BRPI0010334B1 - dispositivo de chave e fechadura - Google Patents

Abstract

patente de invenção: "dispositivo de chave e fechadura". um dispositivo de fechadura e chave compreende uma chave (10), apresentando um primeiro circuito eletrônico (14) e uma fechadura (20), apresentando um segundo circuito eletrônico (24). a chave e a fechadura armazenam informações secretas, algumas destas únicas para cada dispositivo. a chave e a fechadura permutam um número randômico através de conectores (15, 25) e efetuam um cálculo nos respectivos circuitos, com base neste número randômico e na informação secreta. um mecanismo elétrico de bloqueio (40) é movido para uma posição de não-bloqueio, caso a comparação dos cálculos nos circuitos apresentem um resultado esperado.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE CHAVE E FECHADURA".

CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se, de forma geral, a dispositivos de chave e fechadura e, mais especificamente a um dispositivo de chave e fechadura eletro - mecânico e a um dispositivo de chave.

ANTECEDENTES É conhecida há muito tempo uma variedade de dispositivos de chave, que utilizam dispositivos eletrônicos para aumento da segurança da fechadura e para provimento na eficácia de administração, gerenciamento e controle das chaves. No entanto, a demanda para sistemas de fechaduras com um alto nível de segurança e ao mesmo tempo sendo de fácil administração vem aumentando constantemente. A aplicação de Patente do Reino Unido GB 2 309 046 divulga uma fechadura que envia um número randômico a uma chave, a qual aplica um algoritmo criptografado ao número randômico e envia uma palavra de código, de volta para a fechadura. Na fechadura, a palavra em código é comparada com uma palavra em código desejada, a qual é gerada pela a-plicação do mesmo algoritmo criptografado ao número randômico. Um sinal de autenticação é então gerado, assim que a palavra em código e a palavra em código desejada se encontrem substancialmente, mas não necessariamente, completamente de acordo. O sistema de chave e de fechadura descritos apresenta diversas limitações e desvantagens, a comunicação entre a fechadura e a chave se dá sem fio, introduzindo ruído na informação transmitida. Assim sendo, o nível de segurança é diminuído à medida em que um certo grau de mesciagem entre os resultados calculados na fechadura e na chave devem ser permitidos. Isso pode ser permitido em uma aplicação de fechadura para carros, como é o caso em referência, mas não em aplicações normais de fechadura. Além disso a chave é limitada à utilização com uma única fechadura, com isso tornando o sistema inútil em um sistema de chave mestra ou principal. A Aplicação de Patente Européia EP 0 816 600 divulga um sis- tema único de chave, compreendendo uma fechadura, chaves e um codificador. A fechadura inclui um circuito eletrônico, o qual armazena um código de acesso e códigos de identificação para as chaves, com restrições específicas. As chaves incluem circuitos eletrônicos que armazenam os códigos de acesso para uma ou diversas chaves. No entanto, uma desvantagem com o sistema único de chave é que é possível a leitura ou a interceptação dos dados, diminuindo o nível de segurança.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Um objetivo da presente invenção é o de prover um dispositivo de fechadura eletro - mecânico do tipo inicialmente mencionado, no qual o usuário não irá notar qualquer diferença em relação à utilização de um mecanismo completamente mecânico, tradicional, de fechadura.

Outro objetivo da invenção é o de prover um dispositivo de fechadura que seja mais seguro e confiável do que as fechaduras conhecidas.

Outro objetivo é o de prover um dispositivo de fechadura, no qual a designação das chaves seja facilitado.

Outro objetivo é o de prover uma adição ou retirada de autorização de acesso fácil à operação de um cilindro pela chave.

Outro objetivo é o de prover um dispositivo de fechadura eletro -mecânico com uma transmissão confiável de dados e energia, entre a chave e o cilindro com um atraso curto de tempo de operação do cilindro.

Ainda outro objetivo é prover um dispositivo de fechadura que permite fácil substituição e elevação de fechadura mecânica para eletrome-cânica de um dispositivo de fechadura existente.

