en oeuvre du système de la figure 1. La figure 1 illustre schématiquement le principe de l'invention. Dans l'exemple 25 illustré, un équipement D est alimenté en énergie par une source d'alimentation S, à l'aide d'un câble Ethernet E. La source d'alimentation électrique E fait partie d'un réseau informatique R avec lequel l'équipement D peut échanger des informations. Dans l'exemple illustré, l'équipement D est une caméra disposée à l'extérieur Ext d'un Local N. La source S et le réseau R sont à 4 l'intérieur du local N. Dans l'exemple illustré, le réseau R comprend, ou est relié à, un système d'alarme W. Selon l'invention, un dispositif de vigilance A est disposé en série sur le câble 5 E, entre la source S et l'équipement D. Le dispositif étant monté en série sur le câble Ethernet E, ce dernier est, pour des raisons pratiques, constitué d'un premier câble El , qui relie la source S au dispositif de vigilance A et d'un deuxième câble E2 qui relie ce dispositif à l'équipement D. Le dispositif de vigilance A est conçu pour surveiller le câble E afin de détecter une tentative 10 d'intrusion dans le réseau R et de mettre fin à cette tentative. Dans ce but, le dispositif de vigilance A surveille le courant d'alimentation qui parcourt le câble, à destination de l'équipement D surveillé. Ainsi, le dispositif de vigilance A surveille le courant absorbé par l'équipement D et fourni par la source S. Le dispositif de vigilance A est avantageusement placé à l'intérieur 15 du local N, de sorte qu'il n'est pas directement accessible par quelqu'un qui tenterait une intrusion sur le réseau R. Dans cet exemple, le dispositif de vigilance A est alimenté par la source S, via le câble Ethernet E; le dispositif de vigilance est conçu pour consommer le 20 moins possible. L'équipement D communique avec le réseau R via le câble Ethernet E, au moyen de lignes de communications L 1-L4 comprenant chacune une paire de fils respective Pi -P4 ; un câble comprend généralement deux ou quatre paires 25 de fils. Un courant d'alimentation fourni par la source S parcourt une ou plusieurs des paires de câbles. Dans l'exemple illustré en détail à la figure 2, le câble Ethernet E comprend quatre lignes L 1-L4 de communication, donc quatre paires de fils Pl-P4. -5 Une première ligne Li parmi les lignes de communication L1-L4 correspond à un premier pôle pour un premier circuit d'alimentation possible et une troisième ligne L3 correspond à un deuxième pôle, complémentaire du premier pôle, de ce même premier circuit Ll, L3. Une deuxième ligne L2 parmi les lignes de communication L 1-L4 correspond à un premier pôle pour un deuxième circuit d'alimentation possible et la quatrième ligne L4 correspond à un deuxième pôle, complémentaire du premier pôle, de ce même deuxième circuit L2, L4. Dans l'exemple illustré à la figure 2, le premier câble El est branché à l'amont du dispositif de vigilance A grâce à un premier connecteur C 1 ; le deuxième câble E2 est branché à l'aval du dispositif de vigilance A grâce à un deuxième connecteur C2. Les connecteurs sont ici de type RJ45. 15 Chaque connecteur Cl, C2 comprend un transformateur d'isolement Tl, T2 respectif pour chaque paire. Ainsi, à l'intérieur du dispositif de vigilance A, chaque paire Pi-P2 est isolée entre deux transformateurs Ti, T2 respectifs. Une continuité des paires P1-P4 est assurée de sorte que la transmission des 20 données peut avoir lieu au travers des transformateurs. Pour chaque paire, une liaison directe LD, dédiée à l'alimentation, relie le mode commun, à l'amont du transformateur Tl du premier connecteur Cl, jusqu'au mode commun à l'aval du transformateur T2 du deuxième connecteur C2. Ainsi, on sépare la transmission des données, dans les paires Pl-P2 de la transmission de 25 puissance, dans la liaison directe LD correspondant. Comme illustré à la figure, entre les transformateurs T 1, T2 respectifs, chaque ligne Ll-L4 est reliée à la bobine aval du transformateur amont Tl, d'une part, et, à la bobine amont du transformateur aval T2, d'autre part. En outre, chaque 5 10 6 liaison directe LD relie le point milieu de la bobine amont du transformateur amont TI et le point milieu de la bobine aval du transformateur aval T2. Des moyens de coupure SC sont disposés entre les connecteurs Cl-C2. Ces 5 moyens de coupure SC sont conçus de façon à prendre une position ouverte dans laquelle chaque fil de chaque paire P 1-P4 est interrompu et une position fermée dans laquelle la continuité de chaque fil de chaque paire est assurée, entre les connecteurs Cl, C2. Dans l'exemple illustré, les moyens de coupure SC sont conçus pour interrompre sensiblement simultanément les fils de toutes 10 les paires. Les moyens de coupure ne sont pas conçus pour interrompre les liaisons directes, qu'ils soient ouverts ou fennés. Grâce à cette disposition, les données sont transmises entre les connecteurs Cl, C2 uniquement par les paires P1, P2. Les données ne sont pas transmises par 15 les liaisons directes