Tor Sornes (1976)
Désignation : Serrure à carte perforée
Inventeur : Tor Sornes inventa en 1976 la première serrure électromécanique à carte perforée, posant ainsi les bases de la technologie moderne des serrures d’hôtel. L’idée était radicalement nouvelle : le codage de la serrure ne reposait plus sur une clé physique, mais sur une carte perforée qui activait des contacts électriques ou mécaniques lors de son insertion afin de libérer la porte. Le système reposait sur :
- Une carte en plastique ou en papier dotée d’un code de perforations défini.
- Un mécanisme de lecture reconnaissant les perforations de manière électrique ou mécanique.
- Un dispositif de verrouillage électromécanique libérant le pêne.
- Un principe de codage rapidement modifiable, il suffisait de remplacer la carte pour recoder la serrure.
Pour le secteur hôtelier, cette invention représentait un changement considérable : La perte d’une clé ne constituait plus un risque majeur, les codes pouvaient être modifiés immédiatement et les clients n’avaient plus besoin de porter une clé métallique. Sornes posa ainsi les bases des serrures d’hôtel actuelles utilisant des cartes magnétiques, des cartes à puce ou la technologie RFID.
Serrures actuelles de ce type
Les serrures traditionnelles à carte perforée reposant sur le principe de Sornes ne sont pratiquement plus fabriquées aujourd’hui, mais les technologies qui leur ont succédé sont utilisées dans le monde entier :
- Serrures d’hôtel à carte magnétique
- Cartes à puce / cartes intelligentes
- Cartes RFID
- Systèmes électroniques de contrôle d’accès avec supports de codage interchangeables
- Systèmes basés sur la technologie NFC et les smartphones De nombreux fabricants, notamment VingCard, qui a ensuite rejoint ASSA ABLOY, se sont directement appuyés sur le principe développé par Sornes.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Les premiers lecteurs de cartes perforées présentaient des variations de production caractéristiques :
- Déclenchement irrégulier des capteurs
- Tension variable des ressorts de contact
- Légers écarts dans la position des broches de lecture
- Petits déplacements dus à l’usure mécanique
Ces tolérances pouvaient permettre à des cartes légèrement déformées ou perforées de manière imprécise d’être malgré tout reconnues comme valides, ce qui augmentait le risque d’utilisation abusive.
• Retour mécanique Le guidage de la carte étant mécanique, certaines réactions pouvaient être perçues :
- Un enclenchement perceptible lors de l’insertion de la carte
- Une légère flexion de certains contacts de lecture
- Des différences sonores au niveau des broches de contact usées
Une personne expérimentée pouvait théoriquement utiliser ces informations pour déterminer l’emplacement des contacts de lecture actifs et faciliter ainsi la reproduction d’une carte fonctionnelle.
• Usure pendant l’utilisation Une utilisation continue, notamment dans les hôtels, entraînait des signes d’usure caractéristiques :
- Broches de contact usées
- Réduction de la force des ressorts
- Contacts électriques corrodés
- Fentes d’insertion des cartes usées
Cette usure pouvait provoquer une mauvaise interprétation du codage et rendre la serrure plus sensible aux cartes imprécises ou manipulées.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Forçage de la porte ou du boîtier de la serrure à mortaiser Attaques par effet de levier contre le cadre de la porte Application d’une force mécanique contre le lecteur de cartes
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage ou forçage de la tête de lecture Court-circuit ou manipulation du mécanisme électromécanique Retrait du cache de la fente d’insertion
Risque faible : Manipulation fine : Analyse de la carte à partir du retour mécanique, Reproduction d’une carte perforée fonctionnelle, Décodage à l’aide de cartes de test en exploitant les tolérances.
Conclusions
Tor Sornes révolutionna le marché du contrôle d’accès avec sa serrure à carte perforée en 1976. Pour la première fois, l’accès ne reposait plus sur un mécanisme métallique, mais sur un support d’information dont le codage pouvait être modifié. Le système était précurseur, même s’il était, du point de vue actuel, sensible à l’usure, aux tolérances et aux manipulations électromécaniques. Son principal avantage : La possibilité d’un recodage immédiat, un avantage décisif par rapport aux systèmes de clés traditionnels. L’invention de Sornes constitue l’origine historique des systèmes modernes de verrouillage hôtelier et de contrôle d’accès, ce qui en fait une étape importante dans l’évolution des technologies de fermeture.
Charles Walton (1983)
Désignation : Serrure électronique RFID
Inventeur : Charles Walton est considéré comme l’inventeur du principe RFID appliqué aux systèmes de sécurité. En 1983, il déposa un brevet décrivant pour la première fois l’identification sans contact d’un support d’autorisation, tel qu’un transpondeur ou une carte, dans le cadre d’un contrôle d’accès. Ce fut la naissance de la serrure RFID moderne. Son système reposait sur : Un transpondeur RFID passif ou actif, Un lecteur générant un champ électromagnétique, un signal de réponse codé transmis uniquement par le transpondeur autorisé et une unité de commande électronique libérant le pêne après une identification réussie. L’approche de Walton était novatrice, car elle introduisait pour la première fois l’identification sans contact dans des applications liées à la sécurité. Elle posa ainsi une base essentielle pour les serrures d’hôtel, les systèmes de fermeture d’entreprise, les contrôles d’accès et les serrures intelligentes actuels.
