Les blocs cryptographiques utilisés dans les circuits intégrés implémentent des algorithmes prouvés robustes contre la cryptanalyse. Toutefois des manipulations malveillantes contre le circuit lui-même peuvent permettre de retrouver les données secrètes. Entre autres, les attaques dites « en fautes » se sont révélés particulièrement efficaces. Leur principe consiste à injecter une faute dans le circuit (à l'aide d'un faisceau laser par exemple), ce qui produira un résultat erroné et à le comparer à un résultat correct. Il est donc essentiel de pouvoir détecter ces erreurs lors du fonctionnement du circuit.Les travaux de thèse présentées dans ce mémoire ont pour objet la détection concurrente d'erreurs dans les circuits cryptographique, en prenant comme support l'implantation du standard d'encryption symétrique l'Advanced Encryption standard « AES ». Nous analysons donc plusieurs schémas de détection d'erreur basés sur de la redondance d'information (code détecteur), certains issus de la littérature, d'autres originaux utilisant un double code de parité entrée-sortie permettant l'amélioration du taux de détection d'erreur dans ces circuits. Nous présentons aussi une étude montrant que le choix du type du code détecteur le plus approprié dépend, d'une part du type d'erreur exploitable pouvant être produite par un attaquant, et d'autre part du type d'implémentation du circuit à protéger. Les circuits cryptographiques sont également la cible d'autres attaques, et en particulier les attaques par analyse de consommation. Les contre mesures proposés jusqu'à lors pour un type d'attaques, se révèlent la plupart du temps néfastes sur la résistance du circuit face à d'autres types d'attaque. Nous proposons dans cette thèse une contre mesure conjointe qui protège le circuit à la fois contre les attaques en fautes et les attaques par analyse de consommation. / The cryptographic blocks used in the integrated circuits implement algorithms proved robust against cryptanalysis. However, malicious manipulation against the circuit itself can retrieve the secret data. Among known hardware attacks, attacks called "fault attacks" are proved particularly effective. Their principle is to inject a fault in the circuit (using for example a laser beam) that will produce an erroneous result and to compare it with a correct result. Therefore, it is essential to detect these errors during the circuit running.The work presented in this thesis concerns the concurrent detection of errors in cryptographic circuits, using as support the implementation of the Advanced Encryption Standard "AES". Thus, we analyze several error detection schemes based on the redundancy of information (detector code). We present a solution using dual code of parity to improve the rate of error detection in these circuits. We also present a study showing that the choice of the type of the detector code depends on one hand on the type of error that can be produced and be used by an attacker. On the other hand, it depends on type of the circuit implementation that we want to protect.The cryptographic circuits are also the target of further attacks, especially attacks by consumption analysis. The measures proposed against a type of attack, proved mostly negative against other types of attack. We propose in this work a joint measure that protects the circuit against both fault attacks and attacks by analysis of consumption.

Avec une croissance considérable dans le domaine de la technologie multimédia et de la forte disponibilité des logiciels de traitement d'image, il est désormais facile de manipuler les images numériques. En même temps, il est devenu possible de réaliser des contrefaçons très élaborées, en laissant très peu de traces. Cela présente un grave problème, en particulier, si l'authenticité de l'image numérique est exigée. L'authentification des images devrait se baser sur leurs contenus visuels et non pas sur leurs contenus binaires. Par conséquent, pour authentifier une image, il faut tolérer quelques manipulations acceptables que pourrait subir une image telles que la compression JPEG et l'ajout de bruit Gaussien. En effet, ces manipulations préservent l'aspect visuel de l'image. En même temps un système de hachage perceptuel doit être suffisamment fragile pour détecter les manipulations malveillantes qui modifient l'interprétation du contenu sémantique de l'image comme l'ajout de nouveaux objets, la suppression ou la modification majeure d'objets existants.Dans cette thèse, nous nous intéressons aux fonctions de hachage perceptuel pour l'authentification et le contrôle d'intégrité des images numériques. Dans ce but, nous présentons tous les aspects relatifs aux fonctions de hachage perceptuel. Puis, nous exposons les contraintes qu'un système de hachage perceptuel doit satisfaire pour répondre aux exigences souhaitées au niveau de la robustesse des signatures perceptuelles. Enfin, nous présentons une méthode permettant d'améliorer la robustesse et la sécurité d'un système dehachage perceptuel. / The widespread use of multimedia technology has made it relatively easy to manipulate and tamper visual data. In particular, digital image processing and image manipulation tools offer facilities to intentionally alter image content without leaving perceptual traces. This presents a serious problem, particularly if the authenticity of the digital image is required. The image authentication should be based on their visual content and not on their binary content. Therefore, to authenticate an image, some acceptable manipulations that could undergoes an image, such as JPEG compression and Gaussian noise addition, must tolerated. Indeed, these manipulations preserve the visual appearance of the image. At the same time a perceptual hashing system should be sufficiently sensitive to detect malicious manipulations that modify the interpretation of the semantic content of the imagesuch as adding new objects, deleting or major modification of existing objects.In this thesis, we focus on perceptual hash functions for authentication and integrityverification of digital images. For this purpose, we present all aspects of perceptual hashfunctions. Then, we discuss the constraints that perceptual hashing system must satisfy tomeet desired level of robustness of perceptual signatures. Finally, we present a method toimprove the robustness and security of a system of perceptual hashing.

