WO2010116109A1 - Procédé d'authentification auprès d'un serveur par un utilisateur d'un appareil mobile - Google Patents

Procédé d'authentification auprès d'un serveur par un utilisateur d'un appareil mobile Download PDF

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WO2010116109A1
WO2010116109A1 PCT/FR2010/050693 FR2010050693W WO2010116109A1 WO 2010116109 A1 WO2010116109 A1 WO 2010116109A1 FR 2010050693 W FR2010050693 W FR 2010050693W WO 2010116109 A1 WO2010116109 A1 WO 2010116109A1
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Mauro Panza
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LYNKWARE
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    • H04W12/69—Identity-dependent
    • H04W12/77—Graphical identity

Definitions

  • the present invention relates to a method of authenticating a user to a server, the user being in possession of a mobile device. It also relates to a mobile device and a server as well as computer program products operating on them and implementing the method.
  • the traditional processes of securing access to networks consist in validating the identity of a user by using an identifier and a password. This identification is entered on the user terminal, computer or other mobile device (mobile phone, PDA %) and then circulates on private and / or public communication networks to the information system that authorizes or denies access.
  • These enhanced methods use a protocol for exchanging data between a security server and the user, a protocol according to which a new one-time password (OTP) is generated for a period of time. limited use each time a user is authenticated. It is then impossible to reuse the same password during a subsequent authentication.
  • OTP one-time password
  • the technology used involves a dynamic change of passwords for each authentication session. It allows user authentication because the generated password is the only user who has a physical device that generates the password.
  • the technology is based on a secret key that exists only in two places: on the user's physical device and on the security server. This secret key can not be captured because it never travels between the security server and the user. This secret key is used to calculate the passwords to be used to authenticate the user when needed. The calculation is done on the basis of time (A) and / or event (B):
  • the hardware device automatically generates new passwords with a determined frequency (for example every 60 seconds), using the value of the clock at the instant "t" in order to calculate at each connection a unique password.
  • the hardware device then generates a new password only when an event occurs - for example the user presses a button on his key or other hardware device. Whenever the event takes place a counter is incremented and a well-defined algorithm will calculate a one-time password.
  • a method of authenticating a user to a server, said user being in possession of a mobile device comprises:
  • the authentication method thus has the advantage of using the mobile phone as a hardware for generating the password.
  • the use of this equipment is very widespread and allows the use of strong authentication in "general public" applications that may require a high level of security of access (banking, medical ).
  • the clock of the mobile device does not need to be synchronized with the server because the image contains internally the data necessary for the limitation of validity of the password.
  • the image contains for example a non-symmetric encrypted signature of the time stamp and the key of the server, only the server containing the limitation of validity of the password.
  • the transmission of the code comprising the time stamp makes it possible to significantly increase the level of security of the method, since it is possible, for example, by known hashing and / or signature methods, to verify that the code comprising the stamp is well integrated and has been sent by the server. It is thus possible to detect any anomalies relating to the code, and therefore simultaneously on the entity comprising the stamp and the data to generate the unique password. It is thus possible to ensure that the stamp has not been altered and corresponds to the data to generate the unique password, by checking the code received.
  • the image is sent by the server on a screen and the mobile device receives this image via a camera included in the mobile device or the image is sent by the server to the mobile device via the mobile phone network;
  • the image has a 2D barcode containing the code or the code is included by a steganography process in the image;
  • the mobile device having an identification code thereof (IMEI) and / or a user identification code (IMSI), the one-time password is generated based in addition on the mobile device identification code, user identification code, or a combination of both; and
  • the code also includes a server identifier.
  • the use of the identification codes contained in the mobile device such as, for example, the IMEl which is a unique identifier of a mobile phone to the GSM or 3G standard, or the IMSI which is an identifier contained in the SIM card of the telephone and in relation with the subscriber allows a reinforcement of the security: by validating that the device which has carried out the computation of the password is identified. by facilitating the blocking by the telephone operator of the lost or stolen mobile device
  • the transmission of a specific key to the server in the encrypted code advantageously allows a link between the mobile device and the server without the device mobile has to store a secret key.
  • a mobile device comprises: image acquisition means comprising a code comprising said code comprising at least one time stamp value;
  • a password calculator based on said code and said secret code.
  • a server comprises:
  • a code generator said code comprising at least one time stamp value
  • An image generator comprising in its pixels said code; connected to
  • Means for validating said one-time password adapted to verify that said password has at least been received within a predetermined time with respect to the time stamp value, is in accordance with the code and corresponds at least to the user authenticating.
  • a computer program product having program code instructions recorded on a server computer readable medium, for implementing the steps of a user authentication method. at said server, said user being in possession of a mobile device, comprising:
  • FIG. 1 is a schematic view of a system for implementing an embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a flow diagram of an authentication method according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 3 is a schematic view of the operation of an authentication on a server implementing the method of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a schematic view of examples of display screens generated by the authentication of FIG. 3;
  • FIG. 5 is a schematic view of the operation of an image recognition on a mobile terminal during the execution of the method of FIG. 2;
  • FIG. 6 is a schematic view of the mobile apparatus of FIG. 1;
  • FIG. 7 is a schematic view of the server of FIG. 1;
  • Fig. 8 is a schematic view of transmission of an encoded image in an alternative embodiment;
  • Fig. 9 is a schematic view of screens of a mobile terminal in another alternative embodiment.