Serrures actuelles de ce type
La technologie RFID est aujourd’hui l’un des principaux systèmes de contrôle d’accès utilisés dans le monde. Ses successeurs directs se retrouvent dans :
- Les serrures d’hôtel utilisant des cartes MIFARE, LEGIC, HID ou des technologies similaires
- Les accès aux entreprises et aux administrations
- Les parkings et les barrières
- Les serrures de portes pour maisons intelligentes
- Les systèmes d’accès industriels et de laboratoires
La technologie RFID a évolué sur plusieurs générations :
- RFID LF à 125 kHz, utilisée dans les premiers systèmes
- RFID HF à 13,56 MHz, notamment MIFARE et NFC
- RFID UHF pour les accès industriels et les distances de lecture plus importantes
- Clés RFID de dernière génération dotées d’une protection cryptographique
Le principe développé par Walton est aujourd’hui omniprésent et constitue la base de la majorité des systèmes modernes de contrôle d’accès sans contact.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Les premiers systèmes RFID présentaient certaines variations techniques : Différences de sensibilité des bobines d’antenne, Portées de lecture variables, légères imprécisions dans l’évaluation des faibles signaux émis par les transpondeurs, Mauvaises interprétations des signaux parasites dues aux tolérances des composants. Dans de rares cas, ces écarts pouvaient entraîner l’acceptation de badges RFID étrangers ou copiés de manière imprécise, notamment avec les premiers systèmes utilisant un codage peu sécurisé.
• Retour mécanique
Le retour mécanique ne jouait qu’un rôle secondaire dans les serrures RFID. Les seules manifestations perceptibles étaient :
- Le bruit des relais ou des dispositifs magnétiques
- Une vibration minimale du moteur du pêne
- Un retour à peine perceptible au niveau du lecteur
Ces éléments ne fournissaient aucun point de manipulation exploitable, car la logique déterminante pour la sécurité était entièrement électronique.
• Usure pendant l’utilisation L’usure concernait principalement :
- Les touches ou les protections du module de lecture
- Les contacts oxydés des lecteurs hybrides
- Le vieillissement des bobines ou l’affaiblissement des composants du transpondeur
- Le mécanisme du pêne dans les systèmes à couplage électromécanique
Le vieillissement électronique pouvait favoriser des erreurs d’interprétation, mais il était rarement possible de l’exploiter volontairement.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Forçage du cadre de la porte ou du boîtier de la serrure Utilisation d’outils de levier, de burins ou de meuleuses d’angle Attaque du vantail ou de la garniture plutôt que du système électronique
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage ou arrachement du lecteur, Court-circuit du système électronique, Sectionnement des câbles, selon le type de système, Contournement du pêne électrique par un accès direct au mécanisme.
Risque faible : Manipulation fine / attaques électroniques : Copie de badges RFID simples, les premiers systèmes à 125 kHz étant particulièrement vulnérables, Lecture de transpondeurs non chiffrés, Attaques par rejeu contre des modèles très anciens, Signaux parasites destinés à provoquer une mauvaise interprétation.
Conclusions
En 1983, Charles Walton posa les bases d’un concept de sécurité entièrement nouveau : l’identification sans contact à la place de la clé mécanique. Sa serrure RFID transforma profondément le contrôle d’accès et permit la création de systèmes d’autorisation flexibles dont les droits pouvaient être rapidement modifiés. Les faiblesses des premiers modèles concernaient principalement :
- Les transpondeurs RFID non chiffrés
- Les composants électromécaniques relativement faciles à attaquer
- Les attaques destructives contre l’environnement de la porte
La serrure RFID de Walton est aujourd’hui considérée comme l’un des principaux précurseurs des systèmes numériques modernes de contrôle d’accès protégés par cryptographie, ainsi que comme une étape importante dans l’évolution des technologies de sécurité.
Paul E. Szabo (1985)
Désignation : Kaba Nova
Inventeur : Paul E. Szabo développa le système Kaba Nova en 1985, l’une des évolutions les plus avancées du principe de la clé réversible à plusieurs rangées. Alors que les systèmes Kaba précédents, notamment Kaba 8 et Kaba 20, reposaient sur une disposition radiale des goupilles, Nova introduisit un codage complexe à plusieurs canaux et plusieurs rangées, associé à une meilleure protection contre la reproduction non autorisée des clés et à une fabrication extrêmement précise. Les principales caractéristiques du système Kaba Nova étaient : Plusieurs rangées de goupilles radiales codées simultanément, un profil de clé réversible particulièrement complexe, asymétrique et guidé en profondeur, des barrières de profil supplémentaires limitant fortement l’introduction d’outils étrangers, un rotor présentant un jeu minimal et une grande précision, ainsi que des éléments mécaniques de sécurité optionnels contre le crochetage et la reproduction non autorisée des clés. Szabo associa ainsi sécurité mécanique, protection contre la copie et compatibilité avec les organigrammes de fermeture sous une forme encore jamais atteinte. Kaba Nova devint l’un des systèmes de fermeture les plus résistants de la fin des années 1980 et du début des années 1990.