La stéganographie est l'art de la communication secrète. L'objectif est de dissimuler un message secret dans un médium anodin de sorte qu'il soit indétectable. De nos jours, avec la généralisation d'Internet et l'apparition des supports numériques (fichiers audio, vidéos ou images), plusieurs philosophies de conception de schéma stéganographique ont été proposées. Parmi les méthodes actuelles appliquées aux images numériques naturelles, nous trouvons les méthodes d'insertion adaptative, dont le principe repose sur la modification du médium de couverture avec une garantie d'avoir un certain niveau de sécurité. Ces méthodes représentent une véritable avancée en stéganographie.Dans ce manuscrit, après avoir rappelé les concepts récents de stéganographie adaptative, nous présentons une procédure automatique et complète pour l'insertion adaptative de données secrètes dans des images numériques naturelles. L'approche proposée est une « méta-méthode » basée « oracle », appelée ASO (Adaptive Steganography by Oracle), qui permet de préserver à la fois la distribution de l'image de couverture et la distribution de la base d'images utilisée par l'émetteur. Notre approche permet d'obtenir des résultats nettement supérieurs aux méthodes actuelles de l'état de l'art, et est donc l'une, si ce n'est la meilleure approche du moment. Par ailleurs, nous définissons également un nouveau paradigme en stéganographie qui est la stéganographie par base, ainsi qu'une nouvelle mesure de sélection pour les images stéganographiées, permettant d'améliorer encore plus les performances de notre schéma d'insertion. Les différentes expérimentations, que nous avons effectuées sur des images réelles, ont confirmé la pertinence de cette nouvelle approche. / Steganography is the art of secret communication. The goal is to hide a secret message in an unsuspicious object in such a way that no one can detect it. Nowadays, with the Internet spread and the emergence of digital supports (audio files, videos, or images), several philosophies of designing steganographic methods were proposed. One of the most usual embedding methods used with real digital images is the adaptive embedding algorithms, which is based on the modification of the cover image with a guarantee of a certain security level. These methods represent an important progress in steganography.In this Ph.D. Thesis, we present a fully automated procedure for the adaptive embedding of secret data in digital images. For this, after recalling the recent concepts of adaptive steganography, we first introduce a clear formalism to define a new "meta-method" steganographic approach based on "oracle", whichwe called ASO (Adaptive Steganography by Oracle). Then, we define a new steganographic paradigm called "the steganography by database paradigm", and propose a new selection criterion to further enhance the security of the transmission phase of ASO. Experimental results show that our embedding approach ASO provides the highest level of steganographic security. It is then currently the best or one of the best approaches of the state of the art.

