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TECHNOLOGIE |
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Exemples d'applications |
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LA VENDEE |
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La technologie des Courants Porteurs en
Ligne
La technologie des Courants Porteurs en Ligne (CPL) permet
d'utiliser le réseau électrique existant d'un bâtiment comme moyen
de transport de données, sans nécessiter de câblage supplémentaire
ou spécifique. |
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La technologie PowerPacket™
Le réseau électrique est un environnement très perturbé. La distance
entre deux prises, le nombre de connexions et la charge sont
pratiquement imprévisibles. Pour permettre une utilisation efficace
de ce média, Intellon™ a mis au point la technologie PowerPacket™.
Cette technologie est la base de la spécification Homeplug™. Elle
utilise une modulation de type OFDM (Orthogonal Frequency Division
Multiplexing) déjà utilisée dans la télévision terrestre sans fil et
dans la norme 802.11a. L'OFDM est une technologie de transmission
sans fil haut débit, capable de composer avec la présence
d'obstacles sur le chemin de l'émetteur-récepteur. L'OFDM résout le
problème de l'alignement du transmetteur et du récepteur. Pour une
liaison à très haut débit (plusieurs dizaines de mégabits par
seconde), ces derniers doivent être parfaitement alignés, ce qui est
rarement le cas dans un environnement urbain où l'on trouve de
nombreux bâtiments. Avec un équipement utilisant l'OFDM ce problème
est résolu. En effet, le système émet un signal sur plusieurs
fréquences à la fois. Même si celui-ci rencontre un obstacle sur une
fréquence, il suffit qu'un seul signal passe, même faible, pour que
le récepteur puisse reconstruire le message.
Le protocole est du type CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with
Collision Avoidance) similaire au 802.11, auquel on a ajouté des
classes de priorités et le contrôle de la latence. Les bandes de
fréquences utilisées vont de 4.3Mhz à 20.9Mhz pour un taux de
transfert de 14Mb/s, dont environ 6Mb/s utile. Les distances de
communication sont d'environ 200m, sachant que la distance de
communication et le taux de transfert sont en théorie proportionnels
au SNR (rapport signal sur bruit) et tributaires de la qualité des
connexions sur le réseau. Tout ce qui diminue le SNR (alimentations
à découpages, lampes halogène, variateurs ...) ou qui modifie
l'impédance du réseau (rallonges, multiprises...) est susceptible de
diminuer les distances de communications et/ou le taux de transfert.
PowerPacket™ adapte les taux et les temps de transmissions, en
forçant la segmentation des trames qui excèdent une certaine durée
pour offrir la meilleure qualité de service (QoS). Le mécanisme de
sécurité de PowerPacket™ crée un réseau logique où chaque station
partage une clé de cryptage commune. Chaque trame est codée par
l'algorithme DES 56bits. Ainsi en utilisant plusieurs clés
différentes, on peut réaliser plusieurs réseaux logiques sécurisés
par cryptage, et indépendants les uns des autres.
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Quel niveau de sécurité peut-on avoir avec l'implémentation du DES
56 bits dans le protocole Homeplug™ ?
Deux méthodes peuvent -être abordées :
La première est d'effectuer une analyse cryptographique. Il suffit
de collecter suffisamment de données cryptées et d'essayer d'en
faire l'analyse comme cela pourrait être fait avec des application
Internet ou des transmissions sans fil. Mais recopier des données
circulant sur un réseau électrique codées selon le protocole
HomePlug est impossible. Le standard HomePlug impose que tous les
composants certifiés HomePlug ne peuvent faire transiter des données
cryptées en DES 56 bits du réseau électrique vers l'interface
utilisateur (Ethernet, USB, ...). Le seul moyen est alors de
réaliser sa propre carte électronique avec un processeur de type DSP
de façon à simuler un système OFDM pour en faire un point d'accès,
d'implanter ensuite le protocole HomePlug dont les spécifications
sont réservées aux seuls membres y adhérant et d'un peu de temps !!!
La seconde méthode est de trouver la clé de cryptage par une méthode
brutale. C'est en principe lié au nombre d'essais et de chance ( clé
de 4 à 24 caractères). Une certaine clé sera programmée sur
l'adaptateur et le résultat sera observé. Nous allons commenter
cette méthode:
Le consortium HomePlug utilise une clé de 56 bits pour le cryptage
DES. Parce que c'est un schéma de cryptage symétrique, nous avons
besoin de trouver une seule clé pour l'émission et la réception. Ce
qui nous donne un nombre d'essais de :
N=258 ~ 2.88 x 1017.
En considérant que cette clé est distribuée de
façon symétrique, cela prendra N/2 essais pour trouver la clé
correcte. Chaque clé peut-être programmée dans l'adaptateur en
envoyant une trame ETHERNET vers celui-ci. Cette trame Ethernet
contient un minimum de données ; cette taille minimum est de 64
octets que nous prendrons en compte dans notre calcul. En
considérant que la connexion avec le PC est à 100 Mbps, nous
trouvons un temps le transmission pour une trame :
ttrame = (64 * 8) / (100 * 1024 * 1024) ~ 4.88 * 10-6 Sec.
Il y a aussi un certain temps de traitement par
le processeur pour extraire la clé, la stocker dans la mémoire et
ensuite l'appliquer aux futurs trames qui seront reçues. Ce temps
dépend aussi du Chipset utilisé ; on considérera que ce temps est
négligeable. En prenant uniquement le temps de transmission d'une
trame on peut simuler le temps à utiliser pour évaluer toutes les
combinaisons :
ttotal = N/2 * ttrame = 2.88 * 107
* 4.88 * 10-6 sec ~ 1.4 1012 Sec
Ce qui équivaut à 44591 années .
Conclusion
Même s'il y a des systèmes capables d'effectuer plus de 30 millions
d'opérations DES par seconde, le système HomePlug est suffisamment
préparé pour résister au décryptage de données véhiculées sur le
réseau courant porteur. En comparaison à d'autres technologies,
l'accès aux données cryptées ne peut être réalisé. La seule
possibilité est d'utiliser un adaptateur HomePlug, de charger toutes
les combinaisons de clé une par une et de les tester. Cette méthode
prendrait trop de temps pour être efficace. |
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Homeplug™
Homeplug™ est un consortium de 70 fabricants de composants et de
solutions qui a défini des spécifications d'interropérabilités.
Les principaux acteurs sont Cogency Semiconductor, Conexant, Enikia,
Intellon, Netgear, Radioshack, Sharp et Texas Instrument, ce qui
garanti que les produits en provenance de ces différents
constructeurs peuvent fonctionner sur le même réseau et communiquer
entre eux.
La version actuelle du Homeplug™ est la version 1.01.
L'alliance Homeplug™ annonce la sortie d'une nouvelle spécification
technique nommée "HomeplugAV" qui permettra la transmission de
données et de flux vidéo et audio dont la HDTV (High Definition
Television).
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Dernière modification :
12 février 2004
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