CH716286A2 - Procédé de contrôle de données biométriques d'un individu sous condition de géolocalisation, avec inscription, dans une blockchain, d'un résultat d'analyse. - Google Patents

Procédé de contrôle de données biométriques d'un individu sous condition de géolocalisation, avec inscription, dans une blockchain, d'un résultat d'analyse. Download PDF

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CH716286A2
CH716286A2 CH00758/19A CH7582019A CH716286A2 CH 716286 A2 CH716286 A2 CH 716286A2 CH 00758/19 A CH00758/19 A CH 00758/19A CH 7582019 A CH7582019 A CH 7582019A CH 716286 A2 CH716286 A2 CH 716286A2
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enclave
data
biometric data
geolocation
network
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CH00758/19A
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Attia Jonathan
Louiset Raphaël
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Abstract

L'invention concerne un procédé de contrôle des données biométriques d'un individu, à partir d'un émetteur ( E ) relié à un réseau pair-à-pair sur lequel est déployée une blockchain ( 5 ), ce procédé comprenant la comparaison de données ( 15 ) scannées au niveau de l'émetteur ( E ) avec des données ( 19 ) de référence contenues dans un conteneur ( 18 ) crypté mémorisé au préalable dans au moins un nœud ( 2A ) du réseau ; après vérification d'une condition supplémentaire de géolocalisation, une trace du résultat de la comparaison et une trace du résultat de la vérification sont inscrites dans la blockchain ( 5 ).

Description

DOMAINE TECHNIQUE
[0001] L'invention a trait au domaine de l'informatique, et plus précisément au contrôle des données biométriques d'un individu.
ART ANTERIEUR
[0002] Les données biométriques des individus (typiquement une empreinte digitale ou de la paume, une empreinte rétinienne ou de l'iris, le réseau veineux de la main, une image du visage), tendent à se généraliser en tant que données d'authentification, notamment à l'usage des systèmes de contrôle d'accès à un environnement physique (par ex. local, coffre-fort) ou virtuel (typiquement une session sur un ordinateur, une tablette ou encore un smartphone).
[0003] Classiquement, des données biométriques de référence, capturées lors d'une session de paramétrage, sont stockées dans une base de données, puis, sur requête, sont appelées pour être comparées à des données biométriques instantanées, capturées localement à partir d'un terminal sur un individu souhaitant accéder à un environnement donné.
[0004] Lorsque plusieurs individus („utilisateurs“) sont présumés autorisés à accéder à un même environnement, une technique classique consiste à mémoriser, dans la base de données, autant de données biométriques que d'individus bénéficiant d'une autorisation d'accès.
[0005] Dans une première version, dite locale, la base de données est locale, c'est-à-dire qu'elle est stockée dans un espace mémoire équipant le (ou directement relié au) terminal à partir duquel est réalisée la capture. Cette technique peut paraître à l'abri des intrusions (et donc des usurpations d'identité) en raison de son caractère local, mais il est le plus souvent nécessaire de prévoir un accès réseau à la base de données, aux fins d'administration (y compris l'ajout ou le retrait d'utilisateurs. Il en résulte que la base de données peut être piratée.
[0006] Dans une deuxième version, dite délocalisée, la base de données est stockée dans un espace mémoire réservé dans un serveur distant auquel, à chaque sollicitation par un utilisateur, le terminal se connecte pour comparer les données biométriques capturées aux données biométriques de référence.
[0007] Cette deuxième version présente l'avantage de permettre une administration à distance des autorisations associées aux utilisateurs. Cependant, elle repose, d'une part, sur la politique de sécurité informatique à laquelle est soumis le serveur distant sur lequel est stockée la base de données ; d'autre part, sur la confiance que l'on peut accorder à l'administrateur dudit serveur.
[0008] Il existe par ailleurs de nombreux services pour lesquels les données biométriques des individus sont stockées sur des serveurs distants pour être utilisées en tant que moyen d'authentification sur des comptes utilisateurs.
[0009] Dans tous les cas, il n'est jamais certain que les données biométriques des utilisateurs soient protégées des intrusions, de la copie, d'une éventuelle exploitation commerciale, ou encore de l'effacement.
[0010] Il existe par conséquent un besoin d'améliorer la confidentialité avec laquelle sont traitées les données biométriques des individus.