De nos jours, de plus en plus de circuits électroniques sont utilisés pour des usages critiques, tels le paiement ou l’identification. Ces circuits peuvent ainsi susciter l’intérêt de personnes malveillantes. Parmi toutes les méthodes permettant d’obtenir les clés de chiffrement, l’illumination du circuit à l'aide d'un laser est une des méthodes particulièrement efficace. Il est donc important de pouvoir prémunir les circuits sécurisés de ces attaques. Cependant, afin de tester la résistance du circuit face à l’injection laser, il est nécessaire de réaliser des injections sur celui-ci. Si le circuit ne correspond pas aux exigences sécuritaires, il est donc nécessaire de le modifier, ce qui induit un coût important en termes de temps de conception et de coût de fabrication. Afin de prédire l’effet de l’illumination laser et donc éviter ce surcoût, des simulateurs et des modèles électriques modélisant l’effet d’une illumination laser ont été développé.Dans un premier temps, nous décrivons le phénomène physique lié à l’injection laser (effet photoélectrique) qui conduit à la génération de faute dans le circuit. Puis nous donnons une description des premiers modèles électriques de simulation d’injection laser, utilisant des sources de courant afin de représenter l’effet de l’illumination dans le silicium.Ensuite, nous présentons une mise en pratique d’attaques sur un crypto processeur implémentant un AES 128. Cette expérience a permis de comparer les deux méthodes d’injections possibles avec un laser, l’injection par la face avant et par la face arrière. Il ressort de cette comparaison que la cible et le matériel d’injection à disposition sont un élément important dans le choix de la méthode d’injection. En effet, il est possible pour certains circuit d’obtenir plus de fautes exploitables (mono-bit ou mono-octet) en injectant par la face avant avec un faisceau large que par la face arrière avec un faisceau aussi large. Cet effet s’explique par un filtrage des lignes de métaux, présentes au-dessus du silicium, qui ont pour effet de réduire la zone de silicium illuminée.Nous nous intéressons ensuite à la validité des modèles électriques d’injection laser pour les technologies les plus récentes. Nous avons donc développé des nouveaux modèles sur les technologies bulk et CMOS Fully Depleted Silicon On Insulator (FDSOI). De par sa structure, le transistor CMOS FDSOI semble à priori plus résistant à l’injection laser que le transistor CMOS bulk. Cette observation est validée par l’expérience.Finalement, nous réalisons des injections sur un élément de mémorisation (chaîne de bascules DFF). Ces expériences ont montré que malgré la plus grande résistance d’une technologie CMOS FDSOI très récentes, il est possible d’injecter des fautes dans les bascules. Avec un faisceau laser d’un micromètre, pour cette bascule, il est même possible suivant la zone d’injection de choisir le type de faute injectée. Malgré le fait que l’injection soit toujours possible pour ces technologies, la technologie CMOS FDSOI est plus résistante car la différence entre le seuil énergétique d’injection de faute et de casse est plus faible et aussi par l’effet d’une « casse » lors de plusieurs injections successives.En conclusion, les travaux précédents ont permis de mettre à jour et de développer de nouveaux modèles électriques d’injection laser pour des technologies CMOS bulk et FDSOI très récentes et de comparer ces deux technologies face à l’injection laser. Il en ressort que malgré une injection de faute encore possible pour ces deux technologies, l’injection est plus difficile lorsque le circuit est implanté en technologie CMOS FDSOI. / Nowadays, more and more microelectronic circuits are used for critical purposes, such as payment or identification. Then those circuit sparked interest form attackers. Among the different ways to retrieve the cipher key, laser illumination is a very efficient one. Thereby, the protection of the circuit against these attacks becomes an important point for designers. However, to determine the resistance of a circuit against laser injection, laser illumination has to be performed. If the circuit do not match the security requirement, it has to be changed, which represent a large cost in terms of design time and fabrication cost. In order to predict the effect of a laser injection, electrical model and simulator have been developed.First, a description of the physical phenomenon (photoelectric effect), which leads to the fault injection in the circuit, is given. Then a description of the first electrical model developed using current sources to model the illumination effect.Then, a practical attack is performed on a crypto processor implanting the AES algorithm. This experimentation allows us to compare the two ways of laser injections, injection from the front side or the back side of the circuit. It comes out that the best way of injection depends on the circuit aimed and the laser bench at disposal of the attacker. Indeed, on the studied circuit, better exploitable fault can be injected, from the front side injection with a large laser spot than from the back side with the same laser spot size. This result can be explained by the effect of the metal lines above the circuit, which reduce the area of illuminated silicon.We discuss then about the validity of the electrical model for more recent technology nodes. Thus a new electrical model is developed for more recent CMOS bulk and Fully Depleted Silicon On Insulator (FDSOI) technologies. From its transistor structure, the CMOS FDSOI technology seems to be more resistant to laser injection than the CMOS bulk technology. This observation is confirmed by experimentation.Finally, we perform laser injection on a memory element (here a flip-flop chain). These experimentations show that even if the CMOS FDSOI technology seems to be more resistant, fault can be injected. With a one micro meter laser spot, the attacker can inject the wanted fault type in the flip-flop (bit set or bit reset) on 28nm CMOS bulk and FDSOI technologies. Even if, the fault injection is still possible, from the attacker point of view, fault injection is more difficult in a circuit using the CMOS 28nm FDSOI technology than the CMOS 28nm bulk one. Indeed, the gap between the fault injection threshold and the breaking threshold is narrower for the FDSOI than the bulk. Moreover, a breaking phenomenon has been observed in the FDSOI technology when multiple laser shot are performed in the same place.To conclude, the previous work allows updating and developed a new electrical model for the recent CMOS bulk and FDSOI technology under illumination, to compare those technologies against laser illumination. It comes out, that even if fault injection is possible for both technologies, the practical attack is more difficult to achieve on a CMOS FDSOI circuit.

