Brevet FR3135036A1 — publié le 20231103

Procédé d’authentification des droits d’une unité centrale (2) communiquant avec des unités périphériques (6) effectuant des mesures pour réaliser dessus des opérations sensibles, en utilisant un serveur sécurisé extérieur (12) possédant leurs identifiants (4, 8), chaque unité périphérique (6) générant un code aléatoire de session (n) transmis au serveur avec son identifiant, l’identifiant de l’unité périphérique et le code de session, le serveur effectue un encryptage avec une clé de cryptage dynamique (10) partagée avec l’unité périphérique (6) pour former une première clé de cryptage dynamique (28), puis effectue un deuxième encryptage avec l’identifiant de l’unité centrale (4) pour donner une information cryptée d’unité centrale (32) transmise à l’unité périphérique (6) qui effectue le même encryptage pour former une deuxième clé de cryptage provisoire (38), puis un décryptage inverse donnant un identifiant décrypté (42), puis compare cet identifiant décrypté avec l’identifiant de l’unité centrale (4) pour lui accorder son authentification. Figure pour l’abrégé : Figure 1 PROCEDE D’AUTHENTIFICATION D’UNE UNITE CENTRALE RELIEE A DES UNITES PERIPHERIQUES EN UTILISANT UN SERVEUR SECURISE La présente invention concerne un procédé d’authentification des droits d’une unité centrale à communiquer avec des unités périphériques en utilisant un serveur sécurisé relié par une liaison Internet, afin de réaliser des opérations sensibles sur ces unités périphériques, ainsi que des unités et un véhicule automobile comportant des dispositifs mettant en œuvre ce procédé. Un type de procédé de communication entre un système de surveillance de la pression des pneumatiques d’un véhicule automobile, appelé « Tire pressure monitoring systems » en langue anglaise, « TMPS » en abrégé, et un équipement intelligent d’un utilisateur de ce véhicule, présenté notamment par le document FR-A1-3084310, comporte une unité périphérique installée sur chaque roue du véhicule mesurant des paramètres comme la pression de gonflage et la température du pneumatique, qui sont transmis par radiofréquence, en particulier en utilisant la norme « Bluetooth », à une unité centrale disposée dans le véhicule recevant les informations pour les traiter et informer le conducteur ou un réparateur afin d’alerter en cas de problème détecté. En particulier les unités de roue transmettent périodiquement les informations à l’unité centrale, en utilisant un identifiant unique propre permettant d’identifier la roue concernée. Chaque unité de roue possède aussi un récepteur d’onde recevant des signaux de l’unité centrale, pour effectuer des opérations de diagnostic, de configuration ou d’apprentissage de cette unité de roue. Le procédé présente l’utilisation d’ondes à ultra haute fréquence « UHF », dépassant le gigahertz, permettant d’offrir de nouvelles applications comme l’échange avec des équipements extérieurs au véhicule, notamment un téléphone intelligent de l’utilisateur, appelé « Smartphone » en langue anglaise. Par ailleurs, d’une manière générale, dans le cas d’un système réalisant des échanges par radiofréquence entre une unité centrale d’un utilisateur ou client, et des unités périphériques enregistrant des données, par exemple pour ces systèmes de surveillance de la pression de pneumatiques, il peut être nécessaire d’effectuer des opérations sensibles sur ces unités périphériques, comme leur reprogrammation, en utilisant le réseau Internet et des services informatiques gérés par un serveur éloigné, appelé « cloud computing » en langue anglaise. Chaque unité possède comme identifiant une adresse spécifique stockée dans une mémoire physique de contrôle d’accès au support, appelé « Media Access Control » en langue anglaise, « MAC » en abrégé. L’authentification de l’unité centrale de l’utilisateur par les unités périphériques pour réaliser dessus des opérations sensibles comme la reprogrammation, pose des problèmes pour, de manière simple, sans charger le serveur avec des échanges de volumes importants de donnés, assurer un niveau élevé de sécurité afin d’éviter des interventions indésirables de tiers comme un piratage, et une confidentialité des échanges de données. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un procédé d’authentification des droits d’une unité centrale d’un utilisateur communiquant de manière bidirectionnelle avec une ou plusieurs unités périphériques réalisant des mesures transmises à cette unité centrale, pour réaliser dessus des opérations sensibles, chaque unité centrale et périphérique possédant un identifiant spécifique, ce procédé utilisant par le réseau Internet un serveur extérieur sécurisé qui possède dans une base de données l’identifiant des unités périphériques, et une clé symétrique de cryptage qui est partagée avec chaque unité périphérique, ce procédé étant remarquable en ce qu’il comporte les étapes successives suivantes : - dans une première étape l’unité centrale utilise son identifiant et un mot de passe pour se faire reconnaitre par chaque unité périphérique, en parallèle l’unité centrale établit une liaison sécurisée avec le serveur en s’authentifiant pour qu’il reconnaisse dans sa base de données l’identifiant de l’unité