Brevet FR3086480A1 — publié le 20200327

Procédé et dispositif de sécurisation d'une communication sans fils. L'invention concerne la sécurisation d'une communication sans fils entre un calculateur de véhicule et un dispositif nomade, dans lequel le s dispositif nomade communication et le calculateur communique selon le protocole Bluetooth Smart ou Bluetooth Low Energy (BLE). Le protocole BLE prévoit deux modes de communications distincts un mode dit annonce (ou advertising) et un mode dit connecté. Dans le mode annonce, un équipement émet des trames d'annonces Io (ou d'avertising) sur des canaux prévus à cet effet. Ces trames sont accessibles à tout autre équipement) à l'écoute sur ces canaux. Dans le mode connecté, une liaison est établie entre les deux équipement de sorte qu'eux seuls sont alors en mesure de communiquer ensemble Cette liaison peut éventuellement être authentifiée et chiffrée pour 15 améliorer la sécurité. Rien n'est prévu dans le protocole BLE garantir la confidentialité des trames annonces (puisque comme expliqué ci-dessus ces trames sont accessibles à tout équipement). Un problème se pose lorsque l'on souhaite émettre des informations du 23 véhicule de façon sécurisé et confidentielle depuis un premier équipement (par exemple, le calculateur du véhicule) à destination d'une pluralité d'équipements par exemple des dispositifs nomades. Le recours au mode connecté une liaison entre uniquement deux équipements. Dès lors, l'émission d'informations est limitée à un seul dispositif mobile destinataire. Ce qui constitue une limitation si 25 plusieurs utilisateurs veulent accéder simultanément à des informations du véhicule au travers de leur dispositif mobile. On connait par le document FR 3030987 une méthode permettant de sécuriser le mode advertising d'une communication BLE. Cependant ce document ne permet l'émission de données du véhicule vers une pluralité de 30 dispositifs nomades. 2 L'invention a donc pour but d'améliorer la situation. Elle propose plus précisément à cet effet un procédé de sécurisation d'une communication sans fils entre un véhicule et un dispositif nomade au format Bluetooth Low Energy, mise en oeuvre par un dispositif de sécurisation ledit procédé comportant des étapes de : - Génération d'une trame d'annonce, - Chiffrement de la trame d'annonce à l'aide d'une clé de chiffrement associée au véhicule, - Emission de la trame d'annonce chiffrée, Caractérisé en ce que le procédé comporte en outre une étape de réception d'une information relative à un état du véhicule, et en ce que la trame d'annonce comprend l'information relative à un état du véhicule. Le procédé selon l'invention permet de diffuser des informations sur l'état du véhicule à une pluralité de dispositif mobile au travers du protocole BLE. Le procédé selon l'invention permet en outre de garantir que le dispositif nomade récepteur de la trame d'annonce est habilité à connaitre l'état du véhicule. Avantageusement, la trame d'annonce émise comprend en outre un champ de données aléatoire. Cette caractéristique permet d'améliorer la sécurité en complexifiant le déchiffrement d'une trame. Avantageusement, le procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon l'invention comprend en outre une étape de génération d'un nombre aléatoire lors d'un événement donné, ledit nombre aléatoire étant utilisé pour déterminer le champ aléatoire. Avantageusement, l'événement donné est une extinction du moteur. Avantageusement, la trame comprend en outre un identifiant du véhicule. Avantageusement, l'information d'état du véhicule indique si des ouvrants du véhicule sont verrouillés. L'invention concerne aussi un programme d'ordinateur comportant des 3 instructions pour mettre en oeuvre le procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon l'invention, lorsqu'il est exécuté sur un ou plusieurs processeurs. L'invention concerne aussi un dispositif de sécurisation d'une s communication sans fils caractérisé en ce qu'il est configuré pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. L'invention concerne aussi un véhicule configuré pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention ou comportant un dispositif selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à io l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 illustre un exemple de système selon l'invention ; - la figure 2 illustre un exemple de calculateur apte à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention ; 15 - la figure 3 montre un logigramme illustrant le procédé selon l'invention. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. Le brevet concerne un procédé permettant à un dispositif de se connecter de façon sécurisée avec un boitier connecté utilisant du Bluetooth 20 Low Energy (BLE). Le processus met en oeuvre un échange entre le boitier et le ou les dispositifs mobiles d'un utilisateur (Smartphones, tablettes, ordinateur portable...) à l'aide des systèmes informatiques débarqués (cloud). L'invention comprend la génération des annonces en BLE qui ne peuvent être comprises que par un dispositif mobile devant être autorisé à 25 utiliser les services du boitier. Pour se faire les annonces sont émises sur un identifiant unique (UUID) commun à tous les véhicules d'une marque de véhicule. Le contenu de l'annonce est spécialisé par véhicule pouvant transporter des informations propres à l'état du véhicule comme par exemple l'état des ouvrants ou l'état du calculateur. 30 Ces annonces transportant des informations pouvant être sensibles, celles-ci sont chiffrées avec une clé partagée entre le boitier et le dispositif 4 mobile par l'intermédiaire un serveur qui distribue la clé au dispositif mobile uniquement si l'utilisateur du smartphone est reconnu comme ayant l'autorisation de se connecter au véhicule. De plus, afin de ne pas permettre de tracer un véhicule dans les s données émises, un nombre aléatoire régénéré de façon régulière (par exemple à chaque coupure moteur). Cela permet de modifier l'aspect global des trames d'annonce émise par le boitier de façon régulière empêchant de suivre un véhicule indépendamment du fait de comprendre ce qu'il transmet. La figure 1 représente un véhicule automobile 101 communiquant avec ici un dispositif mobile 108 par l'intermédiaire d'une liaison sans fils. Le véhicule 101 (ici une voiture) comprend un réseau de communication 107, éventuellement de type multiplexé, et auquel sont connectés un calculateur 105 et une unité de communication embarquée. Le véhicule est apte à communiquer avec le dispositif mobile 108 via 15 une liaison sans fils de préférence de type Bluetooth low energy. Cette communication est assurée par l'unité de communication 104. L'unité de communication 104 est avantageusement pré configuré en usine avec une valeur (UIN) qui va lui permettre de chiffrer les informations d'état du véhicule ainsi que le code d'appairage Bluetooth. 20 Le serveur distant 102 est par exemple un calculateur générique comportant au moins une mémoire et un processeur. Le serveur distant 102 assure un rôle d'autorité d'authentification (ou fournisseur d'identité ou IdP pour Identity Provider) qui permet d'authentifier l'utilisateur ainsi que de récupérer des informations additionnelles associées à 25 son identité. Ainsi, l'Idp permet d'autoriser un dispositif mobile 108 d'un utilisateur à accéder déchiffrer les trames d'annonce. Le serveur 102 comporte aussi un système permettant de distribuer aux terminaux authentifiés des clés de déchiffrement. Le dispositif nomade 108 est par exemple un téléphone mobile, une 30 tablette ou tout autre dispositif apte à échanger avec le véhicule via une communication sans fils préférentiellement de type BLE. Le dispositif nomade 5 108 reçoit les informations (U IN et Code Bluetooth) permettant de déchiffrer les annonces envoyées par le véhicule par exemple auprès du serveur débarqué 102, après une authentification sur ledit serveur 102. La figure 2 représente un exemple de dispositif 200 de sécurisation de s communication sans fils. Ce dispositif 200 peut prendre la forme d'un boitier comprenant des circuits imprimés, de plusieurs circuits imprimés reliés par des connections filaires ou non filaires, de tout type d'ordinateur. On entend par circuit imprimé tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique. lo Le dispositif 200 comprend une mémoire vive 201 pour stocker des instructions pour la mise en oeuvre par un processeur 202 du procédé de sélection d'un raccourci tel que décrit ci-avant. Le dispositif 200 comporte aussi une mémoire de masse 203 pour le stockage de données destinées à être conservées après la mise en oeuvre du procédé. 