La fiabilité est devenu un aspect important de conception des systèmes informatiques suite à la miniaturisation agressive de la technologie et le fonctionnement non interrompue qui introduisent un grand nombre de sources de défaillance des composantes matérielles. Le système matériel peut être affecté par des fautes causées par des défauts de fabrication ou de perturbations environnementales telles que les interférences électromagnétiques, les radiations externes ou les neutrons de haute énergie des rayons cosmiques et des particules alpha. Pour les systèmes embarqués et systèmes utilisés dans les domaines critiques pour la sécurité tels que l'avionique, l'aérospatiale et le transport, la présence de ces fautes peut endommager leurs composants et conduire à des défaillances catastrophiques. L'étude de nouvelles méthodes pour évaluer la fiabilité du système permet d'aider les concepteurs à comprendre les effets des fautes sur le système, et donc de développer des produits fiables et sûrs. En fonction de la phase de conception du système, le développement de méthodes d'évaluation de la fiabilité peut réduire les coûts et les efforts de conception, et aura un impact positif le temps de mise en marché du produit.L'objectif principal de cette thèse est de développer de nouvelles techniques pour évaluer la fiabilité globale du système informatique complexe. L'évaluation vise les fautes conduisant à des erreurs logicielles. Ces fautes peuvent se propager à travers les différentes structures qui composent le système complet. Elles peuvent être masquées lors de cette propagation soit au niveau technologique ou architectural. Quand la faute atteint la partie logicielle du système, elle peut endommager les données, les instructions ou le contrôle de flux. Ces erreurs peuvent avoir un impact sur l'exécution correcte du logiciel en produisant des résultats erronés ou empêcher l'exécution de l'application.Dans cette thèse, la fiabilité des différents composants logiciels est analysée à différents niveaux du système (en fonction de la phase de conception), mettant l'accent sur le rôle que l'interaction entre le matériel et le logiciel joue dans le système global. Ensuite, la fiabilité du système est évaluée grâce à des méthodologies d'évaluation flexible, rapide et précise. Enfin, le processus de prise de décision pour la fiabilité des systèmes informatiques est pris en charge avec les méthodes et les outils développés. / Reliability has become an important design aspect for computing systems due to the aggressive technology miniaturization and the uninterrupted performance that introduce a large set of failure sources for hardware components. The hardware system can be affected by faults caused by physical manufacturing defects or environmental perturbations such as electromagnetic interference, external radiations, or high-energy neutrons from cosmic rays and alpha particles.For embedded systems and systems used in safety critical fields such as avionic, aerospace and transportation, the presence of these faults can damage their components and leads to catastrophic failures. Investigating new methods to evaluate the system reliability helps designers to understand the effects of faults on the system, and thus to develop reliable and dependable products. Depending on the design phase of the system, the development of reliability evaluation methods can save the design costs and efforts, and will positively impact product time-to-market.The main objective of this thesis is to develop new techniques to evaluate the overall reliability of complex computing system running a software. The evaluation targets faults leading to soft errors. These faults can propagate through the different structures composing the full system. They can be masked during this propagation either at the technological or at the architectural level. When a fault reaches the software layer of the system, it can corrupt data, instructions or the control flow. These errors may impact the correct software execution by producing erroneous results or prevent the execution of the application leading to abnormal termination or application hang.In this thesis, the reliability of the different software components is analyzed at different levels of the system (depending on the design phase), emphasizing the role that the interaction between hardware and software plays in the overall system. Then, the reliability of the system is evaluated via a flexible, fast, and accurate evaluation framework. Finally, the reliability decision-making process in computing systems is comprehensively supported with the developed framework (methodology and tools).