Outro objetivo é de prover um dispositivo de fechadura, no qual o sistema de chaves não se limite a restrições mecânicas. A invenção se baseia na concretização de que nenhum código secreto é permutado entre a chave e a fechadura, ao invés disso, um número randômico, gera a informação necessária para determinação se uma chave está autorizada. Este número randômico é utilizado em conjunto com a fechadura ou identificações de chaves, a fim de se obter uma combinação de chave e fechadura com características melhoradas. A invenção provê um dispositivo de chave e fechadura e um dispositivo de chave, por meio dos quais pelo menos algumas das desvantagens mencionadas com relação aos problemas da técnica anterior sejam superadas ou pelo menos minimizadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A invenção será descrita a seguir, por meio de um exemplo, com referência aos desenhos em anexo, nos quais: A Figura 1 é uma vista geral da fechadura e da chave de acordo com a invenção; A Figura 2a é uma vista lateral de uma primeira modalidade de uma chave de acordo com a invenção; A Figura 2b é uma vista lateral de uma segunda modalidade de uma chave segundo a invenção; A Figura 3 é um diagrama em bloco do circuito eletrônico do dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a invenção;

As Figuras 4a e 4b são uma visão geral dos elementos de informação eletrônicos da chave e da fechadura, respectivamente; A Figura 5 é um gráfico de fluxo, descrevendo uma modalidade de um processo de autenticação de acordo com a invenção;

A Figura 6 é um gráfico de fluxo, descrevendo uma modalidade alternativa de um processo de autenticação de acordo com a invenção. DESCRIÇÃO PETAHADA DA INVENÇÃO A seguir, será fornecida uma descrição detalhada da invenção. Na Figura 1, uma chave 10 e uma fechadura 20 se encontram ilustradas. Ambas as partes principais se encontram configuradas de maneira similar a dispositivo conhecidos. Isso significa que um usuário familiarizado com fechaduras convencionais não irá experimentar quaisquer dificuldades utilizando a fechadura de acordo com a invenção. Isso também significa que um cilindro de fechadura convencional existente pode ser substituído pelo cilindro de fechadura ilustrado na Figura 1. Assim sendo, um aperfeiçoamento da fechadura convencional, totalmente mecânica, pode ocorrer sem ocorrência de algum problema.

Preferivelmente, a fechadura é um cilindro do tipo "plug and play" - tamponar e utilizar ou do tipo "stand alone" - único, com a possibilidade de aceitar chaves com os códigos mecânicos e elétricos corretos.

Uma característica da fechadura é que esta pode excluir chaves de uma fechadura de forma elétrica. Uma chave correta pode girar o tampão, contanto que se encontre completamente inserido e em ambas as direções, conforme solicitado em caso de fechadura por encaixe ou trava, à qual o cilindro se encontra unido. Uma vez que a chave foi removida, tem início um novo ciclo de autorização, quando uma chave é novamente inserida. O cilindro da fechadura se constitui de um alojamento 21 e um núcleo ou tampão 22, provido em um orifício do alojamento 21, de forma convencional. O cilindro também compreende elementos de bloqueio convencionais (não ilustrados). Um elemento de bloqueio elétrico e um aciona-dor 40 (ilustrados na Figura 3) são providos no tampão 22, em que a função de acionador é a de controlar o elemento de bloqueio. A função do elemento de bloqueio mecânico e elétrico é de bloquear a operação da fechadura, caso uma chave inserida apresente um código mecânico e/ou elétrico incorreto.