  • the single-use password authentication described hereinafter implements a server 1 connected to a user terminal 3 through which a user 5 wishes to access a service controlled by the server 1, and a mobile device 7 owned by the user 5.
  • the mobile device 7 is typically a mobile phone having a keyboard 9 or a touch screen, a display screen 1 1 and a camera 13 shooting.
  • the server 1 and the mobile device 7 have programmable computing means, not shown, as well as data storage and program storage means. Authentication then proceeds as follows, Figure 2:
  • step 20 by the server 1 of an authentication request request from the user terminal 3;
  • step 22 in response by the server 1 of an image in the form of a matrix of pixels containing an encrypted code in the pixels of the image, the code comprising at least one signature value of the time stamp , also called timestamp value;
  • step 28 by the mobile device of a one-time password based on at least the code and a secret code held by the user; • entering the one-time password on the user terminal, using a keyboard or other input device;
  • step 30 • reception, step 30, by the server of the one-time password; and • validation, step 32, of the password if it has at least been received within a predetermined time with respect to the value of timestamp, is consistent with the code and at least corresponds to the user authenticating.
  • the mobile device 7 includes a mobile application that can be installed on the various mobile phones on the market and capable of image processing.
  • the application is thus available on different software platforms used by mobile phone manufacturers such as, for example, J2ME, WM, Symbian, MacOs, Android, RIM Os and BREW.
  • the mobile application for generating the unique password is included in a 2D barcode image reader and uses a tag contained in the barcode to launch a one-time password generation interface.
  • the mobile application performs the following steps:
  • the mobile application can be installed on a mobile phone by positioning a page on a WAP server with the link to the download file, specific to each phone. Another solution is to load and install the application directly via the USB cable or via Bluetooth.
  • a server application for example written in PHP, is capable of generating encrypted 2D barcodes 40.
  • 2D barcodes there are two types of widely used 2D barcodes: the Datamatrix or the QR code.
  • the Datamatrix has the advantage of being easy to read and easily compress data.
  • the QR code has the advantage of guaranteeing the reading of codes on Asian mobiles.
  • the 2D barcode 40 contains a code 42 which is a hash value of a secret key SK of the server and a timestamp data Ts.
  • the latter is, for example, on a Unix / Linux server the Epoch time of the system clock. To recap, the Epoch time is the number of milliseconds since l ⁇ r 1 January 1970.
  • the hash is performed by one of the many known hash functions such as MD5, SHA-1 or HMAC.
  • the time stamp data Ts is generated, for example, by reading the current time of the server substantially at the moment when the code 42 is produced, and associating the current time read with the value of the data item. stamp.
  • the server also determines the predetermined delay with respect to the timestamp value, or validity period.
  • the validity period is for example a duration from the time corresponding to the time data Ts, defining a period during which the user can authenticate using the password corresponding to the code 42.
  • the server upon receipt of an authentication request, the server presents the user with an access authorization window 44 comprising the 2D barcode, a countdown 46 indicating the validity period of the 2D barcode. and a form 48 comprising a user identification field ID 50 and a field 52 for entering the one-time password.
  • the period of validity of the 2D barcode of the countdown 46 can be obtained by using a default duration, fixed by configuration for example, equal to the period of validity of the server.
  • the server also contains an application 54 capable of verifying the one-time passwords and a database 56 for archiving the authentication data of the users.
  • the interaction with the database is performed by standard SQL queries to maintain applications independent of the type of database used. Using stored procedures can increase the level of security, but at the expense of a link from the application to a specific database.
  • the application 54 upon receipt of the identification and password fields of the form 48 verifies:
  • This validation is typically performed by performing the same calculations as the mobile terminal based on the data contained in the database 56, identifier and secret code of the user, and the encrypted code in the 2D barcode.
  • the authorization window 44 is replaced by a window 60 indicating that the validity period has expired and that a new code will be generated.
  • the mobile application At the level of the user, FIG. 5, the latter, via the camera integrated in his telephone, will read the generated 2D code transmitted by the server and which is displayed on the screen of his computer.
  • the mobile application then presents a screen 72 indicating that it has acquired the code. She then presents him with an entry screen 74 enabling him to enter his personal secret code.
  • this secret code In view of keyboards or touch screens of current phones, this secret code is composed of a series of numbers but this is not limiting in that the new generations of mobile phone offer keypads or touch screens more and more. more ergonomic and providing a complete set of alphanumeric characters.
  • the mobile application displays on a screen 76 the one-time password generated according to an algorithm based on the following parameters:
  • the data encrypted in the 2D barcode namely the unique key of the server SK and the timestamp data Ts;
  • the secret code provided by the user which is also saved in the database 56 of the server;
  • the mobile device comprises, FIG. 6: Means for acquiring an image comprising a code, such as the camera 13;
  • Means 9 for entering a secret code connected to "a password calculator 62 based on the code and the secret code.