RESUME DE L'INVENTION
[0011] Il est proposé un procédé de contrôle de données biométriques d'un individu, à partir d'une unité de traitement informatique, dite émetteur, reliée ou intégrée à un réseau pair-à-pair composé d'une pluralité de nœuds formant une base de données distribuée sur laquelle est mémorisée, par réplication sur chaque nœud, une chaîne de blocs, ce procédé comprenant les opérations suivantes : Etablir une session de communication entre l'émetteur et le réseau ; Sélectionner parmi le réseau un nœud dit de calcul, équipé d'une unité de traitement dans laquelle est implémenté un environnement d'exécution sécurisé par cryptographie, dit enclave ; Instancier l'enclave ; Au moyen d'un dispositif de capture équipant ou relié à l'émetteur, réaliser une capture de données biométriques de l'individu au niveau d'un membre ou d'un organe de cet individu ; Charger dans l'enclave, via une ligne de communication sécurisée, les données biométriques capturées ; Au moyen d'une balise de géolocalisation équipant ou reliée à l'émetteur, éditer des données instantanées de géolocalisation ; Charger dans l'enclave, via une ligne de communication sécurisée, les données instantanées de géolocalisation ; Sélectionner parmi le réseau un nœud de stockage sur lequel est mémorisé un conteneur crypté contenant des données biométriques de référence ; Charger le conteneur crypté dans l'enclave ; Déchiffrer dans l'enclave les données biométriques de référence, au moyen d'une clé de déchiffrement associée au conteneur crypté ; Dans l'enclave, comparer les données biométriques capturées et les données de référence, et vérifier si les données instantanées de géolocalisation satisfont une condition de géolocalisation prédéfinie ; Inscrire dans un bloc de la chaîne de blocs une transaction comprenant une trace du résultat de la comparaison, et une trace du résultat de la vérification.
[0012] Selon un mode préféré de réalisation, sont prévues les opérations suivantes : <tb><SEP>- A partir de l'enclave du nœud de calcul, sélectionner parmi le réseau des nœuds sur lesquels sont stockés des fragments de la clé cryptographique de déchiffrement associée au conteneur ; <tb><SEP>- Charger lesdits fragments dans l'enclave du nœud de calcul ; <tb><SEP>- Dans l'enclave : <tb><SEP><SEP>o Reconstituer la clé cryptographique de déchiffrement associée au conteneur, à partir des fragments ainsi chargés ; <tb><SEP><SEP>o Déchiffrer les données biométriques du conteneur au moyen de la clé ainsi reconstituée.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0013] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : <tb><SEP>LaFIG.1est un schéma fonctionnel simplifié illustrant un réseau pair-à-pair sur lequel est distribuée une chaîne de blocs ; <tb><SEP>LaFIG.2est un schéma fonctionnel simplifié illustrant différents composants d'une unité de traitement informatique impliqués dans la création et l'exploitation d'un environnement d'exécution sécurisé appelé enclave ; <tb><SEP>LaFIG.3est un schéma fonctionnel illustrant un procédé de contrôle des données biométriques d'un individu ; <tb><SEP>LaFIG.4est un diagramme fonctionnel prolongeant le diagramme de laFIG.3et illustrant des opérations d'inscription du résultat du contrôle dans la blockchain.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0014] Le procédé proposé vise à contrôler, de manière confidentielle, des données biométriques d'un individu.
[0015] Sans s'y restreindre, le procédé de contrôle proposé exploite, en les combinant, des fonctionnalités offertes par deux technologies relativement récentes dont il paraît utile de faire une description préalable avant d'entrer dans les détails du procédé, à savoir : La technologie de la chaîne de blocs ou, en terminologie anglo-saxonne, blockchain (dans ce qui suit, on préférera la terminologie anglo-saxonne, en raison de son emploi courant dans la plupart des langues, y compris en langue française) ; La technologie de l'environnement d'exécution sécurisé ou, en terminologie anglo-saxonne, du trusted execution environment (TEE).
[0016] La technologie blockchain est organisée en couches. Elle comprend : Une couche d'infrastructure matérielle, appelée „réseau blockchain“ ; Une couche protocolaire appelée „protocole blockchain“ ; Une couche informationnelle, appelée „registre blockchain“.
[0017] Le réseau blockchain est un réseau informatique décentralisé, dit réseau pair-à-pair (en terminologie anglo-saxonne Peer-to-Peer ou P2P), constitué d'une pluralité d'ordinateurs (au sens fonctionnel du terme : il s'agit d'un appareil pourvu d'une unité de traitement informatique programmable, qui peut se présenter sous forme d'un smartphone, d'une tablette, d'un ordinateur de bureau, d'une station de travail, d'un serveur physique ou virtuel, c'est-à-dire un espace de calcul et de mémoire alloué au sein d'un serveur physique et sur lequel tourne un système d'exploitation ou une émulation de système d'exploitation), appelés „nœuds“ en référence à la théorie des graphes, capables de communiquer entre eux (c'est-à-dire de s'échanger des données informatiques), deux à deux, au moyen de liaisons filaires ou sans fil.