Assim sendo, um usuário específico não irá observar nenhuma diferença em relação a utilização de uma chave mecânica tradicional. Ele ou ela inserem sua chave e a gira, até que a trava ou o pino da fechadura se retraiam (ou sejam movidos para uma posição fechada). A única diferença é que pode existir um mostrador ou outra indicação na chave que faça referência à energia remanescente na bateria, a fim de indicar se a batería foi descarregada a um nível que exija substituição. O tipo de elemento de bloqueio mecânico podería ser qualquer elemento convencional, tal como um pino, barra lateral, esfera e disco, ou ainda por meio de rotação livre do tampão do cilindro. A posição omissa da fechadura é sempre travada (fechada). Isso assegura que não haverá passagem livre para uma pessoa desautorizada em caso, por exemplo, de falha elétrica. A posição fechada deveria se encontrar mecanicamente assegurada quando a chave estiver removida do cilindro ou quando esta for retornada para a posição de inserção para um cilindro em disco. A chave 10 compreende uma parte de pega 11 e uma parte de palheta ou lâmina 12, vide Figura 2a. A parte de pega compreende uma batería 13 e um circuito eletrônico 14, compreendendo um chip de micropro-cessamento com memória associada etc., a função destes sendo descritas mais tarde com referência à Figura 3. A parte de palheta 12 se encontra provida em sua extremidade externa com um conector 15, adaptado para atuar em conjunto com um conector na fechadura 20. O circuito eletrônico é energizado pela bateria 13, indicada com uma linha de interligação na Figura 2a, estando também conectada ao conector 15.

Uma modalidade alternativa da chave de acordo com a invenção se encontra apresentada na Figura 2b. Nesta, o conector 15 se encontra localizado na borda da parte de pega 11 para atuar em conjunto com um conector na face da fechadura 20. Em todas os outros aspectos o conector 15 da Figura 2b funciona de forma similar ao da Figura 2a. A bateria 13, provida na chave 10 é qualquer uma de tipo convencional, disponível em estabelecimentos que comercializam câmeras e/ou relógios, em lojas de conveniência etc. A bateria é mantida no local por meio de um suporte convencional de bateria. Desta maneira, este é fácil a reposição de uma bateria usada. A única ferramenta necessária é uma moeda ou similar. Em uma modalidade alternativa, se utiliza uma vedação ou uma a-bertura de alto nível de segurança, quando isso é preferido. A reposição da bateria não irá apagar dos dados ou afetar as funções. Um relógio irá, no entanto, ser ajustado após a substituição da bateria. Este ajuste de relógio é efetuado por meio, por exemplo, da inserção em uma unidade de programação de chave.

Quando a bateria se encontrar quase descarregada, o usuário será notificado que se faz necessária uma substituição desta bateria. Isso é efetuado por meio, por exemplo de um mostrador LCD, um vibrador ou uma quantidade aumentada de falhas no desbloqueio. A temperatura no chip é utilizada para compensar um decréscimo de voltagem e evitar uma adver- tência cedo demais por parte da bateria.

Uma penalidade no desbloqueio tem início quando os dispositivos eletrônicos detectam um nível de voltagem por demais baixo em uma temperatura normal. A chave irá apenas abrir a cada segunda tentativa e, sucessivamente, de maneira cada vez menos freqüente. Desta forma, o u-suário é alertado do fato que é hora de substituir a bateria.

Eletrônicos O circuito eletrônico da chave 10 e da fechadura 20 serão descritos a seguir, em detalhe.

Os dispositivos eletrônicos são bem protegidos contra qualquer forma de manipulação, leitura ilegal ou modificação de informação. Para esta finalidade, devem ser tomadas precauções para salvaguardar e isolar todos os módulos elétricos de manipulações externas, manuseio e riscos ambientais. Por exemplo, o microprocessador se encontra planejado com medidas para proteger a integridade da memória no chip.

Os dispositivos eletrônicos da chave 10 serão descritos a seguir, com referência às Figuras 2a, 2b e 3. A partir da Figura 3 pode se observar que os dispositivos eletrônicos da chave incluem um microprocessador 16 e uma memória associada 17 e 18 além de um circuito analógico 19. A bateria 13 fica conectada ao microprocessador 16. No entanto, esta também fica conectada ao conector 15, fato pelo qual a energia proveniente da bateria na chave pode ser transferida aos dispositivos eletrônicos da fechadura. O microprocessador 16 pode ser qualquer um do tipo convencional. No entanto, se prefere que seja um circuito fabricado sob encomenda, incorporando as partes necessárias para execução dos importantes algoritmos, discutidos abaixo. Do mesmo modo isso aumenta adicionalmente a velocidade com a qual o processo de autenticação é executado, impedindo atrasos indesejados quando da operação da fechadura. Este algoritmo de criptografia pode ser um hardware ou software implementados total ou parcialmente no microprocessador 16.