  • the server 1 comprises:
  • Means 70 for receiving a user authentication request and a one-time password Means 70 for receiving a user authentication request and a one-time password;
  • a code generator 72 the code comprising at least one time stamp value;
  • An image generator 76 comprising in its pixels the code; connected to
  • the one-time password is generated by the mobile application also using the IMEI number
  • This IMEI number is a unique number assigned to each mobile phone and is stored in a database generally managed by operators and used particularly to fight against theft.
  • the password validation server application then also integrates the IMEI number contained in the database 56 among the calculation parameters. Integration into the IMEI authentication process of the mobile phone minimizes the risk of identity theft in the event of loss or theft. Indeed, the mobile operators then disable the operation of the device stolen or lost on call.
  • the IMEI number may be replaced by the IMSI number ("International Mobile Subscriber Identity") which is a subscriber identification number contained in the integrated smart card. mobile phone, smart card also called SIM card ("Subscriber Identity Module").
  • IMEI and IMSI numbers can be combined to further enhance the security of authentication.
  • the image of a 2D barcode is replaced by any image in which the encrypted code is inserted by steganography.
  • the pixels of the image are thus modified without this being necessarily visible to the human eye while being detectable by a suitable recognition algorithm.
  • the image is not transmitted via the authentication terminal and an image is taken by the mobile phone's camera, but it is sent directly to the mobile phone 7 via the telephone network, for example in the form of a Multimedia Message Service (MMS) or by using the mobile internet access possibilities such as the WAP protocol, or via a screenshot of the mobile display. (for example, a screenshot of the mobile internet browser).
  • MMS Multimedia Message Service
  • WAP Wireless Fidelity
  • FIG. 7 illustrates a combination of the third and fourth variants in the form of a succession of screens of the mobile telephone 7.
  • the screen 80 illustrates the reception of an image containing the server code and the encrypted time stamp value. by steganography in its pixels.
  • the screen 82 corresponds to the entry of the secret code of the user, once the application installed on the mobile phone 7 has decrypted the values contained in the image.
  • the screen 84 corresponds to the display screen for the one-time password to be provided to the authentication form.
  • the method can provide the usual management techniques of authentication failures such as, for example, the blocking of the account after a predetermined number of consecutive failures accompanied or not, a recovery procedure / unblocking the account.
  • authentication failures such as, for example, the blocking of the account after a predetermined number of consecutive failures accompanied or not, a recovery procedure / unblocking the account.
  • the word "comprising” does not exclude other elements and the indefinite article "one" does not exclude a plurality.

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Abstract

L'invention concerne un procédé d'authentification d'un utilisateur possédant un appareil mobile auprès d'un serveur, comprenant : ° réception (20) par le serveur d'une requête de demande d'authentification; ° envoi (22) en réponse par le serveur d'une image sous forme d'une matrice de pixels contenant un code chiffré dans les pixels, le code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle; ° réception (24) de l'image par l'appareil mobile et extraction (26) par celui-ci du code; ° génération (28) par l'appareil mobile d'un mot de passe à usage unique basé au moins sur le code et un code secret détenu par l'utilisateur; ° réception (30) par le serveur du mot de passe à usage unique; et ° validation (32) du mot de passe si celui-ci a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant.

Description

PROCEDE D'AUTHENTIFICATION AUPRES D'UN SERVEUR PAR UN UTILISATEUR D'UN APPAREIL MOBILE.
La présente invention concerne un procédé d'authentification d'un utilisateur auprès d'un serveur, l'utilisateur étant en possession d'un appareil mobile. Elle concerne également un appareil mobile et un serveur ainsi que les produits programmes d'ordinateur fonctionnant sur ceux-ci et mettant en œuvre le procédé.
Les processus classiques de sécurisation des accès aux réseaux (réseau d'entreprise, Internet, etc.) consistent à valider l'identité d'un utilisateur en utilisant un identifiant et un mot de passe. Cette identification est saisie sur le terminal utilisateur, ordinateur ou autre appareil mobile (téléphone portable, PDA...) puis circule sur les réseaux privés et/ou publics de communication jusqu'au système d'information qui autorise ou refuse l'accès.
Cette authentification classique a rapidement montré ses limites. Une faiblesse réside notamment dans la facilité avec laquelle elle peut être contournée :
• mot de passe recopié sur un papier,
• mot de passe trivial choisi par les utilisateurs,
• mot de passe (et parfois identifiant) identique(s) pour tous les services.
De plus, différentes techniques sont très répandues et en constante évolution pour récupérer ces deux informations :
• augmentation du nombre de courriels d'hameçonnage (en anglais « phishing ») qui contiennent des faux liens hypertextes pour, par exemple, orienter les clients des banques vers de faux sites web bancaires.
• Avec les "renifleurs" de frappe (en anglais « keylogger »), chevaux de Troie et autres logiciels espions implantés subrepticement dans l'ordinateur de la victime, les autorisations utilisateur sensibles sont recueillies et transmises aux fraudeurs. La progression rapide de l'implantation des points d'accès « publics » utilisant les communications sans fil (cybercafés, gares, hôtels, aéroports, etc.) multiplie encore les risques d'usurpation d'identités des utilisateurs et ce d'autant plus que le personnel des entreprises est désormais mobile, avec un grand nombre d'employés qui ont un accès au réseau d'entreprise à partir de ces lieux ou de leurs foyers, en mettant en danger les données à caractère confidentiel.
