Résumé :

Les reseaux de communication vehicule sont consideres comme une solution pertinente pour assurer la securite des usagers de la route et fluidifier le trafic routier. En effet, ces reseaux vehiculaires permettent le deploiement de Systemes de Transport Intelligent Cooperatifs (C-ITS). Grace aux applications C-ITS, les vehicules pourraient echanger des informations sur le trafic routier et les evenements qui y sont associes. Cependant, comme effet secondaire, ces communications rendent egalement les vehicules plus vulnerables aux cyberattaques. Les echanges de donnees dependent d’une architecture de securite centralisee, qui s’affaiblit avec l’augmentation du nom- bre de vehicules. Une meilleure solution serait d’utiliser une architecture de securite decentralisee pour rectifier cet effet, ou chaque vehicule pourrait etre implique dans la gestion de la securite. Ainsi, la croissance d’une flotte de vehicules peut conduire a une securite plus robuste. Cependant, une telle solution n’est pas anodine car, en general, les solutions d’architectures decentralisees sont generalement confrontees a des difficultes importantes en termes d’evolutivite. Aussi, dans cette these, nous nous sommes interesses a la definition d’une solution efficace et securisee pour integrer une architecture decentralisee dediee au systeme de communication vehiculaire. Nous avons donc commence par proposer une architec- ture basee sur la blockchain dediee aux systemes de peage autoroutier. Par la suite, nous avons defini une solution basee sur la recherche operationnelle pour la repartition geographique des reseaux blockchain. Cette solution garantit une gestion efficace de la securite des reseaux de vehicules en fonction du trafic routier. De plus, grace aux ameliorations proposees, le bon fonctionnement de toutes les applications C-ITS a pu etre garanti. Enfin, nous avons introduit une nouvelle solution pour la revocation de cer- tificats en temps reel. L’approche proposee, utilisant ainsi la technologie Blockchain, vise a assurer un haut niveau de securite et une mise a l’echelle significative.

Abstract :

Vehicular communication networks are considered as a relevant solution to ensure the safety of road users and the fluidity of road traffic. Indeed, these vehicular networks allow the deployment of Cooperative Intelligent Transport Systems (C-ITS). Through C-ITS applications, vehicles could exchange information about road traffic and related events. However, as a side effect, these communications also make the vehicles more vulnerable to cyber attacks. Data exchange depends on a centralized security architecture, which is weakened as the number of vehicles increases. A better solution would be to use a decentralized security architecture to rectify this effect, where each vehicle could be involved in security management. Thus, the growth of a fleet of vehicles can lead to more robust security. However, such a solution is not trivial because, in general, decentralized architecture solutions are generally faced with significant scalability difficulties. Therefore, in this thesis, we are interested in defining an efficient and secure solution to integrate a decentralized architecture dedicated to the vehicular communication system. We started by proposing an architecture based on blockchain dedicated to highway toll systems. Subsequently, we defined a solution based on operational research for the geographical distribution of blockchain networks. This solution guarantees an efficient management of the security of the vehicle networks according to the traffic flow. Moreover, thanks to the proposed improvements, the proper functioning of all C-ITS applications could be guaranteed. Finally, we have introduced a new solution for the revocation of certificates in real time. The proposed approach, using Blockchain technology, aims to ensure a high level of security and significant scalability.