Vers une gestion de groupe sécurisée dans les réseaux ad hoc militaires

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1 Vers une gestion de groupe sécurisée dans les réseaux ad hoc militaires Jérôme LEBEGUE, Christophe BIDAN, Thierry PLESSE, David BOUCART Supélec Campus de Rennes - Equipe SSIR SAR/SSI, 9 juin 2006 Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 1/18

2 Objectifs Notre but Simplier le fonctionnement de terrain en ajoutant un cloisonnement en groupe Permettre une meilleure mise à l'échelle dans le cas de déploiement d'un grand nombre de n uds Le tout de manière sécurisée en tenant compte de l'environnement hostile de déploiement Par contre nous n'allons pas décrire un nouveau protocole de routage sécurisé Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 2/18

3 1 Communications dans les réseaux tactiques actuels Réseau tactique actuel Contraintes des futurs réseaux tactiques 2 Nouvelle architecture Le fonctionnement ad hoc dans ce réseau 3 Le routage dans les réseaux MANET Protocoles de routage 4 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 3/18

4 Réseau tactique actuel Contraintes des futurs réseaux tactiques Architecture des communications actuelle Actuellement Voies de communication calquées sur le hiérarchie Flexibilité réduite Solution inadaptée au futur (engagement coopératif, réseaux infocentrés,...) (cf schéma suivant) Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 4/18

5 Schéma Réseau tactique actuel Contraintes des futurs réseaux tactiques Chemin de communication Relais ou chef d'unité Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 5/18

6 Vers une nouvelle architecture Réseau tactique actuel Contraintes des futurs réseaux tactiques Contraintes Réseau radio mobile Diculté d'utiliser une infrastructure déployée ou existante sur le terrain Disparition possible d'un ou plusieurs n uds Hétérogénéité des n uds (mobilité, puissance d'émission...) Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 6/18

7 Nouvelle architecture Le fonctionnement ad hoc dans ce réseau Une évolution de l'architecture militaire actuelle Il faut évoluer pour répondre aux besoins Nous devons à la fois conserver la hiérarchie et permettre une communication entre les n uds de même niveau Que va-t-on faire? Conserver la hiérarchie Ajouter des canaux de communication transversaux Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 7/18

8 Schéma Nouvelle architecture Le fonctionnement ad hoc dans ce réseau Chemin de communication Relais Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 8/18

9 L'ad hoc dans tout ça Nouvelle architecture Le fonctionnement ad hoc dans ce réseau Où le mettre? Pour pouvoir répondre à cette question nous avons classer les unités en jeu dans notre réseau selon leur position sur le terrain. en bas de la chaîne de commandement les n uds les plus mobiles et les plus exposés (fantassins, véhicules,...) au niveau intermédiaire les n uds constituant la première ligne arrière plus haut les n uds correspondants aux postes de commandement (très peu mobile) Au vue de ces éléments nous ne considérerons que les deux premières catégories dans notre réseau ad hoc. Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 9/18

10 Spécicité du routage Le routage dans les réseaux MANET Protocoles de routage Principes Pas d'infrastructure donc le réseau se construit de manière autonome Il évolue rapidement par les déplacements, l'apparition/disparition des n uds Deux grandes familles Protocoles de routage proactifs (OLSR) Protocoles de routage réactifs (AODV, DSR) Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 10/18

11 Le routage dans les réseaux MANET Protocoles de routage Protocoles de routage proactifs Maintien d'une table de routage à jour par échange régulier de messages + Route connue à l'avance - Surcoût en bande passante et en consommation énergétique Protocoles de routage réactifs Construction de la route à la demande + Pas de communication = pas d'échange - Délai au moment d'envoyer un message, voir impossibilité d'envoi Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 11/18

12 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Pourquoi et comment? Pourquoi? Colle à la réalité Permet de diviser le réseau (meilleur passage à l'échelle, simplication de la gestion) Permet de maintenir la règle du droit à en connaître Comment? Groupes prédénis Mais qui devront pouvoir évoluer en fonction de la situation et sur ordre de la hiérarchie Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 12/18

13 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Schéma Relais Groupe Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 13/18

14 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Dénition Caractéristiques Ensemble de n uds de même niveau, qui peuvent communiquer librement entre eux mais de manière sécurisée (incompréhensible pour les personnes hors du groupe, alliés ou non) Un groupe contiendra un n ud relais en charge de maintenir le lien avec la hiérarchie Un groupe pourra avoir des passerelles en charge de la communication avec les groupes voisins Le groupe fonctionne comme un petit réseau ad hoc (routage proactif) On peut envisager un fonctionnement en réseau ad hoc entre les groupes (routage réactif) Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 14/18

15 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Groupe et sécurité Les n uds disposent d'une identité prouvable donnée par une autorité avant déploiement et de capacités de calcul susantes pour du chirement asymétrique Authentication des messages : signature unique par n ud Integrité : système de checksum et de signature Condentialité (au sein d'un groupe) : clé de groupe Disponibilité : pas plus que dans un réseau ad hoc classique Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 15/18

16 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Evolution des groupes Disparition d'un n ud Disparition d'un n ud "standard" Disparition d'un n ud relais ou d'une passerelle Disparition d'un n ud relais ou d'une passerelle sans remplaçant possible Disparition d'un n ud de niveau supérieur Evolution répondant à un besoin tactique Fusion de deux groupes Séparation d'un groupe en deux Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 16/18

17 Pourquoi et comment des groupes? Dénition Groupe et sécurité Evolution des groupes Conclusion Actuellement Solution en cours de nalisation (sur le papier) Trouver (ou développer) une solution alliant géolocalisation et sécurisation dans OLSR Il faudra ensuite voir comment notre solution s'intégrera dedans (modications à apporter, nouveaux messages...) Travaux futurs Limiter l'ad hoc au niveau le plus bas? Si la solution est concluante sur papier => implémentation => simulation => test sur le banc d'essai du CELAR Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 17/18

18 Merci de votre attention Jérôme LEBEGUE - jerome.lebegue@supelec.fr Gestion sécurisée dans les réseaux ad hoc 18/18