Les faiblesses de ces processus classiques ont conduit à la mise au point de procédés d'authentification renforcés, qui font appel à des solutions logicielles et/ou matérielles.
Ces procédés renforcés utilisent un protocole d'échange de données entre un serveur de sécurité et l'utilisateur, protocole selon lequel un nouveau mot de passe à usage unique (en anglais « One Time Password » ou OTP) est généré pour une durée d'usage limitée, à chaque fois qu'un utilisateur est authentifié. Il est alors impossible de réutiliser ce même mot de passe lors d'une authentification ultérieure.
La technologie utilisée fait appel à un changement dynamique de mots de passe pour chaque session d'authentification. Elle permet l'authentification de l'utilisateur, car le mot de passe généré correspond au seul utilisateur qui a un périphérique physique qui génère le mot de passe.
La technologie est basée sur une clé secrète qui n'existe que dans deux endroits : sur le périphérique physique de l'utilisateur et sur le serveur de sécurité. Cette clé secrète ne peut être capturée car elle ne circule jamais entre le serveur de sécurité et l'utilisateur. Cette clé secrète est utilisée pour calculer les mots de passe à utiliser pour authentifier l'utilisateur en cas de besoin. Le calcul se fait sur la base du temps (A) et/ou d'un événement (B) :
(A) : Cette technologie est basée sur une horloge temps réel qui est utilisée pour générer un mot de passe unique. Le dispositif matériel génère automatiquement de nouveaux mots de passe avec une fréquence déterminée (par exemple toutes les 60 secondes), en utilisant la valeur de l'horloge à l'instant « t » afin de calculer à chaque connexion un mot de passe unique. (B) : Cette technologie se base plutôt sur un mécanisme, qui permet la génération d'un mot de passe unique pour chaque session. Le dispositif matériel génère alors un nouveau mot de passe seulement quand un événement se produit - par exemple l'utilisateur appuie sur un bouton sur sa clé ou tout autre dispositif matériel. A chaque fois que l'événement a lieu un compteur est incrémenté et un algorithme bien défini va calculer un mot de passe à usage unique.
La spécificité de ces procédés est qu'ils utilisent des moyens générateurs de mot de passe chez l'utilisateur ; ces moyens sont : • soit purement logiciels, lorsqu'une application est installée sur le terminal de l'utilisateur, on parle alors de « jetons logiciels » ; l'inconvénient de ce procédé est que l'utilisateur ne peut se connecter que sur le terminal équipé de l'application ;
• soit matériels, lorsqu'on utilise des jetons physiques tels que carte à puce, clés avec écran, clés USB, comportant un algorithme générant un nouveau mot de passe alphanumérique à intervalle de temps constant, grilles de sécurité comportant un tableau à double entrée dont les coordonnées (abscisse/ordonnée) du code de sécurité changent à chaque demande de connexion. Ces solutions permettent à un utilisateur de se connecter à partir de n'importe quel terminal mais nécessitent la détention permanente d'un dispositif matériel dédié avec les risques associés (perte, détérioration...).
II est par ailleurs également connu, par exemple du document de brevet FR 2 852 471 A1 , des architectures d'authentification utilisant des mots de passe à usage unique. Le principe de fonctionnement de telles architectures repose sur la transmission, à un terminal, sous la forme d'une image, d'un mot de passe généré par un serveur sur demande de connexion dudit terminal. L'image reçue est alors affichée par le terminal puis acquise par un dispositif générateur. Ce dernier peut alors en déduire le mot de passe.
Pour éviter notamment les attaques d'interception ou « man in the middle » en anglais, et plus particulièrement les attaques par rejeu, ou « replay attack » en anglais, visant à intercepter l'image pour s'approprier et utiliser le mot de passe unique à l'insu du destinataire, ces solutions, et notamment l'architecture d'authentification précédemment décrite, nécessitent le partage d'un temps commun entre le serveur et le moyen générateur de mot de passe, par exemple en mettant en œuvre des protocoles de synchronisation temporelle ou d'événement entre l'horloge du serveur et l'horloge du moyen générateur de mot de passe de l'utilisateur. Or le partage d'un temps commun est complexe à mettre en œuvre, et peut nécessiter un certain temps, toute désynchronisation rendant le processus inopérant.