Actuellement, la technologie RFID (Radio Frequency Identification) est utilisée dans plusieurs domaines d'applications allant de l'identification dans les chaines d'approvisionnement à l'authentification dans les applications les plus sensibles telles que: les titres de transport, la médicine, les systèmes de surveillance, les cartes de crédit ou encore le passeport biométrique. Cependant, la nature sans-fil des données échangées rend cette technologie vulnérable à un certain nombre d'attaques et de nouvelles menaces. Ceci, engendre deux principaux problèmes à savoir; celui lié à la sécurité des informations échangées et celui lié à l'atteinte à la vie privée du propriétaire de l'étiquette. Par conséquent, cette technologie nécessite l'emploi de mécanismes de sécurité pour lutter contre tout type d'attaque et menace, ce qui peut se donner par le service authentification. Néanmoins, il se trouve que les étiquettes RFID imposent de fortes contraintes en termes de ressources matérielles telles que le temps de calcul, l'espace de stockage et l'énergie consommée et communication, ainsi, les primitives cryptographiques classiques telles que l'AES (Advanced Encryption Standard), le RSA (Rivest, Shamir and Adleman), etc. ne peuvent plus être employées. C'est pourquoi, dans la plupart des applications RFID, que nous retrouvons sur le marché, adoptent la cryptographie légère ou ultralégère (à faible coût) qui s'avère la principale solution pour résoudre le problème de capacité limitée, mais son limitation réside dans son niveau de sécurité. Ainsi, avec les moyens de calcul que nous disposons aujourd'hui, ces systèmes deviennent de plus en plus vulnérables à un nombre important d'attaques, d'où la nécessité de chercher des primitives cryptographiques qui soient à la fois robustes et sûres envers tout type d'attaques et en conformités avec contraintes imposées par les étiquettes RFID. Par conséquent, l'étude et l'exploitation des applications RFID est d'intérêt primordial afin de mieux comprendre et maitriser les menaces et les risques de cette technologie. A travers les travaux de recherche présentés dans cette thèse, nous nous sommes inscrits dans cette compétition qui consiste à chercher des solutions permettant de résoudre les problèmes liés à la sécurité de systèmes RFID, allant de l'authentification ultralégère à celle adoptant les courbes elliptiques (ECC) pour les étiquettes actives ou encore à la génération de clés de chiffrement pour les crypto-systèmes ECC. Parmi les tâches développées au cours de ces travaux de thèse, nous avons proposé de nouveaux protocoles d'authentification RFID en utilisant les concepts des courbes elliptiques qui présentent plus d'efficacité, de sécurité et de robustesse. Dans part, nous avons cryptanalyé, développé et proposé des protocoles d'authentification légers et ultralégers convenables aux étiquettes à faible coût. Plus loin, une autre contribution importante qui rentre dans le cadre de la génération aléatoire des clés de chiffrement, nous avons proposé un nouveau générateur pseudo aléatoire (PRNG) construit à base de plusieurs courbes elliptiques auto-sélectionnées convenable aux applications de type sécurisation des systèmes embarqués, la sécurité et simulations informatiques ou plus encore pour les systèmes miniaturisés à base des ECC tels que les cartes à puces et les étiquettes RFID. / The deployment and use of radio-frequency identification (RFID) technology is growing rapidly in different aspects of our daily life. This technology is used not only in traditional applications such as access control and container identification but also in security services such as in biometric passports, medicine, RFID-embedded cards. However, the main drawback of exchanging data wirelessly is the security issue. These systems are especially vulnerable to different attacks such as, eavesdropping attack, tracking attack, active attacks. For these reasons, the security and privacy of the RFID systems are to be addressed seriously and considered as a crucial matter before deploying this technology. These security mechanisms may be given by the authentication service. However, it turns out that RFID tags impose challenging constraints in terms of storage requirements, computing power, bandwidth and computational cost, thus, it is hard for them to implement or to adapt the existing custom cryptographic primitives and protocols or modern ciphers, such as AES (Advanced Encryption standard), RSA (Rivest, Shamir and Adleman), etc., which require a huge computational workload and storage space. Hence only lightweight cryptographic primitives can be implemented. Therefore, with the development of the calculation means, these systems are becoming increasingly vulnerable to a significant number of attacks. Consequently, the need for strong and secure cryptographic primitives compliant with the tag's challenging constraints must be addressed seriously. In addition, the study and the exploitation of the RFID applications is paramount interest in order to understand and master the threats and risks of this technology. Through the research presented in this thesis, we entered in this competition which consists to find solutions and solving problems related to the RFID systems security, ranging from the use of the lightweight authentication to those adopting elliptic curves cryptography. Among the tasks developed in the thesis works, we have proposed new RFID authentication protocols using the elliptic curves concepts that present more efficiency, security and robustness. In the other hand, we have cryptanalyzed, developed and proposed efficient lightweight and ultra-lightweight authentication protocols suitable for low cost RFID tags. Further, another important contribution which comes within the framework of the random generation of encryption keys, we have proposed a new pseudo-random generator (PRNG) constructed by randomly selecting points from elliptic curves, suitable for applications such as security systems, computer physic simulations, cryptographic applications and control coding.