[0018] Un réseau1blockchain comprenant des nœuds2communiquant par des liaisons3est illustré sur laFIG.1. Par souci de simplification et de conformité à la théorie des graphes, sur laFIG.1, les nœuds2du réseau1sont représentés par des cercles ; les liaisons3, par des arêtes reliant les cercles. Pour ne pas surcharger de traits le dessin, seules certaines liaisons3entre les nœuds2sont représentées.
[0019] Les nœuds2peuvent être disséminés sur de larges régions géographiques ; ils peuvent également être regroupés dans des régions géographiques plus restreintes.
[0020] Le protocole blockchain se présente sous forme d'un programme informatique implémenté dans chaque nœud2du réseau1blockchain, et qui inclut, outre des fonctions de dialogue - c'est-à-dire d'échange des données informatiques - avec les autres nœuds2du réseau1, un algorithme de calcul qui, à partir de données d'entrée appelées „transactions“ (qui sont des transcriptions d'interactions entre un ou plusieurs terminaux informatiques émetteurs et un ou plusieurs terminaux informatiques destinataires) : <tb><SEP>- Élabore des fichiers4de données structurées appelés „blocs“, chaque bloc4comprenant un corps4Acontenant des empreintes numériques de transactions, et un en-tête4Bcontenant : <tb><SEP><SEP>o Un numéro d'ordre, ou rang, ou encore hauteur (height en anglais), sous forme d'un nombre entier qui désigne la position du bloc4au sein d'une chaîne dans l'ordre croissant à partir d'un bloc initial (Genesis block en anglais) ; <tb><SEP><SEP>o Une empreinte numérique unique des données du corps4A ; <tb><SEP><SEP>o Une empreinte numérique unique, appelée pointeur, de l'en-tête du bloc4précédent, <tb><SEP><SEP>o Une donnée d'horodatage (timestamp en anglais) ; <tb><SEP>- Met en œuvre un mécanisme de validation des blocs4par consensus entre tout ou partie des nœuds2 ; <tb><SEP>- Concatène les blocs4validés pour former un registre5(le registre blockchain) sous forme d'un agrégat dans lequel chaque bloc4est relié mathématiquement au précédent par son pointeur.
[0021] La moindre modification des données du corps4Aou de l'en-tête4Bd'un bloc4affecte la valeur de son empreinte numérique et rompt par conséquent le lien existant entre ce bloc4ainsi modifié et le bloc4suivant dont le pointeur ne correspond plus.
[0022] Selon un mode particulier de réalisation, l'empreinte numérique de chaque bloc4est un condensé (ou condensat, en anglais hash) des données du bloc4, c'est-à-dire le résultat d'une fonction de hachage appliquée aux données du bloc4(y compris le corps4Aet l'en-tête4Bà l'exception de l'empreinte numérique elle-même). La fonction de hachage est typiquement SHA-256.
[0023] Pour un bloc4donné de rang N (N un entier), le pointeur assure avec le bloc4précédent de rang N-1 une liaison inaltérable. En effet, toute modification des données du bloc4de rang N-1 aboutirait à la modification de son empreinte, et donc à un défaut de correspondance entre cette empreinte (modifiée) du bloc4de rang N-1 et le pointeur mémorisé parmi les métadonnées du bloc4de rang N.
[0024] La succession des blocs4reliés entre eux deux à deux par correspondance du pointeur d'un bloc4donné de rang N avec l'empreinte numérique du bloc précédent de rang N-1 constitue par conséquent le registre5blockchain sous forme d'un agrégat de blocs4corrélés, dans lequel la moindre modification des données d'un bloc4de rang N-1 se traduit par une rupture du lien avec le bloc4suivant de rang N - et donc la rupture du registre blockchain.
[0025] C'est cette structure particulière qui procure aux données contenues dans le registre5blockchain une réputation d'immuabilité, garantie par le fait que le registre5blockchain est répliqué sur tous les nœuds2du réseau1, obligeant tout attaquant, non seulement à modifier tous les blocs4de rang supérieur au bloc4modifié, mais à déployer ces modifications (alors même que le registre5blockchain continue de se constituer par les nœuds2appliquant le protocole blockchain) à l'ensemble des nœuds2.
[0026] Quel que soit le type de consensus appliqué par le mécanisme de validation des blocs4, la plupart des technologies blockchain ont pour fonction primaire d'enregistrer, dans leur registre5blockchain, des transactions passées entre un ou plusieurs terminaux émetteurs, et un ou plusieurs terminaux récepteurs, indifféremment appelés „utilisateurs“.
[0027] A chaque utilisateur est associé un compte, appelé de manière simplificatrice „portefeuille électronique“ (en anglais digital wallet), qui contient une zone mémoire et une interface programmatique ayant des fonctions d'interaction avec le réseau1blockchain pour lui soumettre des transactions, et des fonctions de synchronisation avec le registre5blockchain pour inscrire, dans la zone mémoire, les transactions validées par inscription dans le registre5blockchain.