Il serait donc avantageux d'avoir un procédé d'authentification forte par l'utilisation de mot de passe à usage unique qui ne présente pas les inconvénients mentionnés ci-dessus tels que la nécessité de partager un temps commun entre le serveur et le moyen générateur de mot de passe, l'acquisition d'un dispositif spécifique, le verrouillage de l'accès sur un terminal donné et/ou la gestion de la synchronisation. Pour résoudre un ou plusieurs des inconvénients cités précédemment, un procédé d'authentification d'un utilisateur auprès d'un serveur, ledit utilisateur étant en possession d'un appareil mobile, comprend :
• réception par le serveur d'une requête de demande d'authentification ; • envoi en réponse par le serveur d'une image sous forme d'une matrice de pixels contenant un code chiffré dans lesdits pixels, ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ;
• réception de l'image par l'appareil mobile et extraction par celui-ci dudit code ; • génération par l'appareil mobile d'un mot de passe à usage unique basé au moins sur ledit code et un code secret détenu par l'utilisateur ;
• réception par le serveur dudit mot de passe à usage unique ; et
• validation dudit mot de passe si celui-ci a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, et est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant. Le procédé d'authentification présente ainsi l'avantage d'utiliser le téléphone portable comme matériel de génération du mot de passe. L'usage de cet équipement est très largement répandu et autorise une utilisation de l'authentification forte dans des applications « grand public » qui peuvent exiger un niveau élevé de sécurité d'accès (domaines bancaire, médical...).
De plus, avantageusement, l'horloge de l'appareil mobile n'a pas besoin d'être synchronisée avec le serveur car l'image contient en interne la donnée nécessaire à la limitation de validité du mot de passe.
L'image contient par exemple une signature cryptée non symétrique de l'estampille temporelle et de la clef du serveur, seul le serveur contenant la limitation de validité du mot de passe.
En outre, la transmission du code comportant l'estampille temporelle permet d'augmenter significativement le niveau de sécurité du procédé, car il est par exemple possible par des procédés de hachage et/ou signature connus de vérifier que le code comportant l'estampille est bien intègre et a bien été transmis par le serveur. Il est ainsi possible de détecter toutes anomalies portant sur le code, et donc simultanément sur l'entité comprenant l'estampille et les données pour générer le mot de passe unique. Il est ainsi possible de s'assurer que l'estampille n'a pas été altérée et correspond bien aux données pour générer le mot de passe unique, en vérifiant le code reçu.
Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers utilisables seuls ou en combinaison sont :
• l'image est envoyée par le serveur sur un écran et l'appareil mobile réceptionne cette image par l'intermédiaire d'une caméra incluse dans l'appareil mobile ou bien l'image est envoyée par le serveur à l'appareil mobile via le réseau de téléphonie mobile ;
• l'image comporte un code-barres 2D contenant le code ou bien le code est inclus par un procédé de stéganographie dans l'image ;
• l'appareil mobile comportant un code d'identification de celui-ci (IMEI) et/ou un code d'identification de l'utilisateur (IMSI), le mot de passe à usage unique est généré en se basant en outre sur le code d'identification de l'appareil mobile, le code d'identification de l'utilisateur ou une combinaison des deux ; et
• le code comporte en outre un identifiant du serveur. L'utilisation des codes d'identification contenu dans l'appareil mobile tels que, par exemple, l'IMEl qui est un identifiant unique d'un téléphone mobile à la norme GSM ou 3G, ou l'IMSI qui est un identifiant contenu dans la carte SIM du téléphone et en relation avec l'abonné permet un renforcement de la sécurité : en validant que l'appareil qui a réalisé le calcul du mot de passe est identifié. en facilitant le blocage par l'opérateur de téléphonie de l'appareil mobile perdu ou volé La transmission d'une clé spécifique au serveur dans le code chiffré permet avantageusement de faire un lien entre l'appareil mobile et le serveur sans que l'appareil mobile ait à stocker une clé secrète.
Dans un deuxième aspect de l'invention, un appareil mobile comprend : • des moyens d'acquisition d'une image comportant un code ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ;
• des moyens d'extraction dudit code ;
• des moyens de saisie d'un code secret ; connectés à
• un calculateur de mot de passe basé sur ledit code et ledit code secret.
Selon un troisième aspect de l'invention, un serveur comporte :
• des moyens de réception d'une requête d'authentification d'un utilisateur et d'un mot de passe à usage unique ;
• un générateur de code, ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ;
• un générateur d'image comportant dans ses pixels ledit code ; connecté à
• des moyens de transmission de ladite image ;
• des moyens de validation dudit mot de passe à usage unique adaptés pour vérifier que ledit mot de passe a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant. Selon un quatrième aspect de l'invention, un produit programme d'ordinateur comportant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par un calculateur de serveur, pour mettre en œuvre les étapes d'un procédé d'authentification d'un utilisateur auprès dudit serveur, ledit utilisateur étant en possession d'un appareil mobile, comportant :
• réception d'une requête de demande d'authentification ;
• envoi en réponse d'une image sous forme d'une matrice de pixels contenant un code chiffré dans lesdits pixels, ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ; • réception d'un mot de passe à usage unique basé au moins sur ledit code et un code secret détenu par l'utilisateur ; et
• validation dudit mot de passe si celui-ci a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d'exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique d'un système pour mettre en œuvre un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est un ordinogramme d'un procédé d'authentification selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 3 est une vue schématique de fonctionnement d'une authentification sur un serveur mettant en œuvre le procédé de la figure 2 ;
- la figure 4 est une vue schématique d'exemples d'écrans de visualisation générés par l'authentification de la figure 3 ;
- la figure 5 est une vue schématique de fonctionnement d'une reconnaissance d'image sur un terminal mobile durant l'exécution du procédé de la figure 2 ;
- la figure 6 est une vue schématique de l'appareil mobile de la figure 1 ;
- la figure 7 est une vue schématique du serveur de la figure 1 ; - la figure 8 est une vue schématique de transmission d'une image codée dans une variante de mode de réalisation ; et
- la figure 9 est une vue schématique d'écrans d'un terminal mobile dans une autre variante de mode de réalisation. En référence à la figure 1 , l'authentification par mot de passe à usage unique décrite ci-après met en œuvre un serveur 1 connecté à un terminal utilisateur 3 par lequel un utilisateur 5 souhaite accéder à un service contrôlé par le serveur 1 , et un appareil mobile 7 possédé par l'utilisateur 5.