Serrures actuelles de ce type
La série Kaba Nova d’origine n’est plus fabriquée sous cette forme. Cependant : Sa technologie se retrouve dans plusieurs systèmes qui lui ont succédé, notamment :
- Kaba quattro
- Kaba quattro plus
- Kaba experT / experT plus
- Kaba pextra / pextra+
- Les cylindres modernes de haute sécurité de dormakaba
Tous ces systèmes reposent sur la philosophie de conception de Szabo : Rangées de goupilles à fonctionnement radial, principe de la clé réversible, Barrières de profil complexes, Grande précision de fabrication, Technologie certifiable pour les organigrammes de fermeture. Nova peut donc être considéré comme le précurseur direct de nombreux profils de haute sécurité actuels.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Le système Nova présente lui aussi des tolérances naturelles, bien que celles-ci soient considérablement réduites :
- Différences minimales dans la position de certains canaux de goupilles
- Faible jeu radial ou axial
- Variations de la force des ressorts dans les cylindres fortement sollicités
- Différences dans la microgéométrie de la clé
Dans de rares cas, ces infimes variations de fabrication pouvaient produire un retour minimal, mais uniquement exploitable par des spécialistes extrêmement expérimentés.
• Retour mécanique Nova a été spécialement conçu pour fournir le moins de retour possible. Un faible retour résiduel, théoriquement exploitable, subsiste néanmoins :
- Points de placement à peine perceptibles au niveau des goupilles radiales
- Variations minimales du couple à l’approche de la hauteur correcte
- Légères différences de frottement dans les cylindres usés
Par rapport aux systèmes classiques à goupilles, le retour est extrêmement faible.
• Usure pendant l’utilisation L’utilisation entraîne des signes d’usure caractéristiques :
- Extrémités des goupilles usées, de manière faible mais perceptible
- Augmentation du jeu du rotor après de nombreuses années
- Rainures de clé légèrement usées
- Fatigue des ressorts dans la disposition à plusieurs rangées
Selon l’âge du cylindre, ces facteurs augmentent sa lisibilité mécanique, même si son niveau de sécurité reste nettement supérieur à celui de nombreux systèmes conventionnels.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Rupture, perçage ou fraisage du cylindre Meuleuses d’angle et outils à percussion Attaques par contournement contre la porte ou le cadre plutôt que contre le cylindre
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage de certains canaux de goupilles, historiquement possible sur les versions dépourvues d’inserts en carbure, Extraction du cylindre en l’absence de garniture de sécurité, Fraisage de la plaque frontale, Forçage du canal de clé.
Risque faible : Manipulation fine : Placement de certaines goupilles radiales à l’aide d’une pression de torsion minimale, Décodage en exploitant de rares tolérances de fabrication ou d’usure, Manipulation nécessitant des outils très spécialisés et une expérience considérable.
Conclusions
Le Kaba Nova de Paul E. Szabo fut une étape importante dans le développement des cylindres modernes de haute sécurité. Il associait des systèmes radiaux à plusieurs rangées, un profil de clé asymétrique et une précision extrême, rendant les manipulations considérablement plus difficiles. Comme pour tous les cylindres de haute qualité, ses faiblesses se situaient moins dans le mécanisme lui-même que dans :
- Les attaques destructives
- L’absence de garnitures de sécurité
- L’usure liée au vieillissement
Nova devint la base de nombreux systèmes dormakaba ultérieurs et reste considéré comme une évolution technique importante dans l’histoire des clés réversibles modernes.
Klaus Abend, Dieter Wienert, Johannes Filthaut (1987)
Désignation : Serrure électronique Winkhaus
Inventeurs : En 1987, Abend, Wienert et Filthaut présentèrent pour Winkhaus un système de fermeture électronique complet. Il figurait parmi les premières solutions associant de manière cohérente l’identification électronique, le contrôle d’accès et le verrouillage mécanique. Le système reposait sur : Une clé à codage électronique utilisant une première technologie de transpondeur ou de puce, Un lecteur électronique situé dans le cylindre, Une unité de commande électronique vérifiant si la clé était autorisée et un mécanisme de verrouillage mécanique libéré uniquement après une identification réussie. L’un des premiers véritables cylindres mécatroniques d’Europe vit ainsi le jour. Winkhaus comptait parmi les fabricants pionniers dans l’association de la fermeture mécanique et du contrôle d’accès électronique, bien avant que les serrures intelligentes deviennent des produits destinés au grand public. Le système était particulièrement intéressant pour :
- Les organigrammes de fermeture avec droits d’accès variables
- Les entreprises et les administrations
- Les grands ensembles résidentiels
- Les zones nécessitant une protection contre la perte de clés, puisqu’une clé perdue pouvait être immédiatement désactivée
Serrures actuelles de ce type
Le système Winkhaus de 1987 est considéré comme un précurseur direct des cylindres mécatroniques modernes. Ses successeurs sont aujourd’hui utilisés dans le monde entier :
- Winkhaus blueChip
- Systèmes Winkhaus X-tra
- Cylindres modernes à transpondeur et à puce
- Organigrammes de fermeture hybrides mécaniques et électroniques
- Profils d’accès programmés dans le temps pour les entreprises et les administrations
Le principe fondamental associant verrouillage mécanique et autorisation électronique est désormais une norme du contrôle d’accès moderne. La serrure électronique Winkhaus constitua l’une des principales étapes européennes vers les systèmes de portes intelligentes.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Comme pour d’autres systèmes électroniques de première génération, certaines variations existaient : Différences de sensibilité des points de contact ou des bobines de lecture, Variations minimales dans le parcours d’insertion de la clé, Légers écarts dans la position des composants électroniques, Temps de réponse différents de l’électronique de commande. Ces tolérances provoquaient occasionnellement des erreurs de lecture, mais elles ne pouvaient que rarement servir de point de départ à une manipulation.
