Patent application EP18171631A (EP), filed 2018-05-09
Publication number: EP3402157A1
Title: SECURITY METHOD FOR OUT-OF-BAND PAIRING IN THE BAND
Abstract: La présente invention concerne un procédé de sécurisation en vue d'un appairage simple et sécurisé entre un élément périphérique et un élément central. Ce procédé comprend, entre autres, des étapes consistant à : initier une connexion non encryptée entre ledit élément périphérique et ledit élément central via une interface de communication sans fil, construire une pile protocolaire de communication entre ledit élément périphérique et ledit élément central à partir d'un ensemble restreint de requêtes et réponses accessibles audit élément central, établir un canal sécurisé de communication entre ledit élément périphérique et ledit élément central, échanger via ledit canal sécurisé les données nécessaires à l'appairage et procéder audit appairage.
IPC codes: H04L  29/    06            A I
H04W  12/    06            A I
H04W   4/    00            A I
H04W   4/    80            A I
H04W  12/    00            A I
Claims: number: 1
text: Procédé de sécurisation sans intervention humaine en vue d'un appairage simple et sécurisé SSP hors bande dans la bande entre un élément périphérique et au moins un élément central possédant chacun une interface de communication sans fil, caractérisé en ce qu' il comprend au moins les étapes suivantes :
number: 2
text: Procédé de sécurisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite pile protocolaire comprend, entre autres, une couche spécialisée dans la fragmentation/défragmentation, une couche spécialisée dans le chiffrement/déchiffrement.
number: 3
text: Procédé de sécurisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite procédure d'authentification forte et mutuelle entre ledit élément périphérique et ledit élément central met en oeuvre :
number: 4
text: Procédé de sécurisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite clé de session d'authentification KS<a> est générée, entre autres, à partir de ladite clé mère initiale K<a> , desdits nombres aléatoires (NA<1> , NA<2> ) et des numéros de série (NS<P> , NS<C> ) desdits éléments.
number: 5
text: Procédé de sécurisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit protocole assurant un mécanisme d'authentification forte et mutuelle entre ledit élément périphérique et ledit élément central est un protocole sériel.
number: 6
text: Procédé de sécurisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque trame de requête et réponse émise au cours dudit protocole sériel est constituée de fragments de taille égale, et en ce que chaque fragment est, avant son envoi, tout d'abord rendu unique en insérant un aléa ou incrément 'ALEAINC' dans la donnée en clair à transmettre puis chiffré en employant, entre autres, une clé de session de chiffrement KS<c> .
number: 7
text: Procédé de sécurisation selon l'une des revendications 3 ou 4 et les revendications 5 à 6, caractérisé en ce que ladite clé de session de chiffrement KS<c> est générée à partir d'une clé mère de chiffrement K<c> différenciée par ladite clé de session d'authentification KS<a> , ladite clé mère de chiffrement K<c> ayant été initialement chargée respectivement lors de sa fabrication dans ledit élément périphérique et si l'élément central est un système lui-même embarqué, il a été alors également chargé par cette clé K<c> lors de sa fabrication, alors que si ce dernier est un système de type PC se trouvant en zone physiquement sécurisée, il a alors accès à cette clé K<c> dans une base de données à accès sécurisé.
number: 8
text: Procédé de sécurisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite interface de communication sans fil est radioconnectée selon la technologie Bluetooth basse consommation BLE et en ce que ledit serveur de données est un serveur GATT.
number: 9
text: Procédé d'appairage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit ensemble restreint E<r> de requêtes et réponses accessibles audit élément central est un ensemble de caractéristiques d'un des services dudit serveur GATT.
number: 10
text: Procédé d'appairage selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ledit ensemble restreint E<r> de caractéristiques dudit serveur GATT accessibles audit élément central comprend au moins, une caractéristique dite IN pour l'émission de requêtes et pour laquelle le droit d'accès dudit élément central est de type ECRITURE-LECTURE, une caractéristique dite OUT pour l'émission de réponses et pour laquelle le droit d'accès dudit élément central est de type LECTURE-NOTIFICATION ou bien LECTURE-INDICATION.
number: 11
text: Procédé de sécurisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' il comprend en outre une étape consistant, une fois la procédure d'authentification réussie et un canal sécurisé de communication établi par le biais du chiffrement des données transitant par les caractéristiques dites IN et OUT du serveur GATT, à transmettre, par ce lien alors sécurisé et à l'aide des requêtes/réponses permettant la transmission des données d'appairage de la radio Bluetooth de la pile protocolaire, les données secrètes nécessaires à l'initiation de la procédure d'appairage OOB de la radio Bluetooth.
number: 12
text: Procédé d'appairage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que , une fois la dernière étape de la procédure d'appairage OOB de la radio Bluetooth atteinte, ladite radio Bluetooth va permettre de sécuriser les données transitant dans l'air par le biais de sa propre procédure de chiffrement, toutes les caractéristiques du serveur GATT et les données applicatives qui s'y rattachent, initialement inaccessibles, puisque réputées restreintes d'accès tant qu'un niveau d'authentification et/ou de chiffrement suffisant n'a pas été atteint, devenant alors accessibles et ce de manière sécurisée, par ledit élément central.
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Prior art cited: ref_id: - WU DAVID J ET AL: "Privacy, Discovery, and Authentication for the Internet of Things", 15 September 2016, NETWORK AND PARALLEL COMPUTING; [LECTURE NOTES IN COMPUTER SCIENCE; LECT.NOTES COMPUTER], SPRINGER INTERNATIONAL PUBLISHING, CHAM, PAGE(S) 301 - 319, ISBN: 978-3-540-33183-4, ISSN: 0302-9743, XP047356184
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