L'appareil mobile 7 est typiquement un téléphone mobile possédant un clavier 9 ou un écran tactile, un écran de visualisation 1 1 et une caméra 13 de prise de vue.
Le serveur 1 et l'appareil mobile 7 possèdent des moyens programmables de calcul , non représentés, ainsi que des moyens de stockage de données et de programme. L'authentification se déroule alors de la façon suivante, figure 2 :
• réception, étape 20, par le serveur 1 d'une requête de demande d'authentification provenant du terminal utilisateur 3 ;
• envoi, étape 22, en réponse par le serveur 1 d'une image sous forme d'une matrice de pixels contenant un code chiffré dans les pixels de l'image, le code comportant au moins une valeur de signature de l'estampille temporelle, aussi appelée valeur d'horodatage ;
• réception de l'image sur le dispositif d'affichage du terminal utilisateur 3 ; • lecture, étape 24, de l'image par la caméra de l'appareil mobile et extraction, étape 26, par celui-ci du code ;
• génération, étape 28, par l'appareil mobile d'un mot de passe à usage unique basé au moins sur le code et un code secret détenu par l'utilisateur ; • saisie sur le terminal utilisateur du mot de passe à usage unique, au moyen d'un clavier ou de tout autre dispositif de saisie ;
• réception, étape 30, par le serveur du mot de passe à usage unique ; et • validation, étape 32, du mot de passe si celui-ci a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant. Ces étapes vont maintenant être décrites plus en détail dans le cadre d'un mode de réalisation utilisant un code-barres 2D comme image support du code.
L'appareil mobile 7 comporte une application mobile qui peut s'installer sur les différents téléphones portables du marché et capable de faire du traitement d'image. L'application est ainsi disponible sur différentes plateformes logicielles utilisées par les fabricants de téléphone portable telles que, par exemple, J2ME, WM, Symbian, MacOs, Androïd, RIM Os et BREW.
L'application mobile pour générer le mot de passe unique est incluse dans un lecteur d'images code-barres 2D et se sert d'une balise contenue dans le code-barres pour lancer une interface de génération du mot de passe à usage unique.
L'application mobile réalise les différentes étapes suivantes :
• prise de vue de l'image du code-barres 2D ;
• décodage du code barre ; • détection de la balise dans la donnée résultant du décodage ;
• interprétation de la donnée en fonction de la balise ;
• affichage d'une interface de saisie du mot de passe ;
• génération du mot de passe à usage unique en utilisant le mot de passe et la donnée du code-barres ; • affichage du mot de passe sur l'écran du mobile ;
L'application mobile peut être installée sur un téléphone mobile en positionnant sur un serveur WAP une page avec le lien vers le fichier à télécharger, spécifique à chaque téléphone. Une autre solution consiste à charger et installer directement l'application via le câble USB ou via Bluetooth. Sur le serveur, figure 3, une application serveur, par exemple écrite en PHP, est capable de générer des codes-barres 2D chiffrés 40. Classiquement, il existe deux types de code-barres 2D largement utilisés : le Datamatrix ou le QR code. Le Datamatrix a l'avantage d'être facile à lire et de comprimer aisément des données. Le QR code à l'avantage de garantir la lecture des codes sur les mobiles asiatiques.
Le code-barres 2D 40 contient un code 42 qui est une valeur de hachage d'une clé secrète SK du serveur et d'une donnée d'estampille temporelle Ts. Cette dernière est, par exemple, sur un serveur Unix/Linux le temps Epoch de l'horloge du système. Pour rappel, le temps Epoch correspond au nombre de millisecondes écoulées depuis le 1 lθr janvier 1970.
Le hachage est réalisé par une des nombreuses fonctions de hachage connues telles que MD5, SHA-1 ou HMAC. La donnée d'estampille temporelle Ts est générée, par exemple, en lisant l'heure courante du serveur sensiblement à l'instant où le code 42 est produit, et en associant l'heure courante lue à la valeur de la donnée de l'estampille.
Le serveur détermine également le délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, ou durée de validité. La durée de validité est par exemple une durée à partir de l'heure correspondant à la donnée temporelle Ts, définissant une période pendant laquelle l'utilisateur peut s'authentifier en utilisant le mot de passe correspondant au code 42.
Ainsi, sur réception d'une requête d'authentification, le serveur présente à l'utilisateur une fenêtre 44 d'autorisation d'accès comportant le code-barres 2D, un compte à rebours 46 indiquant la durée de validité du code-barres 2D et un formulaire 48 comportant un champ 50 d'identification Id de l'utilisateur et un champ 52 de saisie du mot de passe à usage unique
Pwd. La durée de validité du code-barres 2D du compte à rebours 46 peut être obtenue en utilisant une durée par défaut, fixée par configuration par exemple, égale à la durée de validité du serveur.