[0028] Sauf mention contraire, et par souci de simplification, l'expression simple „chaîne de blocs“ ou „blockchain“ désigne le registre5blockchain lui-même.
[0029] Certaines technologies blockchain récentes (Ethereum, typiquement) ajoutent aux trois couches matérielle (réseau blockchain), protocolaire (protocole blockchain) et informationnelle (registre blockchain) une couche applicative qui se présente sous forme d'un environnement de développement permettant de programmer des applications, appelées „contrats intelligents“ (en anglais Smart contracts), qui peuvent être déployées sur le registre5blockchain à partir des nœuds2.
[0030] On décrit à présent succinctement la technologie des contrats intelligents.
[0031] Un contrat intelligent comprend deux éléments : Un compte, appelé „compte de contrat“ (en anglais Contract account), dans la zone mémoire duquel est inscrit un code source contenant des instructions informatiques implémentant les fonctions attribuées au contrat intelligent ; Un code exécutable (en anglais Executable Bytecode) résultant d'une compilation du code source, ce code exécutable étant mémorisé ou déployé au sein du registre5blockchain, c'est-à-dire inséré en tant que transaction dans un bloc4du registre5blockchain.
[0032] Dans la technologie blockchain proposée par Ethereum, un smart contrat est activé par un appel (en anglais Call) adressé par un autre compte, dit compte initiateur (qui peut être un compte utilisateur ou un compte de contrat), cet appel se présentant sous forme d'une transaction contenant, d'une part, un fonds de réserve à transférer (c'est-à-dire un paiement) depuis le compte initiateur au compte de contrat et, d'autre part, des conditions initiales.
[0033] Cet appel est inscrit en tant que transaction dans le registre5blockchain. Il déclenche : Le transfert du fonds de réserve du compte initiateur au compte de contrat ; La désignation, parmi le réseau1blockchain, d'un nœud d'exécution associé à un compte utilisateur ; L'activation, dans une unité de traitement informatique du nœud d'exécution, d'un environnement d'exécution ou machine virtuelle (appelé Ethereum Virtual Machine ou EVM dans le cas d'Ethereum) ; L'exécution pas-à-pas des étapes de calcul du code exécutable par la machine virtuelle à partir des conditions initiales, chaque étape de calcul étant accompagnée d'un transfert d'une fraction (appelée gas dans le cas d'Ethereum) du fonds de réserve depuis le compte de contrat vers le compte utilisateur du nœud d'exécution, et ce jusqu'à épuisement des étapes de calcul, au terme desquelles est obtenu un résultat ; L'inscription (éventuellement sous forme d'une empreinte numérique) de ce résultat en tant que transaction dans le registre5blockchain.
[0034] Le compte initiateur récupère (c'est-à-dire, en pratique, télécharge) le résultat lors de sa synchronisation au registre5blockchain.
[0035] On introduit à présent brièvement les environnements d'exécution sécurisé.
[0036] Un environnement d'exécution sécurisé (Trusted execution environment ou TEE) est, au sein d'une unité6de traitement informatique pourvue d'un processeur ou CPU (Central Processing Unit)7, un espace temporaire de calcul et de stockage de données, appelé (par convention) enclave, ou encore enclave cryptographique, qui se trouve isolé, par des moyens cryptographiques, de toute action non autorisée résultant de l'exécution d'une application hors de cet espace, typiquement du système d'exploitation.
[0037] Intel® a, par exemple, revu à partir de 2013 la structure et les interfaces de ses processeurs pour y inclure des fonctions d'enclave, sous la dénomination Software Guard Extension, plus connue sous l'acronyme SGX. SGX équipe la plupart des processeurs de type XX86 commercialisés par Intel® depuis 2015, et plus précisément à partir de la sixième génération incorporant la microarchitecture dite Skylake. Les fonctions d'enclave proposées par SGX ne sont pas accessibles d'office : il convient de les activer via le système élémentaire d'entrée/sortie (Basic Input Output System ou BIOS).
[0038] Il n'entre pas dans les nécessités de la présente description de détailler l'architecture des enclaves, dans la mesure où : En dépit de sa relative jeunesse, cette architecture est relativement bien documentée, notamment par Intel® qui a déposé de nombreux brevets, cf. par ex., parmi les plus récents, la demande de brevet américain US 2019/0058696 ; Des processeurs permettant de les implémenter sont disponibles sur le marché - notamment les processeur Intel® précités ; Seules les fonctionnalités permises par l'enclave nous intéressent ici, ces fonctionnalités pouvant être mises en œuvre via des lignes de commande spécifiques. A ce titre, l'homme du métier pourra se référer au guide édité en 2016 par Intel® : Software Guard Extensions, Developer Guide.