LD. Pour chaque paire, l'alimentation électrique est transmise en parallèle par la liaison directe LD respective. L'alimentation de l'équipement D peut ainsi être maintenue par les liaisons directes LD, même lorsque les moyens de coupure SC sont ouverts. Ainsi, on peut empêcher la transmission de données au travers du dispositif de vigilance A, tout en y 20 maintenant la transmission de l'alimentation électrique. Dans l'exemple illustré, l'alimentation du dispositif D peut être assurée indifféremment par le premier circuit d'alimentation Li, L3 ou par le deuxième circuit d'alimentation L2, L4. Il n'est généralement pas possible de connaitre 25 lequel des deux circuits alimente effectivement l'équipement D. Il n'est pas non plus possible de connaitre le sens de circulation du courant dans ce circuit. Afin de s'assurer que le courant d'alimentation sera effectivement mesuré, un capteur de courant Kl, K2 est monté dans chacun des circuits. Ainsi, dans 30 l'exemple illustré, un premier capteur de courant K1 est monté sur une 7 troisième liaison directe L3 et un deuxième capteur de courant K2 est monté sur une quatrième liaison directe LD4. La troisième liaison directe LD3 correspond, parmi les liaisons directes LD, à la troisième ligne de communication L3 et la quatrième liaison directe LD4 correspond, parmi les 5 liaisons directes LD, à la quatrième ligne de communication L4. Le premier capteur K1 mesure un premier courant .11 dans le premier circuit d'alimentation Li, L3. Le deuxième capteur K2 mesure un deuxième courant J2 dans le premier circuit d'alimentation L2, L4. 10 Le dispositif de vigilance A comprend en outre un microcontrôleur MC et une alimentation locale SL pour le microcontrôleur. L'alimentation locale SC est dérivée de la source S à partir des lignes LD. La 15 dérivation est réalisée à l'aide de deux ponts de diodes P, chacun relié à un circuit d'alimentation Li, L3; L2, L4 respectif. Ainsi, l'alimentation locale SL est convenablement assurée, quel que soit le circuit effectif d'alimentation et le sens du courant dans ce circuit. 20 Les capteurs K3, K4 sont reliés au contrôleur MC, de sorte qu'ils lui transmettent les valeurs J1, J2 du courant mesuré. L'une des valeurs J1, J2 est toujours nulle, seul l'un des circuits Li, L3; L2, L4 servant effectivement à l'alimentation de l'équipement D. 25 Une valeur seuil JS de courant a été enregistrée dans le microcontrôleur MC. Le microcontrôleur MC est prévu pour comparer la valeur J1, J2 du courant dans le circuit effectif avec la valeur seuil JS. Le sens du courant dans le circuit d'alimentation effectif n'étant pas connu, le microcontrôleur MC compare la valeur absolue 1.111 ou 1J21 du courant dans le circuit effectif avec la valeur seuil JS. 8 Quelqu'un peut débrancher l'équipement D afin d'y substituer un dispositif pirate et dans le but de tenter une intrusion sur le réseau R. lorsque l'équipement est débranché, le courant absorbé par l'équipement D et fourni 5 par la source S chute sous une valeur seuil JS. Si la valeur absolue 1E1, 1J21 du courant dans le circuit effectif descend sous la valeur seuil JS, c'est que l'équipement n'absorbe plus de courant. On peut donc considérer que cet équipement a été débranché. Le débranchement est, par 10 précaution, considéré comme volontaire, dans un but intrusif. Ainsi, le microcontrôleur MC est prévu pour déclencher une ouverture des moyens de coupure SC lorsque la valeur absolue 1J11, 1J21 du courant dans le circuit effectif descend sous la valeur seuil JS. Une transmission de données 15 est alors rendue impossible entre le réseau R et un dispositif pirate qui serait substitué à l'équipement D. L'intrusion est ainsi neutralisée. Le dispositif de vigilance A informe le système d'alart le W de cette tentative d'intrusion. On note que la norme IEEE 802.3af, publiée le 11 juillet 2003, définissant les 20 dispositifs de type PoE prévoit que la source S vérifie qu'un équipement est branché à l'extrémité du câble E. Ainsi, la source S "découvre" l'équipement qu'elle doit alimenter par analyse de résistance de charge. L'équipement doit donc répondre à la même norme. Tant qu'un équipement est "découvert", l'alimentation fournie par la source S est maintenue. L'alimentation fournie par 25 la source S est coupée à l'expiration d'un temps donné, généralement de quelques fractions de secondes, généralement voisin de 10 millisecondes, pendant lequel aucun équipement n'est découvert. 