Le serveur contient également une application 54 capable de vérifier les mots de passe à usage unique et une base de données 56 pour archiver les données d'authentification des utilisateurs.
L'interaction avec la base de données est réalisée par des requêtes SQL standard permettant de maintenir des applications indépendantes du type de base de données utilisée. L'utilisation des procédures stockées peut augmenter le niveau de sécurité mais au détriment d'un lien de l'application à une base de données spécifique. L'application 54, à réception des champs d'identification et de mot de passe du formulaire 48 vérifie :
• que le mot de passe correspond au code contenu dans le code- barres 2 D ; • que la réception a eu lieu à l'intérieur de la fenêtre temporelle de validité ;
• que l'identifiant et le mot de passe correspondent indiquant ainsi que l'utilisateur a utilisé son code secret personnel.
Cette validation est réalisée typiquement en réalisant les mêmes calculs que le terminal mobile en se basant sur les données contenues dans la base de données 56, identifiant et code secret de l'utilisateur, et le code chiffré dans le code-barres 2D.
Si, pour une raison quelconque, l'utilisateur ne rentre pas les données dans la fenêtre temporelle de validité prévue, figure 4, la fenêtre d'autorisation 44 est remplacée par une fenêtre 60 indiquant que la durée de validité a expirée et qu'un nouveau code va être généré.
Au niveau de l'utilisateur, figure 5, celui-ci, via la caméra intégrée dans son téléphone, va lire 70 le code 2D généré et transmis par le serveur et qui est affiché sur l'écran de son ordinateur. L'application mobile lui présente alors un écran 72 indiquant qu'elle a bien acquis le code. Elle lui présente ensuite un écran de saisie 74 lui permettant de saisir son code secret personnel. Au vu des claviers ou des écrans tactiles des téléphones actuels, ce code secret est composé d'une série de chiffres mais cela n'est pas limitatif dans la mesure où les nouvelles générations de téléphone mobile offrent des claviers ou des écrans tactiles de plus en plus ergonomiques et mettant à disposition un jeu complet de caractères alphanumériques. L'application mobile affiche alors sur un écran 76 le mot de passe à usage unique généré selon un algorithme se basant sur les paramètres suivants :
• les données chiffrées dans le code-barres 2D à savoir la clé unique du serveur SK et la donnée d'estampille temporelle Ts ;
• le code secret fourni par l'utilisateur qui est également sauvegardé dans la base de données 56 du serveur ;
Ainsi, l'appareil mobile comprend, figure 6 : • des moyens d'acquisition d'une image comportant un code, tels que la caméra 13 ;
• des moyens d'extraction 60 du code ;
• des moyens de saisie 9 d'un code secret ; connectés à « un calculateur 62 de mot de passe basé sur le code et le code secret. Et le serveur 1 comporte :
• des moyens de réception 70 d'une requête d'authentification d'un utilisateur et d'un mot de passe à usage unique ; • un générateur de code 72, le code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ;
• un générateur d'image 76 comportant dans ses pixels le code ; connecté à
• des moyens 78 de transmission de l'image ; • des moyens de validation 79 du mot de passe à usage unique adaptés pour vérifier que le mot de passe a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant.
Dans une première variante, le mot de passe à usage unique est généré par l'application mobile en utilisant également le numéro IMEI
(« International Mobile Equipment Identity » - numéro d'identification international de l'équipement mobile) qui est également sauvegardé dans la base de données 56 du serveur. Ce numéro IMEI est un numéro unique attribué à chaque téléphone portable et est enregistré dans une base de données gérée en général par les opérateurs et utilisée particulièrement pour lutter contre le vol.
L'application serveur de validation du mot de passe intègre alors également le numéro IMEI contenu dans la base de données 56 parmi les paramètres de calcul. L'intégration dans le processus d'authentification du numéro IMEI du téléphone mobile minimise les risques d'usurpation d'identité en cas de perte ou de vol. En effet, les opérateurs de téléphonie mobile désactivent alors le fonctionnement de l'appareil volé ou perdu sur simple appel. Dans une deuxième variante, le numéro IMEI peut être remplacé par le numéro IMSI (« International Mobile Subscriber Identity » - identification internationale de l'abonné mobile) qui est un numéro d'identification de l'abonné contenu dans la carte à puce intégrée au téléphone mobile, carte à puce aussi appelée carte SIM (« Subscriber Identity Module » - module d'identification de l'abonné).
L'utilisation des numéros IMEI et IMSI peut être combinée de façon à renforcer encore la sécurité de l'authentification.
Dans une troisième variante, l'image d'un code-barres 2D est remplacée par une image quelconque dans laquelle le code chiffré est inséré par stéganographie. Les pixels de l'image sont ainsi modifiés sans que cela soit obligatoirement visible par l'œil humain tout en étant détectables par un algorithme de reconnaissance adapté.