Existe uma parte análoga 19 nos dispositivos eletrônicos de chave, a qual atua como interface entre os dispositivos eletrônicos digitais. Uma parte análoga correspondente 29 se encontra provida na fechadura, vide abaixo. Na fechadura, a parte análoga 29 funciona como uma interface em relação ao acionador 40.

As partes análogas também desempenham várias tarefas adicionais, tais como detecção se a chave se encontra em contato com uma fechadura. Estas também desempenham uma tarefa de segurança muito importante; protegendo os dispositivos eletrônicos e o atuador contra mani-pulação/abertura da fechadura ou chave por ataques aos dispositivos eletrônicos, tais como alta voltagem, corrente, tentativas repetidas de códigos, etc. Esta proteção pode ser alcançada pela destruição da parte análoga na chave e/ou fechadura e com isso garantir que o acionador não entre na posição de não bloqueio. A Figura 3 ainda apresenta as memórias 17, 18, conectadas ao microprocessador. A função da primeira memória 17 na chave é de armazenar dados referentes à ID da chave ID da fechadura etc., vide abaixo, a segunda memória 18, é uma memória à prova de violação, protegida contra tentativas físicas externas de leitura de seu conteúdo. Nesta memória 18, todos os elementos de informação secretos, por exemplo, códigos para criptografia, são armazenados. O software também pode ficar armazenado nesta para uma melhor segurança.

Por motivos de segurança, todos os dados importantes que se encontram nas memórias 17, 18 são criptografados, utilizando-se algoritmos, discutidos abaixo. Assim sendo, os dados são difíceis de interpretar no caso improvável de que uma pessoa desautorizada tenha sido capaz de ler o conteúdo da memória.

Os dispositivos eletrônicos da fechadura 20 são quase idênticos aos da chave 10, com exceção de que não existe uma bateria na fechadura e, opcionalmente, existe um circuito de acionamento de acionador (não ilustrado). Um conector 25 se encontra adaptado para atuar em conjunto com o conector 15, a fim de capacitar a transferência de energia e dados entre a chave 10 e a fechadura 20. O ponto de contato entre os conectores 15, 25 é então utilizado para transferência tanto da energia, quanto dos dados. O material de chave, sendo de metal apropriado, serve como terra. O conector 25 é conectado ao microprocessador 26 com memórias associadas 27, 28. O hardware do microprocessador 26 é idêntico ao do microprocessador 16. Com isso podem ser obtidas economias nos custos e os dispositivos eletrônicos da chave e da fechadura serão mais fáceis de serem programados.

Uma vantagem com o dispositivo de chave e de fechadura de acordo com a invenção é que podem ser utilizados chips correspondentes para a chave e para a fechadura. O microprocessador também pode operar de diferentes maneiras, com e sem conexão à bateria, com ou sem energia contínua, tal como fechadura ou chave, controlando um acionador ou não, etc., com isso reduzindo os custos. Desta maneira, pode ser provida uma bateria na chave, no cilindro ou tanto na chave quanto no cilindro.

Os eletrônicos recusam acesso a todos em caso das memórias terem sido violadas. A fim de se restaurar o estado, se utiliza uma chave do sistema, em conjunto com um software de programação, para reinstalação das chaves no cilindro. O estado pode então ser examinado com uma caixa de testes. A função padrão do acionador é de desbloquear de forma elétrica (abrir) o mecanismo de bloqueio e bloquear novamente, de forma mecânica (fechar), este mecanismo quando a chave for retraída. O novo bloqueio do mecanismo também pode ser efetuado quando o tampão é girado de volta para a posição fechada do cilindro. Os dispositivos eletrônicos também podem ser utilizados para bloquear novamente, de forma elétrica, o mecanismo de bloqueio, caso desejado.

