AFIMB Référentiel architecture et sécurité

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1 Cerema Les nouveaux outils pour la billettique interopérable 19/20 mars 2015 AFIMB Référentiel architecture et sécurité Spirtech 29 rue du Louvre Paris France Réf. : SDI-Cerema-ReferentielAS

2 Présentation de Spirtech Objectifs du référentiel A&S Dispositif et déroulé Définition du système d acceptation Approche modulaire : les principes Quel découpage modulaire pour le référentiel A&S? 3 exemples de modules Système d acceptation billettique modulaire : «tout local» Système d acceptation billettique modulaire : «à distance» Les possibilités modulaires : la mutualisation 3 exemples Publication 2

3 Spirtech Qui sommes-nous? Spirtech est un essaimage de Roland Moreno Technology (RMT), GIE de Recherche et Développement du groupe Innovatron, la société de l inventeur de la carte à mémoire. Spirtech est un bureau d étude formé par des experts mondiaux Carte à puce Technologies billettiques pour les transports publics Cryptographie Technologie sans-contact NFC, ISO Les atouts majeurs de Spirtech Connaissance de la sécurité billettique, des cartes, des SAM Indépendance des industriels Équipe d experts Excellente connaissance du contexte billettique 3

4 Spirtech Sécurité billettique, cartes, SAM Depuis plus de 25 ans, les experts de Spirtech conçoivent et réalisent des cartes à puce, ainsi que de nombreux éléments de leur écosystème: spécification, sécurité, logiciels pour terminaux et systèmes centraux. Spirtech est le référent technique de Calypso Networks Association : Le standard Calypso a été conçu par des transporteurs, soucieux de leur indépendance et de la qualité de service rendus aux usagers Calypso est le standard international ouvert de télébillettique et non la propriété d un industriel (cas de Mifare). Spirtech conçoit les principes de sécurité de Calypso depuis ses origines CNA fait confiance à Spirtech pour créer, maintenir et commercialiser le SAM Calypso Spirtech maîtrise également les autres technologies du marché de la billettique : Mifare, VDV, ITSO, etc. 4

5 Une organisation nous permettant de garantir notre indépendance Pôle R&D Pôle solutions Pôle qualité Pôle conseil Pôle R&D Pôle ingénierie Pôle consulting expertise Pôle qualité Indépendance de Spirtech Identification et génération des idées Définir et spécifier Prototyper Scénariser et représenter Des développements / conception et réalisation de produits et d outils sur mesure, (qui sont) propres aux besoins de chaque client Transformer des idées en solution concrète Valider un système et l interopé-rabilité de ses équipements: Outils de tests Recettes Tests Rapports de conformité Une méthodologie autoporteuse Cette indépendance est aussi le mode opératoire obligatoire dans tous livrables Chaque livrable est autoporteur, autrement dit, sa prise en main par le client se fait aisément grâce à la documentation technique fournie. Une assistance technique du maître d ouvrage accompagnant un nouveau projet dès ses prémices et au-delà, afin que le donneur d ordre garde une avance technique et technologique pour son réseau L évolution du système peut donc se faire par le client sans un appui externe. 5 5

7 Objectifs du référentiel A&S L AFIMB, accompagnée par Spirtech, a souhaité répondre à un besoin exprimé par les AOT et les transporteurs pour définir un nouveau référentiel d architecture et sécurité A&S ayant : Une évolutivité Une offre mieux-disante Faciliter les adaptations aux évolutions dans : Les usages : opérations à distance, au valideur, voyage sans couture connecté, etc. Les standards, la gestion de la sécurité, les règles tarifaires Les nouvelles technologies et nouveaux media (téléphones et autres objets NFC) Réduire le coût global (investissement, fonctionnement, maintenance) : Favoriser la concurrence entre les fournisseurs: o Investissement initial o Évolutions Favoriser l apparition/l utilisation de produits génériques Faciliter le transfert de fonctions d un équipement à un autre (par ex. local central) 7