[0039] Pour une description plus accessible des enclaves, et plus particulièrement d'Intel® SGX, l'homme du métier peut également se référer à A. Adamski, Overview of Intel SGX - Part 1, SGX Internal, ou à D. Boneh, Surnaming Schemes, Fast Verification, and Applications to SGX Technology, in Topics in Cryptology, CT - RSA 2017, The Cryptographers' Track at the RSA Conférence 2017, San Francisco, CA, USA, Feb.14-17, 2017, Proceedings, pp.149-164, ou encore à K. Severinsen, Secure Programming with Intel SGX and Novel Applications, Thesis submitted for the Degree of Master in Programming and Networks, Dept. Of Informatics, Faculty of Mathematics and Natural Science, University of Oslo, Autumn 2017.
[0040] Pour résumer, en référence à laFIG.2, une enclave8comprend, en premier lieu, une zone9mémoire sécurisée (dénommée Page Cache d'enclave, en anglais Enclave Page Cache ou EPC), qui contient du code et des données relatives à l'enclave elle-même, et dont le contenu est chiffré et déchiffré en temps réel par une puce dédiée dénommée Moteur de Chiffrement de Mémoire (en anglais Memory Encryption Engine ou MEE). L'EPC9est implémentée au sein d'une partie de la mémoire vive dynamique (DRAM)10allouée au processeur7, et à laquelle les applications ordinaires (notamment le système d'exploitation) n'ont pas accès.
[0041] L'enclave8comprend, en deuxième lieu, des clés cryptographiques employées pour chiffrer ou signer à la volée les données sortant de l'EPC9, ce grâce à quoi l'enclave8peut être identifiée (notamment par d'autres enclaves), et les données qu'elle génère peuvent être chiffrées pour être stockées dans des zones de mémoire non protégées (c'est-à-dire hors de l'EPC9).
[0042] Pour pouvoir exploiter une telle enclave8, une application11doit être segmentée en, d'une part, une ou plusieurs parties12non sécurisées (en anglais untrusted part(s), et, d'autre part, une ou plusieurs parties13sécurisées (en anglais trusted part(s)).
[0043] Seuls les processus induits par la (les) partie(s)13sécurisée(s) de l'application11peuvent accéder à l'enclave8. Les processus induits par la (les) partie(s)12non sécurisée(s) ne peuvent pas accéder à l'enclave8, c'est-à-dire qu'ils ne peuvent pas dialoguer avec les processus induits par la (les) partie(s)13sécurisée(s).
[0044] La création (également dénommée instanciation) de l'enclave8et le déroulement de processus en son sein sont commandés via un jeu14d'instructions particulières exécutables par le processeur7et appelées par la (les) partie(s)13sécurisée(s) de l'application11.
[0045] Parmi ces instructions : ECREATE commande la création d'une enclave8 ; EINIT commande l'initialisation de l'enclave8 ; EADD commande le chargement de code dans l'enclave8 ; EENTER commande l'exécution de code dans l'enclave8 ; ERESUME commande une nouvelle exécution de code dans l'enclave8 ; EEXIT commande la sortie de l'enclave8, typiquement à la fin d'un processus exécuté dans l'enclave8.
[0046] On a, sur laFIG.2, représenté de manière fonctionnelle l'enclave8sous la forme d'un bloc (en traits pointillés) englobant la partie13sécurisée de l'application11, le jeu14d'instructions du processeur7, et l'EPC9. Cette représentation n'est pas réaliste ; elle vise simplement à regrouper visuellement les éléments qui composent ou exploitent l'enclave8.
[0047] Nous expliquerons ci-après comment sont exploitées les enclaves.
[0048] Le procédé proposé vise à effectuer un contrôle de données15biométriques d'un individu personne physique, ci-après simplement dénommé utilisateur, à partir d'une unitéEde traitement informatique (équipant par ex. un ordinateur personnel fixe ou portable, une tablette, un smartphone, ou encore un dispositif de contrôle d'accès), reliée ou intégrée au réseau1blockchain et appelée émetteur.
[0049] Le contrôle des données15biométriques est typiquement effectué aux fins de déverrouiller, pour l'utilisateur, un accès à un environnement physique (un logement, une pièce, un coffre-fort) ou virtuel (un environnement de travail dans un ordinateur, une tablette ou un smartphone).
[0050] A cet effet, l'émetteurEest équipé de (ou relié à) un dispositif16de capture biométrique ou scanneur. Le scanneur16est configuré pour réaliser une capture des données15biométriques de l'utilisateur au niveau d'un membre (par ex. un ou plusieurs doigt(s), une main) ou d'un organe (par ex. un oeil, le visage, une oreille, une partie du réseau veineux) de cet utilisateur.