• Retour mécanique La vérification déterminante pour la sécurité étant réalisée électroniquement, la serrure elle-même ne fournissait : Pratiquement aucun retour mécanique exploitable, Qu’un clic audible du moteur de déverrouillage ou de l’interrupteur magnétique, Que de faibles variations du couple pendant la libération. Il existait donc peu de points d’attaque pour une manipulation mécanique classique. Seul l’élément de verrouillage mécanique situé en aval pouvait éventuellement être manipulé, et uniquement après une identification électronique réussie.
• Usure pendant l’utilisation L’usure concernait principalement : Les contacts électriques, Les canaux d’insertion dans le cylindre, Les surfaces des clés hybrides, Les dispositifs de blocage par moteur ou aimant soumis à une utilisation intensive. L’usure pouvait entraîner des dysfonctionnements, mais elle était rarement exploitable de manière volontaire.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Forçage de la garniture de sécurité ou du cadre de la porte, Meuleuses d’angle, outils de rupture et burins, Attaque du matériau de la porte plutôt que de la serrure.
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage ou arrachement du module électronique, Manipulation du moteur de déverrouillage par accès physique direct, Fraisage du cylindre lorsque la protection mécanique est insuffisante.
Risque faible : Manipulation fine / attaques électroniques : Analyse du signal, possible sur les premiers systèmes non chiffrés, Attaques par rejeu, pertinentes uniquement pour de très anciens prototypes, Exploitation d’erreurs de communication ou de signaux parasites.
Conclusions
La serrure électronique Winkhaus de 1987 constitua une étape importante dans le développement des technologies d’accès. En associant identification électronique et verrouillage mécanique, Abend, Wienert et Filthaut créèrent l’un des premiers systèmes de cylindres mécatroniques d’Europe. Ses avantages comprenaient :
- Une attribution flexible des droits d’accès
- Une protection efficace en cas de perte d’une clé
- Un retour minimal exploitable pour une manipulation
Ses principales faiblesses étaient :
- Les attaques destructives
- Les premiers modules électroniques dépourvus d’une protection physique suffisante
- Les dysfonctionnements électroniques liés au vieillissement
Ce système posa les bases de nombreuses solutions d’accès modernes et reste l’une des évolutions importantes de la technologie de fermeture des années 1980.
Volker Ziegler (1988)
Désignation : Système de fermeture électronique CES alpha
Inventeur : Volker Ziegler développa CES alpha pour CES en 1988, l’un des premiers systèmes de fermeture électroniques complets au format d’un cylindre. Il fut l’un des premiers systèmes à associer identification électronique et verrouillage mécanique dans les dimensions compactes d’un cylindre profilé, ce qui en faisait une véritable innovation des années 1980. Le système reposait sur : Une clé à codage électronique utilisant une première technologie de puce ou de transpondeur, Un module de lecture électronique directement intégré au cylindre, Une unité de commande intelligente vérifiant l’autorisation, un noyau mécanique libéré uniquement après une identification réussie, La possibilité de désactiver par logiciel les clés perdues sans remplacer le cylindre. CES alpha fut ainsi l’un des premiers organigrammes de fermeture gérés numériquement, bien avant que le contrôle d’accès électronique devienne une norme dans les bâtiments.
Serrures actuelles de ce type
CES alpha n’est plus fabriqué sous sa forme d’origine, mais son principe se retrouve entièrement dans les systèmes CES modernes. Ses successeurs actuels comprennent :
- CES OMEGA FLEX
- CES OMEGA ACTIVE
- CES eCLIQ / systèmes électroniques CLIQ développés en coopération
- Cylindres mécatroniques et entièrement électroniques avec gestion en ligne et hors ligne
Les éléments essentiels, une clé électronique, une authentification électronique et un verrouillage mécanique, sont directement issus du concept alpha de 1988. CES alpha est aujourd’hui considéré comme un précurseur des technologies modernes de fermeture mécatroniques et électroniques en Europe.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Comme pour les premiers cylindres électroniques, certaines variations de production existaient : Différences de sensibilité des contacts de lecture, Portées variables du champ d’identification, Écarts dans le positionnement des composants électroniques, Faibles tolérances mécaniques dans la zone d’interaction entre l’électronique et la mécanique. Ces tolérances provoquaient parfois des erreurs de lecture ou des problèmes d’identification, mais elles offraient très peu de possibilités de manipulation.