Dans une quatrième variante, figure 6, l'image n'est pas transmise via le terminal d'authentification et une prise d'image par la caméra du téléphone mobile mais elle est envoyée directement au téléphone mobile 7 via le réseau téléphonique, par exemple sous forme d'un MMS (« Multimedia Message Service » - service de messages multimédia) ou en utilisant les possibilités d'accès à internet du téléphone mobile telles que le protocole Wap, ou via une capture d'écran de l'affichage du mobile (par exemple, une capture d'écran du navigateur internet du mobile).
La figure 7 illustre une combinaison des troisième et quatrième variantes sous la forme d'une succession d'écrans du téléphone mobile 7. L'écran 80 illustre la réception d'une image contenant le code du serveur et la valeur d'estampille temporelle chiffrés par stéganographie dans ses pixels. L'écran 82 correspond à la saisie du code secret de l'utilisateur, une fois que l'application installée sur le téléphone mobile 7 a déchiffré les valeurs contenues dans l'image. Et l'écran 84 correspond à l'écran d'affichage du mot de passe à usage unique à fournir au formulaire d'authentification. L'invention a été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description précédente. Celle-ci doit être considérée comme illustrative et donnée à titre d'exemple et non comme limitant l'invention a cette seule description. De nombreuses variantes de réalisation sont possibles. Par exemple, et en particulier, le procédé peut prévoir les techniques habituelles de gestion des échecs d'authentification telles que, par exemple, le blocage du compte après un nombre prédéterminé d'échecs consécutifs accompagné, ou non, d'une procédure de reprise/déblocage du compte. Dans les revendications, le mot « comprenant » n'exclue pas d'autres éléments et l'article indéfini « un/une » n'exclue pas une pluralité.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'authentification d'un utilisateur auprès d'un serveur, ledit utilisateur étant en possession d'un appareil mobile, comprenant: • réception (20) par le serveur d'une requête de demande d'authentification ;
• envoi (22) en réponse par le serveur d'une image sous forme d'une matrice de pixels contenant un code chiffré dans lesdits pixels, ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ; • réception (24) de l'image par l'appareil mobile et extraction (26) par celui-ci dudit code ;
• génération (28) par l'appareil mobile d'un mot de passe à usage unique basé au moins sur ledit code et un code secret détenu par l'utilisateur ;
• réception (30) par le serveur dudit mot de passe à usage unique ; et • validation (32) dudit mot de passe si celui-ci a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'image est envoyée par le serveur sur un écran et l'appareil mobile réceptionne cette image par l'intermédiaire d'une caméra incluse dans l'appareil mobile.
3. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'image est envoyée par le serveur à l'appareil mobile via le réseau de téléphonie mobile.
4. Procédé selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'image comporte un code-barres 2D contenant le code.
5. Procédé selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le code est inclus par un procédé de stéganographie dans l'image.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appareil mobile comportant un code d'identification de celui-ci (IMEI) et/ou un code d'identification de l'utilisateur (IMSI), le mot de passe à usage unique est généré en se basant en outre sur le code d'identification de l'appareil mobile, le code d'identification de l'utilisateur ou une combinaison des deux.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit code comporte en outre un identifiant dudit serveur.
8. Appareil mobile comprenant :
• des moyens d'acquisition (13) d'une image comportant un code, ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ; • des moyens d'extraction (60) dudit code ;
• des moyens de saisie (9) d'un code secret ; connectés à
• un calculateur (62) de mot de passe basé sur ledit code et ledit code secret.
9. Appareil mobile selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une mémoire de stockage d'un code d'identification dudit appareil mobile (IMEI) et/ou un code d'identification de l'utilisateur (IMSI), ledit calculateur étant adapté pour calculer en outre le mot de passe à partir dudit code d'identification de l'appareil mobile, dudit code d'identification de l'utilisateur ou d'une combinaison des deux.
10. Serveur comportant :
• des moyens de réception (70) d'une requête d'authentification d'un utilisateur et d'un mot de passe à usage unique ; • un générateur de code (72), ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ;
• un générateur d'image (76) comportant dans ses pixels ledit code ; connecté à • des moyens (78) de transmission de ladite image ;
• des moyens de validation (79) dudit mot de passe à usage unique adaptés pour vérifier que ledit mot de passe a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant. 1. Produit programme d'ordinateur comportant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par un calculateur de serveur, pour mettre en œuvre les étapes d'un procédé d'authentification d'un utilisateur auprès dudit serveur, ledit utilisateur étant en possession d'un appareil mobile, comportant :
• réception d'une requête de demande d'authentification ;
• envoi en réponse d'une image sous forme d'une matrice de pixels contenant un code chiffré dans lesdits pixels, ledit code comportant au moins une valeur d'estampille temporelle ;
• réception d'un mot de passe à usage unique basé au moins sur ledit code et un code secret détenu par l'utilisateur ; et
• validation dudit mot de passe si celui-ci a au moins été reçu dans un délai prédéterminé par rapport à la valeur d'estampille temporelle, est conforme au code et correspond au moins à l'utilisateur s'authentifiant.
PCT/FR2010/050693 2009-04-10 2010-04-09 Procédé d'authentification auprès d'un serveur par un utilisateur d'un appareil mobile Ceased WO2010116109A1 (fr)

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