[0051] Comme nous le verrons, ce contrôle est effectué de manière décentralisée, sur le réseau1.
[0052] Une première opération101consiste à établir, sur requête (REQ), une session de communication entre l'émetteurEet le réseau1.
[0053] Cette session est activée à partir de l'émetteurE, par exemple à la suite d'une action prédéterminée comme l'appui sur un bouton ou la détection (par ex. au moyen d'un capteur de proximité) de l'approche du membre ou de l'organe de l'utilisateur.
[0054] Une deuxième opération102consiste, parmi le réseau1, à sélectionner un nœud2Pde calcul, équipé d'une unité de traitement dans laquelle est implémentée une enclave8.
[0055] Une troisième opération103consiste, au sein du nœud2Pde calcul, à instancier l'enclave8.
[0056] Une quatrième opération104consiste, au niveau de l'émetteurE, à réaliser, au moyen de son scanneur16, une capture des données15biométriques de l'individu. Dans l'exemple illustré, ces données15biométriques sont issues d'une empreinte digitale.
[0057] Une cinquième opération105consiste, à partir de l'émetteurE, à charger, dans l'enclave8du nœud2Pde calcul, via une ligne17de communication sécurisée (par ex. utilisant le protocole Transport Layer Security ou TLS), les données15biométriques ainsi capturées.
[0058] Selon un mode préféré de réalisation, le contrôle des données15, conduit au sein de l'enclave8, est effectué suivant les instructions d'un contrat intelligentSCdéployé sur la blockchain5.
[0059] Comme illustré sur laFIG.3, une sixième opération106consiste, pour l'enclave8, à appeler (CALL) le contrat intelligentSC.
[0060] Une septième opération107consiste, en retour, à charger le code du contrat intelligentSCdans l'enclave8pour exécution. Est également chargée dans l'enclave8une machine virtuelle (EVM lorsque le contrat intelligentSCest programmé selon les spécifications d'Ethereum) destinée à permettre l'exécution du code du contrat intelligentSC.
[0061] Une huitième opération108consiste, pour l'enclave8, à sélectionner parmi le réseau1un nœud2Ade stockage sur lequel est stocké un conteneur18crypté contenant des données19biométriques de référence, et à transmettre à ce nœud2Bde stockage une requête (REQ) de communication de ce conteneur19.
[0062] Pour faciliter cette sélection, le conteneur18crypté peut être couplé à un identifiant associé à l'émetteurE(transmis à l'enclave8avec les données15biométriques scannées), ou à l'utilisateur (et qui peut être saisi par celui-ci sur une interface équipant ou reliée à l'émetteurE).
[0063] Une neuvième opération109consiste, à partir du nœud2Bde stockage, à charger dans l'enclave8le conteneur18crypté.
[0064] Le déchiffrement des données19biométriques de référence du premier conteneur18crypté nécessite une clé20cryptographique de déchiffrement, stockée sur le réseau1.
[0065] Selon un mode préféré de réalisation, et comme illustré sur laFIG.3, la clé20est distribuée sur le réseau1en application des règles de Shamir (dites du Partage de Secret de Shamir, en anglais Shamir's Secret Sharing).
[0066] Plus précisément, selon les règles de Shamir, la clé20a, auparavant, été fragmentée en un ensemble de N fragments20.i(N un entier prédéterminé, N>3, i un indice entier, 1≤i≤N), tel qu'un sousensemble de K fragments20.i(K un entier prédéterminé, 1<K<N, avec 1≤i≤K) est suffisant pour reconstituer la clé20, chaque fragment20.iétant stocké séparément dans un nœud2Cde stockage du réseau1.
[0067] Une dixième opération110consiste par conséquent, pour l'enclave8, à sélectionner parmi le réseau1K nœuds2Bde stockage sur lesquels sont stockés K fragments20.irespectifs, et à transmettre à chaque nœud2Bde stockage une requête (REQ) de communication de son fragment20.i.
[0068] Comme illustré sur laFIG.3, une onzième opération111consiste, à partir des nœuds2Bde stockage ainsi sélectionnés, à charger dans l'enclave8les K fragments20.i.
[0069] Une douzième opération112consiste, pour l'enclave8, à reconstituer la clé20à partir des K fragments20.iainsi chargés.
[0070] Une treizième opération113consiste, pour l'enclave8, à déchiffrer les données19biométriques de référence du conteneur18en lui appliquant la clé20ainsi reconstituée.
[0071] Une quatorzième opération114consiste, pour l'enclave8, à comparer les données15biométriques issues de la capture effectuée par le scanneur16et les données19biométriques de référence ainsi déchiffrées. La comparaison peut être effectuée par une technique classique (typiquement par mesure des distances entre minuties dans le cas de l'empreinte digitale).