Elementos de Informação Todas as chaves e fechaduras possuem identidade eletrônica ou códigos únicos, compreendendo diversos elementos de informação, controlando a função das chaves e das fechaduras. Os elementos de informação de uma chave ou de uma fechadura serão descritos a seguir com referência às Figuras 4a e 4b, respectivamente. O código eletrônico é dividido em segmentos diferentes para utilização dos fabricantes, distribuidores e usuários. Alguns elementos públicos são comuns ao dispositivo de um sistema de chaves mestra, enquanto que um segmento secreto é provido para informação secreta.

Para a presente invenção, cada código eletrônico de chave compreende as seguintes partes relevantes, vide Figura 4a: . Public Key ID (PKID) - identidade pública de chave . Secret Key ID (SKID) - identidade secreta de chave . Encryption Key (KDes ) - chave criptografada De forma correspondente, cada código eletrônico de fechadura compreende as seguintes partes, vide Figura 4b: . Public Lock ID (PLID) - identidade pública de fechadura . Secret Lock ID (SLID) - identidade secreta de fechadura . Encryption Key (KDes ) - chave criptografada Os elementos básicos serão descritos a seguir, com maiores detalhes: PKID/PLID - Identidade Pública de Chave/Fechadura A PKID/PLID identifica de maneira única um dispositivo em um sistema de chaves mestra. Como o nome indica, esta informação é pública, isto é, não existem quaisquer medidas adicionais de segurança, tomadas para impedir alguém de ler esta informação. SKID/SLID - Identidade Secreta de Chave/Fechadura A identidade de um dispositivo é um número gerado de forma randômica que, na modalidade preferida, é o mesmo para um grupo de dispositivos. Como o nome indica, esta informação é oculta do exterior, isto é, trata-se de uma informação que não pode ser lida, utilizada internamente no dispositivo. (Kdfs ) - Chave Criptografada A Kdes compreende uma chave criptografada, gerada de forma randômica. Na modalidade preferida, se utiliza um algoritmo para criptografia DES, parcialmente devido à sua velocidade e de preferência um triplo DES (3DES).

Na modalidade preferida a Kdes é idêntica em todos os dispositi- vos de um sistema de chaves mestra. A KDes não pode ser lida de nenhuma forma a partir do exterior e é utilizada pelos algoritmos executados internamente aos dispositivos de chave e fechadura. Isso é uma característica muito importante, uma vez que elimina a possibilidade de cópia da chave apenas pela leitura do conteúdo de sua memória. A Kdes pode ser utilizada no processo de autorização que ocorre entre os diferentes dispositivos, como no caso da modalidade descrita com referência à Figura 6. Assim sendo, para uma chave ser capaz de operar uma fechadura, ambas, a chave e a fechadura, devem apresentar a mesma Kdes- De outra forma, o processo de autorização irá falhar, como será descrito em maiores detalhes abaixo.

Tabela de Autorização Em cada fechadura existe uma tabela de autorização armazenada na memória eletrônica, a tabela de autorização determina qual chave será aceita pela fechadura em questão. A configuração e a função serão discutidas a seguir.

Em sua forma básica, a tabela de autorização simplesmente lista chaves autorizadas na fechadura em questão, vide Figura 5, sob a indicação "FECFIADURA". Assim sendo, para dar início ao processo de autorização, a PKID da chave inserida na fechadura deve se encontrar na lista de chaves autorizadas. Uma chave é listada por meio de sua identidade única, a qual é determinada pela PKID, como anteriormente explicado.

Como já anteriormente mencionado, quando uma chave encontra-se listada na tabela de autorização, a identidade secreta de chave correspondente SKID para a chave em questão também é armazenada. Na modalidade preferida, a SKID é a mesma para todas as chaves dentre um grupo de chaves sendo utilizada por razões de segurança. Não é possível a leitura da SKID a partir das chaves ou das fechaduras sem terem sido preenchidos processos especiais de autenticação, por meio de uma chave de sistema.