9 Dans l'exemple illustré, l'alimentation locale SL du dispositif de vigilance étant dérivée de la source S, une coupure de l'alimentation générale fournie par la source S implique une coupure de l'alimentation dérivée SL. 5 Lors d'une tentative d'intrusion à l'aide d'un dispositif pirate, le retrait de l'équipement D engendre une coupure automatique de l'alimentation générale et locale. Le branchement du dispositif pirate engendre un rétablissement automatique de l'alimentation générale et locale. Cela peut avoir pour conséquence: 10 - si le dispositif de vigilance n'a pas eu le temps d'ouvrir les moyens de coupure avant la coupure de l'alimentation, le maintien de ces moyens en position fermée; si le dispositif de vigilance a eu le temps d'ouvrir les moyens de coupure avant la coupure de l'alimentation, le retour de ces moyens en position 15 fermée. Selon l'invention, deux solutions sont proposées pour éviter ces conséquences. Dans une première solution, le dispositif de vigilance A comprend des moyens 20 de charge fantôme. Les moyens de charge fantôme sont conçus pour simuler la présence d'un équipement fictif aux bornes de la source S. Ainsi, la source S "découvrant" un équipement, bien que fictif, même lorsque l'équipement réel D est retiré, l'alimentation générale et maintenue, et le dispositif de vigilance reste alimenté par la source S. 25 Dans une deuxième solution, le dispositif de vigilance comprend une mémoire d'intrusion. Lorsque la valeur de courant descend sous la valeur seuil JS, la mémoire d'intrusion prend une valeur d'intrusion. La valeur de la mémoire est maintenue même lorsque l'alimentation est coupée. Ainsi, lorsque 30 l'alimentation est rétablie le dispositif de vigilance A reconnait la valeur - 10 - d'intrusion et maintient les moyens de coupure ouvert, ou les ouvrent s'ils ne le sont pas encore. Le dispositif de vigilance A comprend en outre un bouton poussoir BP, 5 accessible à un opérateur. Le bouton BP permet de commander le microcontrôleur afin de rétablir les moyens de coupure dans leur position fermée, lorsque tout risque d'intrusion été écarté. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation préférés qui 10 viennent d'être décrits mais, au contraire, l'invention est définie par les revendications qui suivent. Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, à la lumière de 15 l'enseignement REVENDICATIONS1. Dispositif (A) pour empêcher une intrusion sur un réseau informatique (R) relié à un équipement (D) alimenté en énergie par un câble de communication de données (E), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (Ki, K2, MC) pour mesurer une valeur (1.111, 1J21) du courant absorbé par ledit équipement (D) dans le câble (E) et des moyens (SC) pour interrompre ladite communication de données dans ledit câble (E) lorsque ladite valeur (1.111, 1J21) du courant absorbé devient inférieure à une valeur seuil (JS). 2. Dispositif (A) pour empêcher une intrusion dans un système comprenant un équipement (D) et un réseau infoimatique (R) fournissant une source (S) pour l'alimentation électrique dudit équipement (D), caractérisé en ce qu'il comprend : - un premier connecteur (Cl) pour un premier câble (El) de communication de données et d'alimentation électrique relié à ladite source (S) ; - un deuxième connecteur (C2) pour un deuxième câble (E2) pour la communication des données et l'alimentation électrique relié audit équipement (D) ; - au moins une paire de lignes (L1, L3 ; L2, L4) de communication des données, reliant lesdits connecteurs (Cl, C2) entre eux ; pour chaque ligne de communication (Li -L2), une liaison directe (LD) montée en parallèle avec ladite ligne de communication pour y faire circuler un courant d'alimentation (J1, J2) absorbé par ledit équipement (D), séparément desdites données ; - des moyens de coupure (SC) pour interrompre lesdites lignes de communication (L1, L3 ; L2, L4) entre lesdits connecteurs (Cl, C2) ; - 12 - - des moyens (K1, K2) pour mesurer une valeur (1J11, IJ21) dudit courant absorbé par ledit équipement (D) ; et, - des moyens de contrôle (MC) pour comparer ladite valeur (In 1, 1J21) mesurée avec une valeur seuil (JS) et déclencher une ouverture desdits 5 moyens de coupure (SC) lorsque ladite valeur mesurée chute sous ladite valeur seuil. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une alimentation électrique locale (SL) dérivée de la source (S) notamment pour 10 alimenter les moyens de contrôle (MC). 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la valeur mesurée est une valeur absolue (1.111, 1J2 ) dudit courant absorbé par ledit équipement (D). 15 5. Dispositif selon l'une des revendication 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des transformateurs d'isolement (T1,T2) montés de sorte que chaque ligne de communication (L 1-L4) est isolée entre deux transformateurs (T 1,T2) respectifs et que la liaison directe (LD) respective 20 relie ces deux transformateurs de façon non isolée. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque câble est du type câble Ethernet. 25 7. Procédé pour empêcher une intrusion sur un réseau informatique (R) relié à un équipement (D) alimenté en énergie par un câble de communication de données (E), caractérisé en ce qu'on mesure une valeur (J11, 1J21) du courant absorbé par ledit équipement (D) dans le câble (E) et en ce qu'on interrompt ladite communication de données dans ledit câble (E) lorsque ladite valeur (In, 1J21) du courant absorbé devient inférieure à une valeur seuil (JS).