LE PARTAGE D'INFORMATIONS CONFIDENTIELLES SUR UNE PLATEFORME WEB DEDIEE AUX INTERDEPENDANCES ENTRE LES INFRASTRUCTURES ESSENTIELLES
Year: 2013

RESUME Les infrastructures essentielles sont des systemes complexes qui ont pour but de fournir a la societe les ressources essentielles a son bon fonctionnement (eau, gaz naturel, electricite, liens telephoniques, etc. Ces infrastructures sont dependantes les unes des autres en raison des ressources qu'elles s'echangent. Ainsi, lorsqu'une infrastructure essentielle devient defaillante, elle peut entrainer la defaillance des autres infrastructures qui utilisent la ressource qu'elle produit. Cela peut entrainer des defaillances en cascade se propageant de reseau en reseau que l'on appelle des effets domino. Ces effets domino peuvent avoir des consequences nefastes sur l'ensemble des activites economiques et sur le bien etre de la population. Dans le but de diminuer la vulnerabilite de nos societes face a ces phenomenes, il est important d'elargir les connaissances concernant les interdependances entre les infrastructures essentielles. Dans ce contexte, le Centre risque performance de l'Ecole Polytechnique de Montreal a developpe, depuis une dizaine d'annees, une approche simple, mais efficace, qui permet l'identification des interdependances entre les infrastructures essentielles. Cette methodologie a permis le developpement de DOMINO, un outil qui permet l'anticipation d'effets domino potentiels suite a la defaillance de l'une de ces infrastructures. Actuellement a l'etat de prototype, le deploiement operationnel de cet outil est soumis a une contrainte majeure. Pour pouvoir etre utilisable, il doit necessairement etre accessible par les differents gestionnaires d'infrastructures essentielles et par les responsables du centre de securite civile. Cette question de l'accessibilite represente un defi puisqu'elle demande d'abord une reponse technique, c'est a dire le developpement d'un systeme accessible, mais aussi organisationnelle, c'est a dire le developpement d'un cadre de fonctionnement permettant le partage d'informations confidentielles entre des organisations multiples. l'objectif des travaux presentes dans ce memoire a donc ete d'aborder ces deux questions en developpant une plateforme informatique accessible via l'Internet qui permet aux organisations d'echanger des informations permettant une meilleure gestion de leurs interdependances tout en respectant le caractere confidentiel de ces informations. Dans un premier temps, il a ete necessaire d'etudier les besoins des futurs utilisateurs du systeme (qui sont en quelque sorte le client) et d'etablir l'analyse fonctionnelle du systeme, c'est a dire de dresser l'ensemble des fonctionnalites que le systeme devra realiser. Ensuite, il a ete necessaire d'aborder la question de la confidentialite des informations en integrant au systeme un volet permettant la gestion des acces. Ces travaux ont permis de creer une version web du prototype DOMINO qui repond aux deux principales contraintes soulevees precedemment, soit l'accessibilite et la confidentialite. Une phase de test etait necessaire pour s'assurer du bon fonctionnement du prototype developpe et pour valider son utilisation. Une premiere phase de validation, a l'interne du CRP, a permis de valider la justesse des resultats qu'il produit. Une deuxieme phase de validation, aupres des partenaires, a permis de soulever quelques uns des nombreux defis qui devront etre souleves avant de rendre une telle application reellement operationnelle sur une municipalite. Rendre l'information accessible tout en conservant la confidentialite, est l'un des principaux defis de la mise en oeuvre de tels systemes d'information. Donc, l'accessibilite et la confidentialite de l'information doivent etre abordees en parallele. Un equilibre a rechercher entre accessibilite et confidentialite constitue un defi principal car l'echec de chacun de ceux ci peut influencer negativement l'utilisation du systeme. Finalement, quelques modeles de securite existants pour tels outils ont ete presentes dans ce memoire en mettant l'appui sur la necessite d'en creer un pour le Canada.  Critical infrastructures (CI) are complex systems that are placed to respond to people's needs (water, natural gas, electricity, telephone links, etc. to ensure proper functioning of industrialized societies. CI are dependent from each other and our societies depend on the resources provided by these CI. Thus, when a CI fails, it can cause failure of another CI that uses its resources. This can cause cascading failures from network to another called Domino Effect (ED) and then the total socio economic environment will be paralysed. In order to reduce the vulnerability of our societies and to protect the CI, it is important to broaden the knowledge of their interdependencies and the ED they generate. In this context, the Centre risque performance (CRP) of the Ecole Polytechnique de Montreal has been working in this domain for the last decade and was able to develop a simple and effective methodology for the identification of ED between the CI. However, this methodology should be automated and computerized to generate results. Also, information sharing between CI and managers responsible for the civil security can ensure coordination between the different stakeholders and result in proper management of these risks. The objective of the work presented in this thesis is the sharing of confidential information related to interdependencies between CI and simulation of ED of 3rd order. To achieve this it was necessary to find an IT related platform that will ensure the availability of partners to access such tool. For this reason, DOMINO web version was created. This tool generates curves dependencies that simulate interdependencies between CI and that simulate ED. It also generates analysis reports of data related to CI, their resources and their interdependencies. At first, it was necessary to study the requirements of the clients who are the future users of the system and to determine the functional analysis and the access management of the system. Thereafter, based on the concept of the database from previous projects, it was necessary to modify this database to suit the needs of future users of the system and optimize it for better analysis. Once the new database designed and established, the prototype of DOMINO web was designed and developed too. To ensure proper functioning of the developed prototype and validate its use and the problems that are related, the third chapter was created. It has the internal testing phase done by the CRP based on several already known simulations. Thereafter, it was possible to present the tool to the partners of the CRP. The challenges of the system availability versus confidentiality were presented and the various issues arising from such tool were addressed to the partners to withdraw their recommendations as it is for them that the system is created. Making such system accessible while maintaining its confidentiality is one of the main challenges that arises during the implementation. So, accessibility and confidentiality of information must be addressed in parallel because the failure of one of these can adversely affect the system use. Finally, some existing models of security for such tools were presented in this thesis with special support on the need to create one for Canada.