• Retour mécanique CES alpha fonctionnant principalement de manière électronique, le retour mécanique était minimal : Un clic audible provenant de l’élément de déverrouillage, Une légère variation du couple lors de la libération du rotor, Aucun retour séquentiel exploitable comparable à celui d’un cylindre mécanique. Une personne tentant une manipulation ne pouvait pratiquement rien ressentir, car la logique déterminante pour la sécurité était entièrement intégrée à l’électronique. • Usure pendant l’utilisation L’usure affectait à la fois les composants électroniques et mécaniques : Usure des contacts entre la clé et l’unité de lecture dans les systèmes hybrides, Vieillissement des composants électroniques, Fatigue du module de déverrouillage électromécanique, Usure du noyau mécanique. Le vieillissement des composants pouvait provoquer des dysfonctionnements, mais il était rarement possible de l’exploiter volontairement.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Rupture ou perçage de la garniture de porte Meuleuses d’angle, burins et pieds-de-biche Attaque de la porte ou du cadre plutôt que du cylindre
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage physique de l’unité électronique ou mécanique, Arrachement des modules électroniques frontaux, Fraisage du cylindre en l’absence de garniture de sécurité, Manipulation directe du mécanisme de déverrouillage après un accès forcé.
Risque faible : Manipulation fine / attaques électroniques : Lecture d’anciennes puces non chiffrées, principalement pertinente pour les premiers prototypes, Attaques par rejeu contre des protocoles d’authentification faibles, Perturbation de l’électronique par une manipulation ciblée du champ électromagnétique.
Conclusions
Le système électronique CES alpha constitua une avancée visionnaire dans la technologie de fermeture en 1988. Volker Ziegler créa l’un des premiers cylindres profilés électroniques d’Europe, associant identification, gestion des accès et verrouillage mécanique dans un format qui reste courant aujourd’hui. Ses avantages : Désactivation immédiate des clés perdues, Gestion flexible des droits d’accès, Grande résistance aux méthodes de crochetage classiques. Ses faiblesses : Modules électroniques susceptibles d’être physiquement détruits, Protection limitée contre la force brute, Technologie de puce ancienne dépourvue de cryptographie moderne. CES alpha est l’une des étapes les plus importantes du développement des cylindres mécatroniques haut de gamme actuels.
Mijodrag Makivic (1992)
Désignation : Cylindre motorisé électronique EMZY d’EVVA
Inventeur : Mijodrag Makivic développa l’EMZY pour EVVA en 1992. Il fut l’un des premiers cylindres de fermeture entièrement motorisés et ne se contentait pas d’associer des composants mécaniques et électroniques, il entraînait activement l’ensemble du processus de verrouillage. L’EMZY n’était pas simplement la version électronique d’un système mécanique, mais une approche entièrement nouvelle : Un moteur électrique intégré faisant tourner le rotor de manière autonome, une unité d’identification électronique, par exemple un transpondeur, une puce ou un système de contrôle d’accès supérieur, ainsi qu’un ensemble de capteurs contrôlant l’état de la clé, sa position et son mouvement de rotation, Un verrouillage et un déverrouillage automatiques commandés par l’électronique, avec enregistrement optionnel des événements et connexion aux systèmes de gestion technique des bâtiments. L’EMZY est considéré comme une étape importante de la mécatronique : Il transféra la responsabilité du processus de verrouillage de l’utilisateur vers le système, une évolution déterminante vers les solutions d’accès automatisées actuelles.
Serrures actuelles de ce type
L’EMZY lui-même et les systèmes qui lui ont succédé sont toujours utilisés. Les variantes modernisées comprennent : - Différentes générations d’EVVA EMZY - Des cylindres motorisés électroniques intégrés à des organigrammes de fermeture - Des systèmes d’accès et antipanique commandés par moteur - Des solutions intégrées aux architectures modernes de gestion technique des bâtiments D’autres fabricants ont ensuite adopté des approches similaires, mais EVVA reste l’une des entreprises de référence dans cette catégorie.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication Les premiers modèles EMZY présentaient eux aussi des tolérances au niveau :
- Du logement du moteur
- De la position des capteurs
- Des courses de verrouillage
- De la transmission de force entre l’arbre du moteur et le rotor
Dans le pire des cas, ces tolérances pouvaient provoquer de mauvaises interprétations, par exemple lorsque le système indiquait que la porte était fermée alors qu’elle restait légèrement ouverte. Elles offraient cependant peu de possibilités de manipulation, car le moteur et l’électronique contrôlaient strictement le processus de verrouillage.
• Retour mécanique L’EMZY n’étant pas utilisé comme un cylindre mécanique classique, la quasi-totalité des retours exploitables pour le crochetage disparaissait. Seuls quelques signaux minimes pouvaient être perçus :
- Un léger bruit de moteur
- Une variation du couple lorsque le rotor était déplacé automatiquement
Ces signaux n’étaient pas pertinents pour une manipulation. Sans autorisation électronique, le cylindre restait mécaniquement bloqué.
• Usure pendant l’utilisation L’EMZY présentait les signes de vieillissement typiques des systèmes électromécaniques :
- Usure du moteur
- Usure des différents étages d’engrenage
- Vieillissement des capteurs ou des contacts électroniques
- Usure de l’accouplement mécanique
Avec le vieillissement du système, des dysfonctionnements pouvaient survenir, par exemple un blocage du moteur ou une mauvaise reconnaissance de l’état de la clé. Ces problèmes restaient cependant peu pertinents pour une manipulation volontaire.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Attaque de la garniture ou du cadre de la porte, Rupture et extraction du cylindre, Meuleuses d’angle, pieds-de-biche et outils à percussion, Perçage du mécanisme de verrouillage mécanique.
