thumb|upright|Passeport allemand avec son étiquette RFID mise en évidence sous un fort éclairage. La sécurité de l’information au sein des RFID est définie par l’ensemble des moyens techniques, organisationnels, juridiques et humains nécessaires à la sécurité des systèmes d’information qui exploitent des technologies de radio-identification telles que les étiquettes électroniques (parfois appelées TAG), les passeports électroniques et plus généralement les cartes à puce sans contact. La technologie de radio-identification (appelée RFID, de l'anglais ) s'est fortement développée depuis sa création dans les années 1950. Elle est très utilisée dans l'industrie, la grande distribution et trouve son utilité dans des domaines allant du marquage d'animaux au paiement automatique, en passant par la lutte contre la contrefaçon. L'utilisation massive des RFIDs est néanmoins l'objet de nombreuses critiques relatives tant au respect de la vie privée qu'à la sécurité des données qui y sont stockées. La nature même de cette technologie, basée sur la communication sans fil, est source de nombreuses failles de sécurité que ce soit au niveau matériel, logiciel ou réseau. Les acteurs industriels et le milieu académique s'attachent à proposer des solutions qui pourraient pallier ces faiblesses, mais chaque contre-mesure publiée s'accompagne de nouvelles attaques la mettant en défaut.

Contexte

Les premières technologies utilisant les ondes radios ont été inventées dans les années 1900. Elles ont été utilisées uniquement pour le transport de messages jusqu’en 1935. L’invention du radar a ouvert la voie à un nouveau champ d'application : la localisation des objets physiques. L'une de ses premières utilisations fut lors de la Seconde Guerre mondiale pour détecter la présence des avions approchant. Cependant le radar ne permettait pas d'identifier de quel côté (ami ou ennemi) était l'appareil détecté. Les Allemands ont par la suite découvert qu'un avion effectuant un tonneau réfléchissait différemment le signal radar; cette manœuvre, si elle est effectuée simultanément par tous les avions amis, permet à l'opérateur de détecter la présence d'avions ennemis. Il s'agit de la première utilisation passive de la radio-identification. Les Allemands et les Britanniques ont par la suite équipé leurs avions d'un dispositif de type IFF. Ce système permet de discerner si les avions approchant sont amis ou potentiellement suspects, grâce à l'utilisation de signaux radar codés. Ces derniers déclenchent les transpondeurs embarqués dans les avions amis. Ce dispositif, déjoué par les Britanniques, devint historiquement le premier système de radio-identification à être attaqué.

Technologie actuelle Un système RFID est composé d'une ou plusieurs étiquettes (ou tags), de lecteurs et d'un système informatique permettant l'exploitation des données. Il existe différents types d'étiquettes : passives, semi-actives et actives. Une étiquette passive ne nécessite aucune source d’énergie en dehors de celle fournie par le lecteur au moment de son interrogation. Ce type d'étiquette est le moins cher à produire mais n'est pas auto-alimenté avec une batterie interne et n'est interrogeable qu'à courte distance. Les étiquettes semi-actives sont dotées d'une batterie à faible capacité alimentant uniquement la partie électronique de la puce mais ne servant pas à l'émission du signal. L'étiquette reste dans un état de veille tant qu'elle ne reçoit pas un signal spécifique et peut être lue depuis une distance bien plus élevée qu'une étiquette passive, grâce à une transmission (broadcast) à une fréquence supérieure, comprise entre 850 et . Une étiquette active est aussi équipée d'une batterie et émet constamment des ondes radio signalant sa présenceKnospe 2004, p39.

Domaines d’application et enjeux

Les étiquettes disposent de propriétés avantageuses : leur coût (environ 10 centimes d'euro pour les étiquettes EPCJuels, 2006, p381), leur taille (comparable à celle d'un grain de sable pour les plus petits modèles) et leur faible consommation d'énergie. Pour ces raisons, la technologie d'identification par fréquence radio est utilisée dans de nombreux domaines dont voici une liste non exhaustive : La traçabilité : gestion des chaînes d’approvisionnement, marquage d'animaux L'authentification et l'automatisation de processus : paiement, verrouillage et déverrouillage de portes La lutte contre la contrefaçon : vêtements, médicamentsMahmood, 2011, p42.

+ Types d'applications RFID (non exhaustif)Karygiannis, 2007, p41 Objectif d’identification Type d’applications Cas d'utilisation Déterminer la présence d’un objet La gestion de biens Marquer des produits dans un magasin, pour décourager les vols La localisation d’un objet La traçabilité Déterminer la position d'un cycliste pendant une course de vélo Déterminer la source d’un objet La vérification de l’authentification Réduire la contrefaçon de médicaments dans l'industrie pharmaceutique Assurer que des objets associés ne soient pas séparés La correspondance d'un couple de données Identifier nouveau-né et mère dans les maternités Corrélation d’information avec un objet pour la prise de décision Le contrôle de processus Contrôler la température d'une chambre froide Authentifier une personne Le contrôle d’accès Ouvrir une voiture ou l'accès à un lieu protégé Conduire une transaction financière Le paiement automatique Payer un repas dans un restaurant

Si la technologie RFID permet l'amélioration de la sécurité et des processus logistiques dans ces domaines, cette technologie sans fil pose aussi de nouveaux problèmes de confidentialité et de sécuritéSarma, 2002, p465. Les principaux aspects de la sécurité de l'information tels que la confidentialité, l'intégrité, la disponibilité, l'authentification, la non-répudiation et l’anonymat ne sont en effet pas assurés par défaut lorsque l'on utilise cette technologie, à moins que des mécanismes spéciaux de sécurité y aient été intégrésKnospe, 2004, p45.