9 Dispositif et déroulé Étude préliminaire interne Identification du terminal comme point d action principal, et du besoin d un document de référence Appel d offre : état des lieux/consultation des experts, organisation et animation d un groupe de travail, production du document Spirtech État des lieux / Consultation des experts Principalement par entretiens: mise au point d un questionnaire et d un guide d entretien Large spectre : industriels carte/terminal/système, AOT, exploitants, AMO/consultants, MNO, standards (50 sociétés/collectivités) 56 personnes contactées, 16 retours Participants / Déroulement AFIMB, ASK, CNA, CTS, Effia, GART, GIE CB, Keolis, LMCU, Mercur, Nextendis, Novia Systems (Effitic), Parkeon, RATP, Région Bretagne, RITMx, SNCF, STIF, Sytral, Thales, Tisseo, Transpole, UTP, Transdev, Viacités, VIX Technology, Xerox (ACS Solutions), M. Barjansky et Spirtech Juin 2012 mars 2014: 12 réunions Propositions Spirtech discussions & consensus Intervenants spécifiques : OSGi, Europtima 9

11 Référentiel A & S Système d acceptation Nouvelle désignation : système d acceptation billettique Toute combinaison de composants matériels ou logiciels impliqués dans la réalisation d une transaction avec un support de titres : Composants «locaux» : à l emplacement du support de titres au moins un lecteur Composants «distants» : dont la localisation effective est quelconque Composants génériques possibles : ordinateur personnel, mobile/tablette NFC, etc. Système central Systèmes d acceptation en ligne Systèmes d acceptation classiques Serveur d opérations à distance AVM Valideur Portable de contrôle Serveur SAM/HSM PC + navigateur + lecteur 11

13 Spirtech Reproduction interdite. 13 Cerema Les nouveaux outils pour la billettique interopérable AFIMB / Référentiel architecture et sécurité Approche modulaire : Principes Décomposition interne en modules et en interfaces les reliant B a B b D A G E H C F I B B a B b D A G E H C F I B B a B b D A G E H C F I B I I I B a B b A G E H C F I B D F F F Principe 1 Principe 2 Principe 4 Principe 3

14 Approche modulaire Principe 1 Architecture modulaire Modules Boîtes noires remplissant un sous-ensemble des fonctions Réalisation à l initiative et selon le savoir-faire du fournisseur A Ba B Bb C Réduction du périmètre affecté par les évolutions : agilité, réduction des coûts Déjà mis en œuvre dans les terminaux & systèmes, mais de façon propriétaire D E F Interfaces standardisées Le remplacement ou la mise à jour d un module n affecte pas les autres modules Compétition ouverte pour la fourniture de modules Interfaces internes et externes G H I Système d acceptation billettique 14

15 Approche modulaire Principe 2 Remplacement de module (changement de fournisseur) A Ba B Bb C Mise à jour de module (correction de problème) D E F Le reste du système n est pas affecté G H I Système d acceptation billettique 15

16 Approche modulaire Principe 3 A Ba B Bb C Déplacement de module Distant Local D E F Simple reconfiguration d adresses G H I Système d acceptation billettique 16

17 Approche modulaire Principe 4 Coexistence de modules de mêmes interfaces Par ex. : A Ba B Bb C Traitement de différents supports Mutualisation : traitements de différents réseaux D E F F F F Isolation des traitements spécifiques G H I I I I Système d acceptation billettique 17

18 Approche modulaire Services web Technologies Internet / Ethernet / IP / Services web Standardisées, matures, disponibles, maîtrisées, pérennes et non spécifiques au transport Indépendance du système d exploitation (Linux, Windows, Android, etc.) et a fortiori du matériel Indépendance de la localisation effective (routage standard des messages) Déjà mises en œuvre dans les systèmes billettiques Technologie universelle : de l objet connecté au data-center Libre de droits Interfaces standardisées Interopérabilité/interchangeabilité des composants Objectif complémentaire : indépendance logiciel / matériel & OS Rendre le logiciel billettique indépendant de son substrat (matériel et système d exploitation) Changer le logiciel sans changer le matériel, et réciproquement Facilité par les l utilisation de services web Système d acceptation billettique Objets portables Logiciel billettique Matériels / systèmes d exploitation (Windows, Linux, Android, etc.) SAM / HSM 18 A D G Ba B Bb E H C F I Backoffice...