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage du moteur ou des composants électroniques, Fraisage de la face avant du cylindre, Retrait forcé du module électronique, Accès à l’accouplement mécanique après destruction de la garniture de sécurité.
Risque faible : Manipulation fine / attaques électroniques : Les attaques par crochetage ou décodage sont largement sans effet, car le rotor ne peut pas bouger sans autorisation. Les attaques électroniques, telles que l’analyse des protocoles, étaient théoriquement possibles contre les premiers modèles EMZY, mais extrêmement difficiles. Les signaux parasites pouvaient provoquer des dysfonctionnements, mais ils permettaient rarement d’ouvrir la serrure.
Conclusions
Avec l’EMZY en 1992, Mijodrag Makivic créa l’un des premiers cylindres de fermeture entièrement motorisés, un système utilisant la clé uniquement comme moyen d’identification et confiant le processus de verrouillage proprement dit à l’électronique. Ses avantages : Grande résistance aux manipulations, Connexion flexible aux systèmes de contrôle d’accès, Verrouillage automatisé, Mécatronique intégrée. Ses faiblesses : Attaques destructives contre la porte ou la garniture, Attaques physiques contre le moteur et le corps du cylindre, Vieillissement électronique après de nombreuses années d’utilisation. L’EMZY reste une étape importante de la technologie d’accès motorisée et a influencé la quasi-totalité des architectures modernes de serrures intelligentes.
Günter Uhlmann (1996)
Désignation : Cylindre de fermeture électronique avec transpondeur
Inventeur : Günter Uhlmann développa en 1996 un cylindre électronique doté d’un lecteur de transpondeur intégré. Il associait les technologies de fermeture mécanique et électronique dans un format compact adapté au marché de masse. Alors que les systèmes antérieurs nécessitaient souvent des lecteurs externes, des moteurs ou des modules supplémentaires, Uhlmann intégra :
- Un lecteur de transpondeur directement dans la tête du cylindre
- Une électronique contrôlant et autorisant le transpondeur
- Une unité de déverrouillage électromécanique ne libérant le rotor qu’après une identification réussie
- Un noyau de fermeture mécanique classique permettant d’utiliser la porte normalement avec une clé, mais uniquement après autorisation électronique.
Un véritable cylindre mécatronique vit ainsi le jour, avec une forme, des dimensions et une installation correspondant largement à celles d’un cylindre profilé conventionnel. L’approche fondée sur les transpondeurs était particulièrement intéressante pour :
- Les ensembles résidentiels
- Les entreprises
- Les organigrammes de fermeture avec attribution dynamique des droits
- Les utilisateurs souhaitant une gestion électronique sans infrastructure complexe
Serrures actuelles de ce type
Le principe fondamental de la création d’Uhlmann est aujourd’hui largement répandu et constitue la base de nombreux systèmes mécatroniques modernes. Ses successeurs et développements ultérieurs comprennent :
- CES OMEGA ACTIVE / ACTIVE 2
- EVVA AirKey et les systèmes hybrides AirKey
- Winkhaus blueChip
- Les cylindres mécatroniques dormakaba
- eCLIQ / systèmes électroniques CLIQ
- De nombreux cylindres de fermeture modernes à transpondeur
Le principe associant autorisation électronique par transpondeur et verrouillage mécanique reste l’un des concepts dominants du marché des systèmes de fermeture électroniques.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Comme sur d’autres cylindres mécatroniques de première génération, certaines variations de tolérance existaient : Différences de portée du capteur de transpondeur, Écarts minimes dans la position de l’antenne, Légères variations dans l’accouplement entre l’électronique et le noyau mécanique, Tolérances dans le système mécanique à goupilles, lorsqu’un tel système était utilisé. Ces variations pouvaient occasionnellement provoquer des erreurs de lecture, mais elles fournissaient rarement une base réelle pour une manipulation.
• Retour mécanique Sans transpondeur valide, le système électronique de déverrouillage ne fournissait : Aucun retour de rotation, Aucun point de placement, Aucune possibilité d’attaque mécanique. Après une libération réussie, le cylindre se comportait comme un noyau mécanique classique, mais une manipulation n’aurait alors plus été nécessaire.
• Usure pendant l’utilisation L’association de technologies électroniques et mécaniques impliquait une usure dans les deux domaines : Vieillissement des contacts ou des éléments d’antenne du transpondeur, Vieillissement des composants électroniques, Usure mécanique du noyau du cylindre, Usure du mécanisme d’accouplement. Le point essentiel : L’usure augmentait le risque de dysfonctionnement, mais pas les possibilités de manipulation.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Forçage de la garniture de sécurité ou du cadre de la porte, Meuleuses d’angle, pieds-de-biche et force mécanique, Extraction ou rupture de l’ensemble du corps du cylindre.
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage des modules électroniques, Fraisage du cylindre, Attaque de l’accouplement mécanique après le retrait de la tête du cylindre, Court-circuit ou destruction physique de l’unité de déverrouillage.