Procedimentos de Autenticação Em aplicações, nas quais uma tabela de autorização fica armazenada na memória de cilindro a fim de controlar os privilégios de acesso à porta, executa-se um processo de identificação ou autenticação. Um primeiro procedimento básico será explicado abaixo com referência à Figura 5, no qual etapas efetuadas no dispositivos eletrônicos 14 da chave são apresentadas à esquerda e as etapas efetuadas nos dispositivos eletrônicos da fechadura 24 são apresentados à direita. Antes de se dar início ao processo de autenticação, a chave 10 em questão é inserida na fechadura 20.

No presente exemplo, o PKID da chave inserida é "1234" e o SKID é "0017". O PLID é "9876". A listagem de chaves autorizadas da fechadura contêm PLID e SLID para todas as chaves autorizadas, isto é, PKID_ 1 e SKID1 para a primeira chave, PKID 2 e SKID 2 para a segunda chave, etc. No exemplo, os dados para a primeira chave correspondem aos dados para a chave inserida.

Em primeiro lugar, na etapa 100 o PKID é resgatado a partir da memória 17, sendo transmitido para os dispositivos eletrônicos da fechadura 24. No presente caso, a informação "1234" é transmitida, esta sendo uma informação pública. Esta informação é então recebida e processada pelos dispositivos eletrônicos da fechadura 24 na etapa 200, que lêem através da tabela de autorização a fim de descobrir se o PKID se conjuga com quaisquer das entradas na tabela. O PKID recebido conjuga-se ao PKID_1 e o procedimento de autenticação pode então prosseguir para a etapa 210.

Na etapa 210, os dispositivos eletrônicos da fechadura geram uma palavra randômica RND, no caso do presente exemplo "4711". Esta palavra randômica é transmitida para os dispositivos eletrônicos da chave, na etapa 220, na qual esta é recebida e processada, etapa 110. Ambos os dispositivos eletrônicos, da chave e da fechadura agora possuem o conhecimento do RND e da SKID.

Nas etapas seguintes, 120 para a chave e 230 para a fechadura, são calculadas palavras em código, CODE KEY e CODELOCK, respectivamente. Neste exemplo simplificado, as palavras em código são calculadas como funções de RND e SKID e, mais especificamente, como uma simples adição de RND e SKID. Isso nos fornece o seguinte cálculo: RND : 4711 SKID : 0017 palavra - código: 4728 Na etapa 130, os dispositivos eletrônicos da chave enviam sua palavra em código calculada CODE_KEY "4728" para a fechadura, a qual, na etapa 240 recebe e processa a informação. Na etapa seguinte 250, CO-DE KEY e CODELOCK são comparadas nos dispositivos eletrônicos da fechadura. Em caso de CODE KEY e CODE LOCK serem idênticas, o processo de autenticação é finalizado com sucesso e o acionador 40 é movido para uma posição de não-bloqueio.

Assim sendo, os microprocessadores 16 e 26 na chave e na fechadura, respectivamente, possuem seus respectivos códigos e algoritmos. Quando o número randômico é comunicado a partir da fechadura para a chave, inicia-se um cálculo no respectivo microprocessador 16 e 26. Os resultados dos cálculos são comparados e caso estes sejam idênticos, o mecanismo elétrico de bloqueio é capacitado por meio do acionador 40.

Assim sendo, as funções de chave e de fechadura podem ser expressas da seguinte maneira: Função de chave (número randômico, secreto) = resultado (chave) Função de fechadura (número randômico, secreto) = resultado (cilindro) Caso os resultados (chave) = resultados (cilindro), então OKI

Em uma modalidade alternativa do procedimento de autenticação, de acordo com a invenção, a chave KDes criptografada, acima mencionada, é introduzida. A introdução de KDes adiciona um nível adicional de segurança. Esta modalidade alternativa será descrita a seguir, com referência à Figura 6, na qual as etapas estão numeradas como na Figura 5, mas com a adição de apóstrofo.