20 Quel découpage modulaire pour le référentiel A&S? Critères implicites : constitutifs du référentiel Critères détaillés par module Abstraction : Indépendance matériel / logiciel services web Cohérence : Cohérence/homogénéité des fonctions, nombre limité de modules Coût : impact sur le coût global Performance Spécificité : Isolations des fonctions mutualisables et des fonctions spécifiques Évaluation : Possibilité d évaluation individuelle Standardisation : Disponibilité de normes/standards, capacité à le devenir Évolutivité : Isolations des fonctions évoluant de façon asynchrone Disponibilité : Pertinence industrielle et commerciale / marché concurrentiel 20

21 Le référentiel A&S : découpage modulaire proposé Back-Office billettique SAEIV GTC SRV.DATA1 SRV.DATA2 SRV.TECH M.MSG Expéditionréception SRV.MSG M.ADM Administration SRV.PRM Système/ terminal de Passerelle de SRV.PAY M.MGR Application SRV.MMI M.MMI Gestion interface utilisateur SRV.APP SRV.TRF M.TRF Règles tarifaires SRV.SECU M.MOD SRV.MOD Modèle de données SRV.TRG M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) Objet portable M.PO Passerelle objets portables SRV.PO M.APP Accès aux applications SRV.ACC + SRV.AUTH SRV.SAM M.SECU Accès à la sécurité SAM / HSM Bleu Vert Rouge Violet Orange logiciel billettique (sauf crypto.) relations avec l utilisateur traitements cryptographiques systèmes externes (sauf ) Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique 21

23 Exemples de modules 1/3 Règles tarifaires Le plus évolutif, le plus spécifique Coût des évolutions principalement lié aux tests (garantie de continuité de service) Fonctions : Back-Office billettique M.MSG Expéditionréception SAEIV M.ADM Administration GTC Traitements qui dépendent de l offre commerciale Traitements qui dépendent de la politique de gestion de la sécurité Système/ terminal de Passerelle de M.MGR Application M.TRF.A Règles tarifaires SRV.SECU M.MOD SRV.TRF SRV.MOD Modèle de données M.MMI Gestion interface utilisateur M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) Analyse les données de l application Déduit les nouvelles données à inscrire Objet portable M.PO Passerelle objets portables M.APP Accès aux applications M.SECU Accès à la sécurité Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique SAM / HSM Déclenche leur inscription Rend compte des opérations réalisées S appuie sur les modules de gestion des modèles de données et d accès aux applications Bleu Vert Rouge Orange logiciel billettique (sauf crypto.) relations avec l utilisateur traitements cryptographiques systèmes externes (sauf ) 23

24 Exemples de modules 2/3 Module de modèle de données Implémentation d un modèle de données, par exemple INTERCODE ou INTERTIC Fournit aux modules tarifaires des informations indépendantes du modèle de données S appuie sur les modules : Accès aux applications Triangle, si nécessaire Module Triangle Optionnel (modularité ajout/retrait sans impact la globalité du système) Intermédiaire entre les modèles de données et l accès aux applications Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique Calypso Bleu logiciel billettique (sauf crypto.) Vert relations avec l utilisateur Rouge traitements cryptographiques systèmes externes (sauf ) Orange 24 Système/ terminal de Objet portable Passerelle de M.PO Passerelle objets portables Back-Office billettique M.MSG Expéditionréception M.MGR Application M.MOD M.APP Accès aux applications SAEIV M.TRF.A Règles tarifaires M.ADM Administration SRV.MOD Modèle de données SRV.ACC + SRV.AUTH GTC M.SECU Accès à la sécurité M.MMI Gestion interface utilisateur SRV.TRG M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) SAM / HSM

25 Exemples de modules 3/3 Modules d accès aux applications Spécifique à chaque type de support : Calypso, Mifare, etc. Back-Office billettique SAEIV GTC Lecture / écriture de données quelconques Gestion de la sécurité billettique S appuie sur les modules : Passerelle objets portables Accès à la sécurité (passerelle) Système/ terminal de Objet portable Passerelle de M.PO Passerelle objets portables SRV.PO M.MSG Expéditionréception M.MGR Application SRV.APP M.TRF.A Règles tarifaires SRV.SECU M.MOD M.APP Accès aux applications M.ADM Administration Modèle de données SRV.ACC + SRV.AUTH SRV.SAM M.SECU Accès à la sécurité M.MMI Gestion interface utilisateur M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) SAM / HSM Module d accès à la sécurité Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique Spécifique à chaque type d implémentation de la sécurité : SAM/HSM Calypso, SAM NXP, etc. Bleu Vert Rouge Orange logiciel billettique (sauf crypto.) relations avec l utilisateur traitements cryptographiques systèmes externes (sauf ) 25