Risque faible : Manipulation fine / attaques électroniques : Copie de transpondeurs, possible sur les anciens modèles non chiffrés, Attaques par rejeu contre des protocoles simples, Manipulation par signaux parasites, par exemple à l’aide d’un blindage, La manipulation mécanique fine reste inefficace tant que le dispositif de déverrouillage demeure bloqué.
Conclusions
Le cylindre électronique à transpondeur développé par Günter Uhlmann en 1996 constitua une étape importante vers les cylindres mécatroniques modernes. Pour la première fois, il réunissait sous une forme compacte :
- L’identification électronique
- Le verrouillage mécanique
- La compatibilité modulaire avec les organigrammes de fermeture
Ses faiblesses résidaient moins dans les technologies mécanique ou électronique elles-mêmes que dans : Les attaques destructives contre la porte ou la garniture, Les premières technologies de transpondeurs non chiffrés, Et le vieillissement des composants électriques. Son principe fondamental est aujourd’hui présent dans presque tous les systèmes modernes de contrôle d’accès et constitue la base de nombreux cylindres électroniques de référence.
Ludger Voss et Herbert Meyerle (1997)
Désignation : Cylindre de fermeture électronique SimonsVoss System 3060
Inventeurs : Ludger Voss et Herbert Meyerle développèrent en 1997 le SimonsVoss System 3060, l’un des premiers systèmes de fermeture entièrement numériques et alimentés par batterie au format d’un cylindre profilé. Le système était particulièrement novateur, car la serrure : Fonctionnait entièrement sans câble, Intégrait l’alimentation par batterie dans le bouton du cylindre, Utilisait un identifiant RFID ou un transpondeur comme moyen d’identification, Libérait un accouplement électromécanique après une autorisation réussie, Pouvait être intégrée dans des systèmes numériques de contrôle d’accès. Le System 3060 fut ainsi l’un des premiers systèmes de fermeture pouvant être gérés en ligne et hors ligne, sans câble, sans cylindre motorisé et sans alimentation électrique externe. Ses principales caractéristiques : Gestion numérique des droits d’accès Désactivation immédiate des clés perdues Enregistrement complet des événements, selon le modèle Format très compact Extension modulaire pour les grands organigrammes de fermeture Le système s’imposa très rapidement comme une solution courante dans les entreprises et les administrations.
Serrures actuelles de ce type
Le SimonsVoss System 3060 reste l’un des systèmes de fermeture numériques les plus performants au monde. Ses successeurs actuels ou modernisés comprennent :
- SimonsVoss 3060 dans différentes générations
- Système SimonsVoss AX
- SmartHandles numériques
- Passerelles radio et en ligne intégrées
- Logiciels d’accès « LDB / WaveNet / SmartIntego »
Le principe de fonctionnement, un cylindre électronique sans fil alimenté par batterie, constitue aujourd’hui une norme établie dans le monde entier et repose sur l’architecture 3060.
Crochetage
• Exploitation des tolérances de fabrication
Le System 3060 présente lui aussi des variations de production normales : Légères différences de portée de l’antenne RFID, Tolérances dans la position du mécanisme d’accouplement, Différences dans les mécanismes à ressorts et à aimants du bouton, Variations de sensibilité dans la reconnaissance des anciens transpondeurs. Ces tolérances provoquent principalement des erreurs de reconnaissance, par exemple lorsqu’une clé n’est pas détectée, plutôt que des ouvertures affectant la sécurité.
• Retour mécanique Le cylindre restant mécaniquement bloqué sans autorisation électronique, il n’existe presque aucun retour exploitable pour le crochetage : Aucun point de placement, Aucun jeu du rotor, Aucun signal d’ouverture produit par une pression de torsion. Le mécanisme ne fonctionne qu’après une autorisation électronique, ce qui rend les manipulations conventionnelles pratiquement sans objet.
• Usure pendant l’utilisation L’usure concerne principalement : Les contacts de batterie et les composants électroniques, L’accouplement électromagnétique, Le mécanisme de commande du bouton, Le système de transpondeur des anciennes versions. L’usure augmente la probabilité de dysfonctionnements, mais ne crée pas de nouvelles possibilités de manipulation.
Risques/sécurité
Risque le plus élevé : Attaques destructives : Forçage de la garniture de sécurité ou du cadre de la porte, Application d’une force mécanique sur le bouton, Meuleuses d’angle, burins et outils à percussion, Rupture ou extraction complète du cylindre.
Risque moyen : Attaques ciblées partiellement destructives : Perçage ou destruction de l’électronique située dans le bouton, Fraisage du cylindre en l’absence de garniture de sécurité, Accès physique à l’unité d’accouplement après destruction de la garniture, Interruption de l’alimentation électrique par détérioration du bouton.
Risque faible : Manipulation fine / attaques électroniques : Copie d’anciennes générations de transpondeurs non chiffrés, théoriquement possible mais rarement réalisable en pratique, Attaques par rejeu contre de très anciens modèles, Signaux parasites destinés à influencer le lecteur, généralement sans résultat, Les méthodes classiques de crochetage sont pratiquement sans effet.