[0072] Si cette comparaison est un échec, les données15,19sont décrétées ne pas correspondre, et l'action pour laquelle le contrôle des données biométriques de l'utilisateur était requis (typiquement un déverrouillage) n'est pas autorisée. L'émetteurEen est informé. Les opérations de capture et de comparaison des données biométriques peuvent cependant être répétées, pour minimiser le risque de faux négatif.
[0073] Si au contraire la comparaison est un succès, les données15,19sont décrétées correspondre. La comparaison produit un résultat21(sous forme, par ex., d'un bit de valeur 0 en cas d'échec, et de valeur1en cas de succès).
[0074] Cependant la seule authentification biométrique de l'individu derrière l'émetteurEest décrétée insuffisante pour autoriser l'action requise : une condition supplémentaire de géolocalisation, prédéfinie, doit en effet être vérifiée. Cette condition est par exemple inscrite parmi les instructions du contrat intelligentSC. Cette condition spécifie par ex. une zone géographique prédéfinie, au sein de laquelle l'émetteurEest supposé se trouver (ou au contraire une ou plusieurs zones géographiques hors desquelles l'émetteurEest supposé se trouver).
[0075] A cet effet, l'émetteurEest équipé de (ou relié à) une balise22de géolocalisation. Cette balise22est configurée pour éditer des données23instantanées de géolocalisation, typiquement sous forme d'un tuple de coordonnées géographiques incluant latitude et longitude, et le cas échéant altitude.
[0076] Ainsi, une quinzième opération115consiste, pour l'enclave8, à transmettre à l'émetteurEune requête (REQ) de communication de données23instantanées de géolocalisation (à moins que les données23n'aient été communiquées préalablement, par ex. avec les données15biométriques.
[0077] Une seizième opération116consiste, au niveau de l'émetteurE, à éditer, à partir de la balise22, des données23instantanées de géolocalisation.
[0078] Une dix-septième opération117\consiste, à partir de l'émetteurE, à charger dans l'enclave8les données23instantanées de géolocalisation, via une ligne17de communication sécurisée.
[0079] Une dix-huitième opération118consiste, pour l'enclave8, à vérifier que les données23instantanées de géolocalisation satisfont la condition de géolocalisation. Dans l'exemple illustré, cette condition de géolocalisation est issue des instructions du contrat intelligentSC.
[0080] Cette vérification produit un résultat24(typiquement, un bit de valeur 1 lorsque la condition de géolocalisation est satisfaite, un bit de valeur 0 lorsque la condition de géolocalisation n'est pas satisfaite).
[0081] Si les données23instantanées de géolocalisation ne satisfont pas la condition de géolocalisation, il est mis fin au procédé de contrôle, et il n'est délivré aucune autorisation d'accès.
[0082] Si au contraire les données23instantanées de géolocalisation satisfont la condition de géolocalisation, l'action pour laquelle le contrôle des données biométriques de l'utilisateur était requis est autorisée.
[0083] Lorsque l'action (typiquement un déverrouillage) doit être appliquée au niveau de l'émetteurE, celui-ci doit être informé du résultat.
[0084] Dans ce cas, une dix-neuvième opération119consiste, pour l'enclave8, à transmettre le résultat21à l'émetteurE.
[0085] Par ailleurs, aux fins de traçabilité, le résultat21(ou, de préférence, une trace de ce résultat21) ainsi que le résultat24(ou de préférence une trace de ce résultat24), sont de préférence inscrits dans la blockchain5.
[0086] Dans ce cas, une vingtième opération120consiste, pour l'enclave8, à initier une transactionTXà destination de la blockchain5. Cette transaction peut être signée au moyen d'une clé privée associée à l'enclave8.
[0087] A cet effet, et selon un mode de réalisation illustré sur laFIG.4, une vingt-et-unième opération121consiste, pour l'enclave8, à établir une session de communication (SESS) avec au moins un nœud2du réseau1, une vingt-deuxième opération122consistant alors à transmettre à ce nœud2la transactionTXsignée, en vue de son inscription dans la blockchain5. La transactionTXsignée est alors distribuée sur plusieurs nœuds2validateurs du réseau1, aux fins de vérification préalable à l'inscription.
[0088] Après que la transactionTXsignée a été vérifiée, une vingttroisième opération123consiste, pour un ou plusieurs nœuds2validateurs, à l'inscrire dans un nouveau bloc4destiné à la blockchain5. Une vingt-quatrième opération124consiste, pour l'un des nœuds2validateurs, à ajouter le nouveau bloc4contenant la transactionTXsignée à la blockchain5, après l'achèvement d'un mécanisme de consensus tel que preuve de travail (en anglais proof-of-work ou PoW), preuve d'autorité (en anglais proof-of-authority ou PoA) ou preuve d'enjeu (en anglais proof-of-stake ou PoS).