Quando a palavra em código CODE_KEY foi gerada pela chave, esta foi criptografada, vide etapa 130’. Quando da criptografia, uma combi- nação KDes, SKID e RND são utilizados para a criptografia. Isso provê uma transferência mais segura de informação entre a chave 10 e a fechadura 20. Após ter sido efetuada a transferência a partir da chave 10 para a fechadura 20, o código criptografado CODE KEY é descriptografado, utilizando-se a informação KDes, SKID1 e RND armazenados na fechadura, procedendo a comparação como na primeira modalidade, nas etapas 250’ e 260’.

Outras características podem ser adicionadas aos procedimentos descritos acima, com referência às Figuras 5 e 6. Por exemplo, na etapa 220, o PLID também pode ser enviado em conjunto com o RND. Esta informação adicional pode ser utilizada em mais de uma maneira. Em primeiro lugar, esta podería ser utilizada para se colocar em dia uma tentativa de e-xame na chave, isto é, para criação de uma listagem de todas as fechaduras nas quais a chave foi utilizada. Do mesmo modo, pode haver uma lista na memória da chave, apresentando todas as fechaduras, nas quais a chave pode ser utilizada. No caso do PKID não ser encontrado nesta lista, na memória de chave, o procedimento de autenticação é abortado na etapa 110.

Nos exemplos descritos, o número randômico RND foi calculado pelos dispositivos eletrônicos da fechadura. No entanto, sabe-se que este cálculo pode ser efetuado pelos dispositivos eletrônicos da chave.

Nos exemplos descritos, a SKID e o RND foram utilizados como variáveis quando do cálculo das palavras em código. Observa-se que outro item de informação pode ser utilizado, do mesmo modo. Por exemplo, pode ser armazenada um lista de fechaduras autorizadas na chave, com itens de informação de PLID e SLID armazenados nesta lista. Ao invés de ou adicionalmente à utilização da SKID para o cálculo das palavras em código, pode se utilizar a SLID. Isso podería ser particularmente conveniente no sistema da indústria de fechaduras, no qual existem muitas fechaduras mas poucas chaves. O algoritmo descrito para cálculo das palavras em código, a guisa de clareza e facilidade de entendimento, foi mantido em um nível simples, não-realista. Observa-se que, na prática, será utilizado um algoritmo muito mais avançado.

Mencionou-se que a totalidade dos elementos de informação são utilizados, por exemplo, para cálculo das palavras em código. Observa-se também que parte de um elemento de informação pode ser utilizado sem sacrifício da segurança. Ao contrário, se apenas parte da identificação secreta, por exemplo, é utilizada, isso podería de fato diminuir o nível de segurança, caso um indivíduo fraudulento tomasse conhecimento da identificação secreta.

Graças à segurança inerente do dispositivo de chave e de fechadura de acordo com a invenção, qualquer ataque para ter sucesso requer um equipamento muito dispendioso, utilizados por pessoas muito versadas e conhecedoras do assunto. Qualquer deste ataques bem-sucedido não apresenta qualquer influência negativa na utilização de sistema outros daquele sendo atacado. O sistema é substituído por um novo sistema ou reprogramado em sua totalidade, exigindo o mesmo esforço para um novo ataque bem-sucedido. A fim de assegurar tal segurança dupla identifica-ção/autenticação, provê-se uma comunicação entre chave e cilindro. Adicionalmente, um verdadeiro gerador randômico pode ainda ser utilizado para aumento da segurança.

Foram descritas modalidades preferidas da presente invenção, acima. Um indivíduo versado na técnica observa que o dispositivo de chave e de fechadura de acordo com a presente invenção pode ser variado sem que haja um afastamento do escopo da invenção. Assim sendo, deve ser entendido que as memórias 17, 18 e 27, 28 e/ou as partes análogas 19, 29 podem ser integradas com os respectivos processadores 16 e 26, podendo contudo ser chips separados, dependendo das exigências de segurança, etc.