Les calculateurs embarqués dans les automobiles, ou ECU (Electronic Control Unit) sont responsables d’un nombre croissant de fonctionnalités au sein du véhicule. Pour pouvoir coordonner leurs actions, ces calculateurs s’échangent des données via des bus de communication et forment ainsi un véritable réseau embarqué. Si historiquement ce réseau pouvait être considéré comme un système fermé, l’apparition de nombreux moyens de communication dans les automobiles a ouvert ce réseau au monde extérieur et fait émerger de nombreuses problématiques de sécurité dans ce domaine.Nos travaux s’inscrivent dans une démarche de mise en place de moyens de sécurité-immunité dans les réseaux automobiles. La thématique de la sécurité-immunité dans l’automobile étant un sujet relativement récent, un effort particulier a été apporté à la définition du contexte. Ainsi, dans ce manuscrit, nous décrivons les menaces qui peuvent cibler ces systèmes embarqués, proposons une classification des scénarios d’attaques puis présentons les différents mécanismes de sécurité pouvant être appliqués aux systèmes embarqués d’une automobile.Ensuite, afin de compléter les mesures de sécurité préventives mises en place pour empêcher un attaquant de pénétrer au coeur du réseau embarqué, nous proposons dans cette thèse un système de détection d’intrusion pour les réseaux automobiles embarqués. Celui-ci, conçu à partir des spécifications du ou des systèmes à surveiller, intègre notamment des mécanismes permettant d’effectuer une corrélation des messages observés sur le réseau afin d’identifier des séquences de messages suspectes. Après avoir décrit formellement le fonctionnement de notre système de détection, nous présentons de premières expérimentations visant à valider notre méthode et à évaluer ses performances. / In today’s automobiles, embedded computers, or ECUs (Electronic Control Units) are responsible for an increasing number of features in a vehicle. In order to coordinate their actions, these computers are able to exchange data over communication buses, effectively constituting an embedded network. While this network could previously be considered a closed system, the addition of means of communication in automobiles has opened this network to the outside world, thus raising many security issues.Our research work focuses on these issues and aims at proposing efficient architectural security mechanisms for protecting embedded automotive networks. The security of embedded automotive systems being a relatively recent topic, we first put a strong focus on defining the context. For that purpose, we describe the threats that can target a car’s embedded systems, provide a classification of the possible attack scenarios and present a survey of protection mechanisms in embedded automotive networks.Then, in order to complement the preventive security means that aim at stopping an attacker from entering the embedded network, we introduce an Intrusion Detection System (IDS) fit for vehicular networks. Leveraging the high predictability of embedded automotive systems, we use language theory to elaborate a set of attack signatures derived from behavioral models of the automotive calculators in order to detect a malicious sequence of messages transiting through the internal network. After a formal description of our IDS, we present a first batch of experiments aimed at validating our approach and assessing its performances.