[0089] Le procédé qui vient d'être décrit présente les avantages suivants.
[0090] Premièrement, les données19biométriques de référence, cryptées, ne sont exploitables par aucun tiers, y compris celui qui en assure la mémorisation sur un nœud2Ade stockage.
[0091] Aucune utilisation (en particulier commerciale) ne peut donc en être faite, au bénéfice de la confidentialité.
[0092] Deuxièmement, la réplication du conteneur18sur plusieurs nœuds2Ade stockage limite, par ailleurs, le risque d'effacement tout en augmentant la fiabilité du procédé.
[0093] Troisièmement, le caractère décentralisé du contrôle évite une éventuelle prise en main frauduleuse sur l'émetteurEpar un tiers non autorisé.
[0094] Quatrièmement, la condition de géolocalisation ajoute encore à la difficulté pour un tiers non autorisé à accéder à l'environnement souhaité (typiquement un environnement virtuel), lorsque cette condition n'est pas satisfaite.

Claims (2)

1. Procédé de contrôle de données biométriques d'un individu, à partir d'une unité de traitement informatique, dite émetteur (E), reliée ou intégrée à un réseau (1) pair-à-pair composé d'une pluralité de nœuds (2) formant une base de données distribuée sur laquelle est mémorisée, par réplication sur chaque nœud (2), une chaîne (5) de blocs, ce procédé comprenant les opérations suivantes : - Etablir une session de communication entre l'émetteur (E) et le réseau (1) ; - Sélectionner parmi le réseau (1) un nœud (2P) dit de calcul, équipé d'une unité de traitement dans laquelle est implémenté un environnement d'exécution sécurisé par cryptographie, dit enclave (8) ; - Instancier l'enclave (8) ; - Au moyen d'un dispositif (16) de capture équipant ou relié à l'émetteur (E), réaliser une capture de données (15) biométriques de l'individu au niveau d'un membre ou d'un organe de cet individu ; - Charger dans l'enclave (8), via une ligne (17) de communication sécurisée, les données (15) biométriques capturées ; - Au moyen d'une balise (22) de géolocalisation équipant ou reliée à l'émetteur (E), éditer des données (23) instantanées de géolocalisation ; - Charger dans l'enclave (8), via une ligne (17) de communication sécurisée, les données (23) instantanées de géolocalisation ; - Sélectionner parmi le réseau (1) un nœud (2A) de stockage sur lequel est mémorisé un conteneur (18) crypté contenant des données (19) biométriques de référence ; - Charger le conteneur (18) crypté dans l'enclave (8) ; - Déchiffrer dans l'enclave (8) les données biométriques (19) de référence, au moyen d'une clé (20) de déchiffrement associée au conteneur (18) crypté ; - Dans l'enclave (8), comparer les données (15) biométriques capturées et les données (19) de référence, et vérifier si les données (23) instantanées de géolocalisation satisfont une condition de géolocalisation prédéfinie ; - Inscrire dans un bloc (4) de la chaîne (5) de blocs une transaction comprenant une trace du résultat (21) de la comparaison et une trace du résultat (24) de la vérification.
2. Procédé de contrôle selon la revendication 1, qui comprend les opérations suivantes : - A partir de l'enclave (8) du nœud de calcul, sélectionner parmi le réseau (1) des nœuds (2C) sur lesquels sont stockés des fragments (20.i) de la clé (20) cryptographique de déchiffrement associée au conteneur (18) ; - Charger lesdits fragments (20.i) dans l'enclave (8) du nœud de calcul ; - Dans l'enclave : o Reconstituer la clé (20) cryptographique de déchiffrement associée au conteneur (18), à partir des fragments (20.i) ainsi chargés ; o Déchiffrer les données biométriques (19) du conteneur (18) au moyen de la clé (20) ainsi reconstituée.
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CH716299A2 (fr) Procédé de signature d&#39;une transaction destinée à une blockchain, au moyen d&#39;une clé cryptographique distribuée parmi les noeuds d&#39;un réseau pair-à-pair.
CH716296A2 (fr) Procédé de signature multiple d&#39;une transaction destinée à une blockchain, sous condition de géolocalisation, au moyen de clés cryptographiques distribuées parmi les noeuds d&#39;un réseau pair-à-pair.
CH716302A2 (fr) Procédé de signature décentralisée d&#39;une transaction destinée à une blockchain, suivant les instructions d&#39;un contrat intelligent.
US9390280B2 (en) System and method for obtaining keys to access protected information
CH716277A2 (fr) Procédé de traitement, au sein d&#39;un réseau blockchain et sous enclave, de données informatiques chiffrées au moyen d&#39;une application chiffrée, sous condition de géolocalisation.

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