Conclusions
Le SimonsVoss System 3060 fut l’une des évolutions les plus importantes du contrôle d’accès moderne en 1997. Voss et Meyerle créèrent un système de fermeture :
- Entièrement sans fil
- Alimenté par batterie
- Géré numériquement
- Très résistant aux manipulations
- Mécaniquement plus fiable que de nombreux systèmes antérieurs
Ses faiblesses ne se trouvent pas dans la technologie elle-même, mais dans :
- Les attaques destructives
- Une protection insuffisante de la porte ou de la garniture
- Le vieillissement des composants électroniques
Le System 3060 reste une référence et constitue la base technique des systèmes modernes de cylindres numériques ainsi que des architectures de bâtiments intelligents dans le monde entier.
Kwikset Titan (1998)
Désignation : Système d’accès à distance sans clé pour les bâtiments résidentiels
Fabricant : Kwikset
En 1998, Kwikset lança sous sa gamme Titan un pêne dormant commandé à distance accompagné d’un ensemble de poignées assorti. Dans l’historique de l’entreprise, Kwikset décrit cette évolution comme un « remote keyless entry deadbolt and handleset ». Kwikset comptait ainsi parmi les premiers fabricants à proposer une technologie d’accès électronique sans clé spécialement destinée aux habitations.
L’historique de l’entreprise Kwikset accessible au public ne mentionne aucun inventeur individuel. Alberto Loreti ne doit pas être présenté comme l’inventeur de ce système. Le brevet américain 6,119,495 précédemment cité décrit un cylindre mécanique programmable doté d’une fonction de passe-partout et ne concerne pas le système d’accès à distance lancé par Kwikset en 1998.
Le système associait une commande électronique ou sans fil à une serrure mécanique. Selon Kwikset, l’entreprise élargit la gamme Titan en 2000 avec un clavier sans fil et une unité d’éclairage commandée à distance.
Systèmes actuels de ce fabricant
À partir de ses premiers produits électroniques, Kwikset développa ensuite plusieurs gammes de produits connectés et sans clé :
- Powerbolt
- SmartCode
- Kevo
- Halo
- Home Connect
Classification
Le système Titan de 1998 fut l’une des premières étapes vers les serrures électroniques destinées aux habitations. Son développement est documenté dans l’historique de Kwikset. Cette source ne précise cependant pas quelle personne au sein de l’entreprise était responsable de l’invention.
Conclusions
Il est établi que Kwikset lança un système d’accès à distance sans clé en 1998. L’association précédemment faite avec Alberto Loreti et le brevet américain 6,119,495 est en revanche incorrecte et doit être entièrement supprimée.
Winkhaus blueChip (à partir de 1998)
Désignation : Système de fermeture électronique blueChip
Fabricant : Aug. Winkhaus GmbH & Co. KG
Winkhaus lança blueChip à la fin des années 1990. Sur ses pages produits actuelles, l’entreprise indique 1998 comme année de lancement de la technologie blueChip. La chronologie historique des produits Winkhaus situe cependant son introduction sur le marché en 1999. Compte tenu de ces indications divergentes, la formulation « à partir de 1998 » est plus prudente que la mention d’une seule année définitive.
blueChip associait des clés électroniques lisibles sans contact à des cylindres électroniques compacts. L’autorisation était vérifiée dans le cylindre. L’accouplement électromécanique n’était libéré et le processus de fermeture activé qu’après la reconnaissance d’une clé autorisée.
Le système fonctionnait sans câblage permanent de chaque porte. Les droits d’accès pouvaient être administrés et les clés perdues désactivées sans remplacer mécaniquement l’ensemble de l’organigramme de fermeture. blueChip était donc particulièrement adapté aux entreprises, aux administrations et aux grands ensembles immobiliers dans lesquels les droits d’accès changeaient régulièrement.
Inventeur
Les sources Winkhaus accessibles au public ne permettent actuellement pas d’identifier clairement un inventeur individuel de blueChip. Ludger Henrichmann est certes mentionné comme inventeur dans le brevet DE 198 23 699 A1. Ce brevet concerne cependant une clé particulière pour cylindre, décrite comme un support de codes combinés, et non le système blueChip dans son ensemble. Il ne constitue donc pas une preuve suffisante pour présenter Henrichmann comme l’inventeur de l’ensemble du système blueChip.
Systèmes actuels de ce fabricant
Winkhaus poursuivit ensuite le développement du principe des droits d’accès administrés électroniquement dans d’autres systèmes :
- blueSmart
- blueCompact
- Cylindres profilés électroniques
- Garnitures électroniques pour portes
- Solutions d’accès connectées
Classification
blueChip faisait partie des premiers systèmes de fermeture électroniques pouvant être installés dans des portes existantes en conservant les dimensions d’un cylindre profilé classique. L’association d’une clé lisible sans contact, d’une vérification électronique des autorisations et d’un accouplement électromécanique rendait le système particulièrement intéressant pour les grands organigrammes de fermeture.
Conclusions
Le lancement de blueChip par Winkhaus à la fin des années 1990 est documenté. Une personne précise ne devrait toutefois être désignée comme inventeur que si une documentation produit ou un brevet le confirme sans ambiguïté. Le brevet DE 198 23 699 A1 précédemment cité ne suffit pas à justifier cette attribution.