Soutenance de thèse : « Compatibilité des sous-systèmes et vraisemblance inter-normes : une approche compositionnelle de l'évaluation des risques liés à la cybersécurité automobile » Mohamed Abdelsalam

Nous avons le plaisir d'annoncer la soutenance de thèse de doctorat de Mohamed Abdelsalam, qui aura lieu le 10 décembre 2025 à 10 h, dans la salle D030 du Grenoble INP - UGA, bâtiment Esisar D (50, rue Barthélémy de Laffemas, bat. D), à Valence.

Titre: Compatibilité des sous-systèmes et probabilité inter-normes : une approche compositionnelle de l'évaluation des risques liés à la cybersécurité automobile

Résumé: L'avenir des systèmes automobiles et de transport réside dans une interconnexion entre les véhicules, les infrastructures intelligentes et les sous-systèmes back-end ; ce contexte est également désigné sous le nom de « systèmes de transport intelligents » (STI). Cet environnement interconnecté offre plusieurs avantages aux sous-systèmes concernés, tels que l'amélioration de la sécurité et de l'efficacité du trafic. Par exemple, un véhicule recevant des informations provenant des capteurs d’un feu de signalisation intelligent serait averti de l’approche d’un autre véhicule à un carrefour, qu’il ne serait peut-être pas en mesure de détecter avec ses propres capteurs, ce qui lui permettrait d’éviter un éventuel accident. De même, le partage d’informations sur les embouteillages permettrait aux véhicules d’emprunter des itinéraires alternatifs, optimisant ainsi la circulation.

Dans un contexte de systèmes de transport intelligents (ITS), il est essentiel de disposer de sous-systèmes interconnectés et sécurisés. Ces sous-systèmes sont généralement développés de manière indépendante par différents fabricants. Par conséquent, les experts en sécurité évaluent habituellement les risques liés à ces sous-systèmes individuellement avant leur déploiement. Un sous-système peut être sécurisé pris isolément, mais une fois connecté à d’autres, des dépendances entre sous-systèmes, de nouvelles surfaces d’attaque et de nouveaux risques peuvent apparaître. Il est donc nécessaire de procéder à une nouvelle évaluation des risques pour chaque paire de sous-systèmes sur le point d’être interconnectés, afin de prendre en compte les nouvelles vulnérabilités susceptibles d’apparaître. Réaliser de telles évaluations pour chaque combinaison possible de sous-systèmes n’est pas envisageable compte tenu du nombre considérable d’interconnexions potentielles.

L’estimation de la probabilité constitue l’une des étapes essentielles de l’évaluation des risques. Différentes normes de sécurité utilisent des méthodes ou des approches différentes pour estimer la probabilité d’un risque. Par exemple, la méthode du « potentiel d’attaque » (AP) est utilisée dans la norme automobile ISO/SAE 21434, tandis que le système commun de notation des vulnérabilités (CVSS) est utilisé dans les systèmes informatiques conformes à la norme ISO/IEC 27005. La différence entre ces méthodes rend difficile l’estimation du risque global lorsque de tels systèmes sont combinés. Par conséquent, lorsqu’un véhicule conforme à la norme ISO/SAE 21434 tente de s’interconnecter avec un serveur cloud backend conforme à la norme ISO/IEC 27005, il devient impossible de combiner ou de comparer leurs évaluations de risque, ni d’échanger leurs valeurs de probabilité.

Nous proposons C-TAR (Compositional Threat Analysis and Risk Assessment), une approche d’évaluation compositionnelle des risques qui permet à son utilisateur de déterminer la compatibilité en matière de sécurité de deux sous-systèmes interconnectés. Elle permet à chaque sous-système d’exprimer ses dépendances vis-à-vis d’un autre sous-système, en plus de ses propres exigences et garanties. Elle vérifie ensuite si les sous-systèmes concernés satisfont mutuellement à leurs exigences respectives grâce à un ensemble de conditions de compatibilité développées. En tant qu’approche compositionnelle, C-TAR permet de réaliser des évaluations de risque indépendantes pour chaque sous-système sans nécessiter de partage d’informations entre les parties prenantes ni de réaliser une évaluation de risque globale impliquant simultanément les deux sous-systèmes. Le résultat de C-TAR est une déclaration de compatibilité contenant un verdict sur la compatibilité en matière de sécurité des sous-systèmes interconnectés. Elle indique si les deux sous-systèmes sont compatibles ou non et, le cas échéant, les raisons de l’incompatibilité. Nous développons un profil SysML sur mesure qui permet à ses utilisateurs de modéliser les dépendances entre les sous-systèmes.

De plus, nous présentons l’échelle de probabilité unifiée (ULS), une approche novatrice qui permet de cartographier les valeurs de différentes méthodes d’évaluation de la probabilité sur une échelle commune. L’ULS fournit un cadre unifié pour combiner les évaluations de risque issues de différentes normes en cartographiant les estimations de probabilité sur une échelle commune. Cela permet aux différentes parties prenantes d’échanger leurs valeurs de probabilité cartographiées, favorisant ainsi une compréhension partagée des estimations de probabilité. Dans cette thèse, nous proposons la mise en correspondance ULS optimale de la méthode AP et du sous-score d’exploitabilité (ESS) du CVSS, en alignant les valeurs de probabilité de l’AP et de l’ESS sur une échelle ULS à quatre segments. De plus, nous présentons la méthode permettant de dériver et d’identifier la mise en correspondance ULS optimale des valeurs AP et ESS à l’aide de notre ensemble de données sur les attaques de cybersécurité automobile.

 Langue : exposé en anglaiset diapositives en anglais