Problématiques de sécurité

La RFID est sujette aux menaces contre les trois grands domaines de la sécurité : la confidentialité, l'intégrité, et la disponibilité. Ces menaces peuvent être le fruit d'attaques plus ou moins sophistiquées, et utilisées à la fois contre plusieurs couches du système. Vérifier l’intégrité des données consiste à déterminer si les données contenues dans l'étiquette n’ont pas été altérées durant la communication, de manière fortuite ou intentionnelle, mais aussi à s'assurer que l'objet ou l'individu identifié est bien celui qu'il prétend être. La confidentialité consiste à rendre l’information inintelligible à d’autres personnes que les seuls acteurs de la transaction. La disponibilité garantit l’accès à un service ou à des ressources.

Ci-après sont expliquées quelques menaces contre les dispositifs RFID.

+ Attaques contre les dispositifs utilisant la technologie RFID Attaques Intégrité Confidentialité Disponibilité Accès physique au matériel oui oui oui Attaque par relais oui oui non Utilisation malveillante de la commande KILL non non oui Clonage & spoofing oui oui non Attaque de l'homme du milieu oui oui non Imitation du lecteur RFID non oui non Altération des données oui non non Utilisation de protocoles de sécurité non non oui Menaces sur les middleware RFID non non oui Pistage (tracking) non oui non Attaques cryptographiques non oui non

Couche matérielle

La couche matérielle dans les communications RFID est constituée de l'interface physique, des signaux radios utilisés, et des matériels RFID. Les adversaires de cette couche profitent de la nature sans fil des communications RFID, de leur faible protection physique et leurs lacunes en matière de résistance contre les manipulations physiquesMitrokotsa, 2009, p492-493.

Accès physique au matériel

Les systèmes RFID fonctionnent seulement quand les étiquettes RFID et les bases de données internes sont disponiblesRieback, 2006, p66. Une opération sur une étiquette peut être interrompue en bloquant intentionnellement son accès et ainsi priver le lecteur des données présentes sur l'étiquette. Il existe plusieurs techniques plus ou moins élaborées qui permettent de provoquer ce cas de figure. Retirer ou cacher l'étiquette RFID d'un objet empêche toute détection de ce dernier. Cette attaque peut être utilisée pour dérober des articles dans un supermarché. Elle est assez facile à mettre en pratique car il suffit d'enrober un objet (et donc l'étiquette RFID qui lui est apposée) d'une feuille d'aluminium pour bloquer les émissions radios des lecteursMahmood, 2011, p44. Une autre façon d'utiliser ce principe est de retirer les étiquettes de deux objets aux caractéristiques bien différentes et de les intervertirMitrokotsa, 2009, p493. Même si le lecteur associé aux étiquettes pourra les lire, les informations résultant de la lecture seront alors complètement faussées.

Détruire les étiquettes est un moyen plus radical mais tout aussi efficace. Plusieurs méthodes sont possibles selon les caractéristiques des étiquettes. Dans le cas où elles ont une faible protection physique, une forte pression, des expositions chimiques ou encore le découpage de l'antenne suffit à les détruireMitrokotsa, 2009, p494. Dans d'autres cas elles restent sensibles aux phénomènes électrostatiques. Cette faiblesse est exploitée par le zapper RFIDRFID zapper pour la protection de la confidentialité. Ce dispositif génère une impulsion électromagnétique à l'aide d'une bobine, causant la destruction des étiquettes se trouvant dans son rayon d'action. La destruction est également possible si l'étiquette implémente la commande KILL comme c'est le cas pour les étiquettes EPC. Lorsque l'authentification avec le lecteur est établie et que l'étiquette reçoit cette commande un bit dédié est activé et l'étiquette ne répond plus aux requêtesFishin, 2004, p3. Cette commande a été implémentée afin de limiter le nombre d'interrogations de l'étiquette, par exemple après le passage d'un article en caisse dans un magasin, dans l'optique d'éviter les menaces de traçabilité. L'utilisation abusive de cette commande en fait une menace contre la disponibilité du système RFID.

Les attaques contre les lecteurs RFID sont également à prendre en compte. Ajouté à la destruction des lecteurs, qui rend indisponible le processus d'identification de toutes les étiquettes, le vol des lecteurs RFID est aussi un sujet sensible. Un lecteur est réglé sur la fréquence d'émission des étiquettes afin de pouvoir interagir avec ces dernières. Un individu mal intentionné ayant accès à un lecteur peut obtenir frauduleusement des informations critiques qui seraient stockées sur ces étiquettes.

Clonage & spoofing

Cloner une étiquette légitime, c’est en produire une copie non autorisée. Une personne utilisant cette technique peut avoir accès de manière illégitime à des données, à des objets ou à des lieux. Des chercheurs de l’Université Johns-Hopkins ont copié la signature numérique de l'étiquette RFID d'un dispositif utilisant la cryptographie, le . Ces chercheurs ont utilisé leur technique pour acheter frauduleusement de l’essence et débloquer un véhicule basé sur l'étiquette DST produite par la société Texas Instruments permettant d'immobiliser des véhiculesBono, 2005, p1-15. Les étiquettes RFID disposent d'un identifiant unique et, dans le cas où une étiquette n'est pas sécurisée, le clonage implique non seulement la copie de l'identifiant de l'étiquette mais aussi de toutes les données associées. Les passeports électroniques allemandsedri.org ont été sujets à ce type d'attaque.