La dématérialisation est une opération liée à une technologie consistant à remplacer un support matériel tangible par un procédé électronique. Par exemple le connaissement dématérialisé est détaché de son support matériel historique à savoir le papier. Le passage de la frontière numérique implique des changements et soulève des questions intéressantes, que la thèse se propose d’examiner sous l’angle du droit maritime. À travers une approche interdisciplinaire, les concepts sont clarifiés pour procéder à une qualification du document numérique et montrer les variations et les similitudes terminologiques autour des notions de document original, de copie, de signature électronique, d’archivage, d’intégrité et d’authenticité ; proposés par la Loi type sur le commerce électronique et la Loi type sur la signature électronique. Le statut du document électronique est analysé, en évaluant conjointement sa valeur probante et informationnelle. Confrontant les principes à la pratique, la thèse prend la mesure du débat sur la dématérialisation des titres négociables. Compte tenu des incertitudes, controverses et contradictions relevées, on souligne la nécessité d’une réforme homogène et transversale pour mieux encadrer les pratiques de numérisation et ainsi permettre une véritable reconnaissance de la dématérialisation du document valant titre de propriété. Il convient de rappeler que le point de vue proposé est basé sur le droit de tradition civiliste, en particulier le droit Français et Africain, étant donné la place centrale que l’écrit occupe sur le terrain probatoire. La qualification technique et juridique du document électronique et la copie numérique passe nécessairement par l’examen des notions de support et de langage informatique. En l'occurrence, on observe que si ces notions sont communes à la technique et au droit, elles n’y sont pas exactement comprises de la même manière. On ne manquera pas de souligner les convergences et les divergences à cet égard et la nécessité cruciale de clarifier le sens que l’on donne aux concepts lorsqu’on touche à une question technique comme la dématérialisation ou la preuve des actes juridiques. Si la dématérialisation a posé des difficultés par le passé, c’est à cause du support de l’écrit et de la notion d’orignal électronique. Dans le contexte d’aujourd’hui, le support est inopérant face au concept d’équivalence fonctionnelle. L’original n’est pas une notion tributaire du papier ou du support électronique : un original peut désormais être un écrit électronique revêtu d’une signature électronique, les notions classiques d’écrit et de signature ayant été adaptées en ce sens par le législateur. / Dematerialization is a technology-based surgery that involves replacing a tangible physical medium with an electronic process. For example, the dematerialized bill of lading is detached from its historical material medium, namely paper. The passage of the numerical border involves changes and raises interesting questions, which the thesis offer to look from the angle of maritime law. Through an interdisciplinary approach, the concepts are clarified in order to qualify the digital document and show terminological variations and similarities around the concepts of original document, copy, electronic signature, archiving, integrity and authenticity; proposed by the Model Law on Electronic trade and the Model Law on Electronic Signature. The status of the electronic document is analyzed, jointly assessing its probative and informational value. Confronting the principles with practice, the thesis takes the measure of the debate on the dematerialization of negotiable securities. In view of the uncertainties, controversies and contradictions noted, the need for a homogeneous and transversal reform is emphasized in order to better regulate the digitization practices and thus allow genuine recognition of the dematerialization of the document holding the title of ownership. It should be recalled that the point of view proposed is based on the right of civil law tradition, in particular French and African law, given the central place that writing occupies on the evidentiary ground. The technical and legal qualification of the electronic document and the digital copy necessarily require an examination of the notions of support and computer language. In this case, we observe that if these notions are common to the technique and the law, they are not exactly understood in the same way. We will not fail to emphasize the convergences and divergences in this respect and the crucial need to clarify the meaning that we give to concepts when we touch on a technical question such as the dematerialization or proof of legal acts. If the dematerialization posed difficulties in the past, it is because of the medium of writing and the concept of moose electronic. In the context of today, support is ineffective in the face of the concept of functional equivalence. The original is not a notion dependent on the paper or the electronic medium: an original can now be an electronic writing with an electronic signature, the classical notions of writing and signature having been adapted in this sense by the legislator.