27 Système d acceptation billettique modulaire : «tout local» Exemple du terminal autonome Système ou terminal de Back-Office billettique SRV.DATA1 SAEIV SRV.DATA2 GTC SRV.TECH Distant Local Local Distant Passerelle de M.MSG Expéditionréception SRV.MSG M.ADM Administration SRV.PRM SRV.PAY M.MGR Application SRV.MMI M.MMI Gestion interface utilisateur Back-office SRV.APP M.TRF SRV.SECU M.MOD SRV.TRF Règles tarifaires SRV.MOD Modèle de données SRV.TRG M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) Écran, clavier, etc. Processeur principal Objet portable M.PO Passerelle objets portables M.APP Accès aux applications SRV.ACC + SRV.AUTH SRV.SAM M.SECU Accès à la sécurité Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique SAM / HSM Coupleur sans contact (intégré/oem) SAM Système de Bleu Vert Rouge Violet Orange logiciel billettique (sauf crypto.) relations avec l utilisateur traitements cryptographiques systèmes externes (sauf ) 27

29 Système d acceptation billettique modulaire: «à distance» Opérations à distance avec lecteur universel distant Système ou terminal de Passerelle de Back-Office billettique SRV.DATA1 M.MSG Expéditionréception SRV.MSG SAEIV SRV.DATA2 M.ADM Administration SRV.PRM GTC SRV.TECH Local Distant Serveur d opérations à distance Back-office SRV.PAY M.MGR Application M.MMI Gestion interface utilisateur SRV.MMI SRV.APP M.TRF SRV.TRF Règles tarifaires Objet portable M.PO Passerelle objets portables Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) SRV.SECU M.MOD M.APP Accès aux applications SRV.MOD Modèle de données SRV.ACC + SRV.AUTH SRV.SAM SRV.TRG M.TRG M.SECU Accès à la sécurité Triangle SAM / HSM PC + client léger + lecteur Serveur SAM/HSM Système de Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique Local Distant Bleu Vert Rouge Violet Orange logiciel billettique (sauf crypto.) relations avec l utilisateur traitements cryptographiques systèmes externes (sauf ) 29

31 Les possibilités modulaires : la mutualisation Exemple 1/3 Un réseau (une tarification, un SAM), deux technologies (par ex. Calypso & BSC) Back-Office billettique SAEIV GTC M.MSG Expéditionréception M.ADM Administration Système/ terminal de Passerelle de M.MGR Application M.MMI Gestion interface utilisateur M.TRF.A Règles tarifaires M.MOD.B M.MOD.A Modèle de données Modèle de données M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) Objet portable M.PO Passerelle objets portables M.APP.B M.APP.A Accès aux Accès applications aux applications M.SECU Accès à la sécurité SAM / HSM Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique 31

32 Les possibilités modulaires : la mutualisation Exemple 2/3 Deux réseaux (tarifications distinctes), un modèle de données, une technologie, un SAM Back-Office billettique SAEIV GTC M.MSG Expéditionréception M.ADM Administration Système/ terminal de Passerelle de M.MGR Application M.MMI Gestion interface utilisateur M.TRF.B M.TRF.A Règles tarifaires M.MOD Modèle de données M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) Objet portable M.PO Passerelle objets portables M.APP Accès aux applications M.SECU Accès à la sécurité SAM / HSM Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique 32

33 Les possibilités modulaires : la mutualisation Exemple 3/3 Deux réseaux (tarifications distinctes) / modèles de données / SAM, une technologie Back-Office billettique SAEIV GTC M.MSG Expéditionréception M.ADM Administration Système/ terminal de Passerelle de M.MGR Application M.MMI Gestion interface utilisateur M.TRF.B M.TRF.A Règles tarifaires M.MOD.B M.MOD.A Modèle de données Modèle de données M.TRG Triangle Interfaces utilisateur (écran, clavier, imprimante, etc.) Objet portable M.PO Passerelle objets portables M.APP Accès aux applications M.SECU.B M.SECU.A Accès à la sécurité SAM / HSM Composants dédiés à la billettique Système d acceptation billettique 33

35 Référentiel A & S Publication Réalisation en français et en anglais Présentations du référentiel GT AO du GART AOT pilotes Smart Ticketing Alliance (avec workshop CNA/ITSO/VDV) Journées techniques de la billettique Cerema Documents complémentaires Canevas pour appels d offre (FR) Résumé et abstract (FR et EN) Intégration norme IFM (FR et EN) Autres systèmes (FR) 35

36 Référentiel A & S Merci de votre attention jerome.clauzure@developpement-durable.gouv.fr yola.bertrandy@spirtech.com stephane.didier@spirtech.com 36