15 Le dispositif 200 peut en outre comporter un processeur de signal numérique (DSP) 204. Une ou plusieurs des étapes du procédé peuvent être effectuées par des composants différents. Ainsi, le procédé peut être mis en oeuvre par une pluralité de processeurs, mémoire vive, mémoire de masse, interface d'entrée, 20 interface de sortie et/ou DSP. Dans ces situations, le dispositif 200 peut être décentralisé, au sein d'un réseau local (plusieurs processeurs reliés entre eux par exemple) ou d'un réseau étendu. Le dispositif 200 comporte également une interface d'entrée 205 pour la réception notamment des données relatives à l'état du véhicule et une 25 interface de sortie 206 pour la transmission des données vers le dispositif mobile 108. En référence à la figure 3, le procédé de sécurisation d'une communication sans fils entre le véhicule et le dispositif nomade, mis en oeuvre par un dispositif de sécurisation, comporte des étapes suivante. 30 La première étape comporte la réception 301, par le dispositif de 6 sécurisation, d'une information relative à un état du véhicule. Il s'agit par exemple d'une information indiquant si les ouvrants du véhicule sont verrouillés. Le procédé comporte aussi une étape de génération 302 d'une trame 5 d'annonce comprenant l'information relative à un état du véhicule. La trame d'annonce comporte une pluralité de champs un des champs correspond par exemple à un identifiant du véhicule et un autre champ est dédié à des informations relatives à l'état du véhicule. Le procédé comporte ensuite le chiffrement 303 de la trame à l'aide io d'une clé de chiffrement associée au véhicule. Il peut s'agir d'un chiffrement symétrique ou asymétrique. Le procédé comporte ensuite l'émission 304 de la trame d'annonce chiffrée. La trame chiffrée ne pourra être déchiffrée que par les dispositifs comportant la clé de déchiffrement adaptée. 15 De façon avantageuse, la trame d'annonce émise comprend en outre un champ de données aléatoire. Cette caractéristique a pour effet ne pas permettre de tracer un véhicule sur la base des données émises. En effet Cela permet de modifier l'aspect global des trames d'annonces de façon régulière empêchant de suivre 20 un véhicule indépendamment du fait de comprendre ce qu'il transmet. De façon avantageuse, le procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon l'invention comprend en outre une étape de génération d'un nombre aléatoire lors d'un événement donné, ledit nombre aléatoire étant utilisé pour déterminer le champ aléatoire. 25 Selon un mode de réalisation, l'événement donné est une extinction du moteur. Cette caractéristique permet de déclencher la génération d'un nombre aléatoire pendant que le véhicule et donc les calculateurs sont inutilisés. Ce permet d'utiliser REVENDICATIONS1. Procédé de sécurisation d'une communication sans fils entre un véhicule (101) et un dispositif nomade (108) au format Bluetooth Low Energy, mise en oeuvre par un dispositif de sécurisation, ledit procédé comportant des étapes de : - Génération (302) d'une trame d'annonce, 13 - Chiffrement (303) de la trame d'annonce à l'aide d'une clé de chiffrement associée au véhicule (101), - Emission (304) de la trame d'annonce chiffrée, Caractérisé en ce que le procédé comporte en outre une étape de réception (301) d'une information relative à un état du véhicule (101), et en ce que la 15 trame d'annonce comprend l'information relative à un état du véhicule (101). 2. Procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon la revendication 1, caractérisé que la trame d'annonce émise comprend en outre un champ de données aléatoire. 3. Procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon la revendication précédente, caractérisé qu'il comprend en outre une étape de génération d'un nombre aléatoire lors d'un événement donné, ledit nombre aléatoire étant utilisé pour déterminer le champ aléatoire. 4. Procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon la revendication précédente, caractérisé que l'événement donné est une extinction du moteur. 30 5. Procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon la 20 25 revendication précédente, caractérisé que la trame comprend en outre un 8 identifiant du véhicule (101). 6. Procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon la revendication précédente, caractérisé que l'information d'état du véhicule 5 indique si des ouvrants du véhicule sont verrouillés. 7. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour mettre en oeuvre le procédé de sécurisation d'une communication sans fils selon l'une des revendications précédentes, lorsqu'il est exécuté sur un ou plusieurs io processeurs. 8. Dispositif de sécurisation d'une communication sans fils caractérisé en ce qu'il est configuré pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 6. 15 9. Véhicule caractérisé en ce qu'il est configuré pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 6 ou en en qu'il comporte un dispositif selon la revendication précédente. 20