Dans le domaine maritime, la maitrise de la navigation et de la conduite d’un navire sont deux aspects essentiels pour la bonne marche et la sécurité du navire, des personnels et la préservation de l’environnement maritime. Or, les navires modernes embarquent de plus en plus de technologies informatisées, connectées et automatisées pour gérer ces fonctions primordiales. Ces technologies (capteurs, actionneurs, automates, logiciels) qui constituent le système d’information (SI) d’un navire peuvent cependant être leurrées ou corrompues par un tiers, remettant ainsi en cause la confiance qui leur est accordée. Dans ce contexte, une nouvelle approche de détection des falsifications des informations fondée sur l’évaluation de la confiance dans les composants du SI est proposée. Du fait de leurcomplexité, les systèmes d’information des navires peuvent être considérés comme des ensembles de blocs fonctionnels inter-reliés qui produisent, traitent et reçoivent des informations. La confiance d’un bloc fonctionnel producteur d’information est évaluée au travers de sa capacité, divisée en deux composantes (compétence et sincérité), à rendre compte de la situation réelle du navire. Elle se propage ensuite, à l’instar de l‘information, aux autres entités du système, quelle que soit leur complexité. Différents scénarios ont été expérimentés grâce à l’élaboration d’un simulateur. La variabilité de la confiance face à des altérations volontaires d’informations numériques permet de déduire la survenue d’une attaque ainsi que sa cible sous certaines conditions. Sans se restreindre aux systèmes navals, l’approche proposée permet de s’adapter à une grande variété de situations incluant le facteur humain. Les travaux de cette thèse ont été soutenus et co-financés par la région Bretagne ainsi que la Chaire de Cyber Défense des Systèmes Navals impliquant l’Ecole Navale, IMT Atlantique, NavalGroup et Thales. / Navigation and ship’s management are two essential aspects for the security of the ship itself and people on board as much as the maritime environment protection. Modern ships ensure these functions by increasingly embedding connected and automated technologies such as sensors, actuators, programmable logic controllers and pieces of software. However, the security of this objects as well as the trust in the information they produce cannot be guaranteed: they can be deceived or under the control of a malicious third party. In this context, a novel approach of data falsification detection is proposed. It is based on trust assessment of information system components which can be seen as inter-related functional blocks producing, processing and receiving pieces of information. The trust one can have inproduction blocks, called information sources, is assessed through its ability to report real situation of the ship. Trust is then propagated to the remainder part of the system. A simulator was made thanks to which we experiment several scenarios including intentional modification of numerical data. In these cases and under some conditions, the variability of trust give us the ability to identify the attack occurrence as much as its target. Our proposition is not restricted to naval information systems and can be employed in various situations even with human factor.

Les violences corporelles émaillent le quotidien des agents de sécurité en établissements de nuit. Leurs rôles de "videur" et de "portier" visent à prévenir, traquer et gérer les conflits ; ils se structurent autour de la perspective de la brutalité physique et du risque de survenues de blessures graves. Les violences en établissements de nuit constituent une problématique mondiale invariablement criminologique, quasi absente de la recherche française. Le terrain de cette recherche originale est l’observation et l’analyse du conflit, du face-à-face au corps à corps, hors du lynchage et des violences intimes. L’immersion, par ethnographie énactive, est adaptée à l’étude de situations légalement risquées et propices à la mythification. De manière complémentaire, la sociologie d’E. Goffman fournit un point de départ intéressant pour analyser le maintien, la rupture, et le rétablissement des cadres, oscillant entre la situation et les éléments situés. L’étude démontre que le conflit face-à-face suit un processus échelonné, du heurt à la rixe, en passant par la bagarre, répondant du rituel d’interaction. Cet élément de désordre, dans la confusion parfois apparente, profondément enraciné dans la culture de la violence, qu’il structure en retour, reste ordonné en lui-même. Il est un élément organisateur de l’ordre social. L’appréhender restitue la notion de brutalité physique et questionne le seuil de définition de la violence. Cela nécessite d’interroger le sentiment d’agression et le passage à l’action, dans une dynamique situationniste et processuelle, où les déplacements, gestes et mouvements en eux-mêmes, sont des éléments clefs / Nightclub security officer’s daily job is punctuated by physical violence. Their roles as bouncer and doorman aim to prevent, track down and manage conflicts. Their professional activity is structured around the perspective of physical brutality and the risk of the occurrence of tragic events. The field work of this original research consists of the observation and analyze of conflicts: the face to face and hand to hand, excluding intimate violence and lynching. Violence in night spots constitue a worldwide criminological problem. However, it remains absent from French researches. Bodily immersion and observations by enactment ethnography are appropriate ways to study legally risky and mythologizing situations. E. Goffman’s sociology is an interesting starting point to analyze the conservation and the rupture of frames, swinging between the situation and the situated social performances. The study shows that the face to face conflict follows a graduated process: from clash to brawl, threw fight, being an interaction ritual. This disorder element, that sometimes seems confused, has its origins anchored in the violence culture which it structures in return. Conflict stays organized and is an organization element of the social order. Having an understanding of it brings back to the notion of physical brutality and questions the threshold of thedefinition of “violence”, the feeling of aggression and the “acting out” in a situationist and processual research dynamic in which moves, gestures and movement themselves become key elements.