périphérique concernée ; - dans une deuxième étape l’unité périphérique génère un nouveau code aléatoire de session et le notifie à l’unité centrale ; - dans une troisième étape l’unité centrale transmet au serveur son identifiant, l’identifiant de l’unité périphérique et le code de session pour lui demander une preuve de son authentification afin d’obtenir des droits d’administration sur cette unité périphérique ; - le serveur effectue dans une quatrième étape un premier encryptage avec la clé partagée de cryptage reconnue par son identifiant, et avec le code de session pour former une première clé de cryptage provisoire dynamique partagée et aléatoire, puis effectue dans une cinquième étape un deuxième encryptage avec l’identifiant de l’unité centrale et cette première clé de cryptage provisoire dynamique pour donner une information cryptée d’unité centrale comme preuve d’authentification ; - dans une sixième étape l’information cryptée d'unité centrale est transmise à l’unité centrale, puis dans une septième étape l’unité centrale la transmet à son tour à l’unité périphérique ; - l’unité périphérique effectue en parallèle dans une huitième étape le même premier encryptage que celui effectué par le serveur dans sa quatrième étape avec sa clé partagée de cryptage et son code de session, pour former une deuxième clé de cryptage provisoire, puis il effectue dans une neuvième étape un décryptage inverse du deuxième encryptage de la cinquième étape, avec la deuxième clé de cryptage provisoire et l’information cryptée donnant un identifiant décrypté ; et enfin - dans une dixième étape l’unité périphérique compare l’identifiant décrypté avec l’identifiant de l’unité centrale pour s’ils coïncident accorder à cette unité centrale son authentification. Un avantage du procédé d’authentification selon l’invention est qu'il permet de simplifier la procédure d’encryptage des fichiers sources stockés dans le serveur afin d’éviter une surcharge de ce serveur, les fichiers encryptés étant créés seulement une seule fois pour toutes les unités périphériques. Le procédé d’authentification des droits selon l’invention peut comporter, de plus, une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, dans une étape suivante le serveur sécurisé générant et hébergeant une clé spéciale dynamique de cryptage, l’utilise pour encrypter un fichier source de logiciel donnant un fichier crypté, puis dans une étape suivante le serveur utilise la première clé de cryptage partagée dynamique pour encrypter la clé spéciale de cryptage en donnant une nouvelle clé encryptée, puis dans une étape suivante le serveur délivre à l’unité centrale le fichier crypté et la nouvelle clé encryptée, cette unité centrale les délivrant à son tour dans une étape suivante à l’unité périphérique. Dans ce cas, avantageusement dans une étape suivante l’unité périphérique utilise la nouvelle clé encryptée et la première clé de cryptage provisoire dynamique pour former la même clé spéciale de cryptage que celle détenue par le serveur, puis dans une étape suivante l’unité périphérique utilise la clé spéciale de cryptage pour décrypter le fichier crypté avec une opération inverse de l’opération d’encryptage réalisée précédemment par le serveur, afin de délivrer le fichier source. Avantageusement, le fichier source est ensuite vérifié avec une somme de contrôle avant d’être programmé dans la mémoire de l’unité périphérique. Avantageusement, la liaison sécurisée avec le serveur utilise un protocole de transfert hypertextuel sécurisé « HTTPS ». Avantageusement, la liaison sécurisée avec le serveur établie, le serveur vérifie dans sa base de données si l’unité centrale est autorisée à communiquer avec les unités périphériques. Avantageusement, pendant une même session de communication ouverte avec l’unité périphérique, l’unité centrale lui envoie à nouveau l’information cryptée comme preuve d’authentification sans utiliser le serveur. L’invention a aussi pour objet un système comportant une unité centrale, et des unités périphériques réalisant des mesures, reliées par radiofréquence entre elles, comportant des dispositifs mettant en œuvre un procédé comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes. L’invention a de plus pour objet un véhicule automobile comportant une unité centrale, et des unités périphériques réalisant des mesures sur les pneumatiques des roues de ce véhicule, comportant des dispositifs mettant en œuvre un procédé comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes. est un schéma fonctionnel présentant le procédé selon l’invention d’authentification d’une unité centrale disposée dans un véhicule automobile, reliée à des unités périphériques fixées sur les roues du véhicule ; et est un schéma fonctionnel présentant après cette authentification la reprogrammation d’unités périphériques. Procédé d’authentification des droits d’une unité centrale (2) d’un utilisateur communiquant de manière bidirectionnelle avec une ou plusieurs unités périphériques (6) réalisant des mesures transmises à cette unité centrale (2), pour réaliser dessus des opérations sensibles, chaque unité centrale (2) et périphérique (6) possédant un identifiant spécifique (4, 8), ce procédé utilisant par le réseau Internet (14) un serveur extérieur sécurisé (12) qui possède dans une base de données l’identifiant (8) des unités périphériques (6), et une clé symétrique de cryptage (10) qui est partagée avec chaque unité périphérique (6), caractérisé en ce qu’il comporte les étapes successives suivantes : - dans une première étape (20) l’unité centrale (2) utilise son identifiant (4) et un mot de passe pour se faire reconnaitre par chaque unité périphérique (6), en parallèle l’unité centrale (2) établit une liaison sécurisée (14) avec le serveur (12) en s’authentifiant pour qu’il reconnaisse dans sa base de données l’identifiant (8) de l’unité périphérique concernée (6) ; - dans une deuxième étape (22) l’unité périphérique (6) génère un nouveau code aléatoire de session (n) et le notifie à l’unité centrale (2) ; - dans une troisième étape (24) l’unité centrale (2) transmet au serveur (12) son identifiant (4), l’identifiant (8) de l’unité périphérique (6) et le code de session (n) pour lui demander une preuve de son authentification afin d’obtenir des droits d’administration sur cette unité périphérique (6) ; - le serveur effectue dans une quatrième étape (26) un premier encryptage avec la clé partagée de cryptage (10) reconnue par son identifiant (8), et avec le code de session (n) pour former une première clé de cryptage provisoire dynamique partagée et aléatoire (28), puis effectue dans une cinquième étape (30) un deuxième encryptage avec l’identifiant de l’unité centrale (4) et cette première clé de cryptage provisoire dynamique (28) pour donner une information cryptée d’unité centrale comme preuve d’authentification (32) ; - dans une sixième étape (34) l’information cryptée (32) est transmise à l’unité centrale (2), puis dans une septième étape (36) l’unité centrale (2) la transmet à son tour à l’unité périphérique (6) ; - l’unité périphérique (6) effectue en parallèle dans une huitième étape (50) le même premier encryptage que celui effectué par le serveur (12) dans sa quatrième étape (26), avec sa clé partagée de cryptage (10) et son code de session (n), pour former une deuxième clé de cryptage provisoire (38), puis il effectue dans une neuvième étape (40) un décryptage inverse du deuxième encryptage de la cinquième étape (30), avec la deuxième clé de cryptage provisoire (38) et l’information cryptée (32) donnant un identifiant décrypté (42) ; et enfin - dans une dixième étape (44) l’unité périphérique (6) compare l’identifiant décrypté (42) avec l’identifiant de l’unité centrale (4) pour s’ils coïncident accorder à cette unité centrale (2) son authentification. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans une étape suivante (66) le serveur sécurisé (12) générant et hébergeant une clé spéciale dynamique de cryptage (60), l’utilise pour encrypter un fichier source de logiciel (62) donnant un fichier crypté (64), puis dans une étape suivante (70) le serveur (12) utilise la première clé de cryptage provisoire dynamique (28) pour encrypter la clé spéciale de cryptage (60) en donnant une nouvelle clé encryptée (72), puis dans une étape suivante (78) le serveur (12) délivre à l’unité centrale (2) le fichier crypté (64) et la nouvelle clé encryptée (72), cette unité centrale (12) les délivrant à son tour dans une étape suivante (80) à l’unité périphérique (6). Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans une étape suivante (84) l’unité périphérique (6) utilise la nouvelle clé encryptée (72) et la nouvelle clé de cryptage dynamique partagée (28) pour former la même clé spéciale de cryptage (60) que celle détenue par le serveur (12), puis dans une étape suivante (86) l’unité périphérique (6) utilise la clé spéciale de cryptage (60) pour décrypter le fichier crypté (64) avec une opération inverse de l’opération d’encryptage (66) réalisée précédemment par le serveur (12), afin de délivrer le fichier source (62). Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fichier source (62) est ensuite vérifié avec une somme de contrôle avant d’être programmé dans la mémoire de l’unité périphérique (6). Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison sécurisée (14) avec le serveur (12) utilise un protocole de transfert hypertextuel sécurisé « HTTPS ». Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une fois la liaison sécurisée (14) avec le serveur (12) établie, le serveur vérifie dans sa base de données si l’unité centrale (2) est autorisée à communiquer avec les unités périphériques (6). Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pendant une même session de communication ouverte avec l’unité périphérique (6), l’unité centrale (2) lui envoie à nouveau l’information cryptée (32) comme preuve d’authentification sans utiliser le serveur (12). Système comportant une unité centrale (2), et des unités périphériques (6) réalisant des mesures, reliées par radiofréquence entre elles, caractérisé en ce qu’il comporte des dispositifs mettant en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes. Véhicule automobile comportant une unité centrale (2), et des unités périphériques (6) réalisant des mesures sur les pneumatiques des roues de ce véhicule, caractérisé en ce qu’il comporte des dispositifs mettant en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.