Foi ilustrada uma única bateria 13 na chave. No entanto, com uma bateria provida tanto na chave, quanto na fechadura, deixa de haver necessidade de transferência de energia através dos conectores 15, 25.

Claims (18)

1. Dispositivo de chave e fechadura, apresentando uma chave e uma fechadura, compreendendo: - um primeiro dispositivo (10), apresentando: - um primeiro processador eletrônico (16), - uma primeira memória (17, 18), conectada ao referido primeiro processador eletrônico e, - um primeiro conector (15), conectado ao referido primeiro processador eletrônico, - um segundo dispositivo (20), apresentando: - um segundo processador eletrônico (26), - uma segunda memória (27, 28), conectada ao referido segundo circuito eletrônico e, - um segundo conector (25), conectado ao referido segundo processador eletrônico e adaptado para atuar em conjunto, de forma mecânica, com o primeiro conector em referência (15), quando a referida chave encontra-se inserida na fechadura, de forma a transferir informação entre a referida chave e a referida fechadura, e - uma fonte de energia (13), - um mecanismo de bloqueio elétrico (40), adaptado para uma operação de bloqueio da fechadura, quando uma chave não-autorizada é inserida na fechadura, - sendo que a referida primeira memória (17, 18) encontra-se adaptada para armazenar um identidade pública (PKID; PLID) e uma identidade secreta (SKID; SLID), caracterizado pelo fato de que, - o dispositivo compreendendo um mecanismo de bloqueio mecânico, - a primeira memória (17, 18) adapatada para armazenar uma única identidade secreta (SKID; SLID), - a identidade secreta (SKID; SLID) é a mesma para um grupo de primeiro dispositivos (10), - a segunda memória (27, 28) encontra-se adaptada para armazenar uma identidade pública (PKID1; PLID1) e uma identidade secreta (SKID1; SLID_1), para primeiros dispositivos autorizados, - o primeiro processador eletrônico (16) encontra-se disposto para identificar si próprio para o referido segundo processador eletrônico (26) pela referida identidade pública (PKID; PLID), e - os referidos primeiro e segundo processadores eletrônicos (16, 26) encontram-se dispostos para permutarem um número randômico (RND) e para calcular uma respectiva palavra èm código (CODEKEY, CO-DE_LOCK), utilizando pelo menos parte da referida identidade secreta (SKID; SLID) e pelo menos parte do referido número randômico (RND), - onde o referido primeiro mecanismo de bloqueio eletrônico (40) é levado para uma posição de não-bloqueio caso as referidas palavras calculadas no primeiro e no segundo circuitos eletrônicos, respectivamente, (16, 26) sejam idênticas.

2. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro dispositivo (10) é uma chave e o referido segundo dispositivo (20) é uma fechadura.

3. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro dispositivo (10) é uma fechadura e o referido segundo dispositivo (20) é uma chave.

4. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro (16) e segundo (26) processadores eletrônicos encontram-se dispostos para criptografar a referida palavra em código (CODE KEY, CODELOCK) antes da comunicação da mesma.

5. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a referida palavra em código (CO-DE KEY, CODE LOCK) é criptografada por meio de pelo menos parle de uma chave de descriptografia DES(KDes)-

6. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a referida palavra em código (CO- DEKEY, CODELOCK) é criptografada por meio de pelo menos parte de uma identidade secreta (SKID, SLID).

7. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a referida palavra em código (CO-DEKEY, CODE LOCK) é criptografada por meio de pelo menos parte do referido número randômico (RND).

8. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que não há operação para leitura de informação secreta (KDes)·

9. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo processadores eletrônicos em referência (16, 26) são idênticos considerando seu projeto de hardware.

10. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos uma memória à prova de violação (18, 28).

11. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a referida identidade secreta (SKiD, SLID) fica armazenada em uma memória à prova de violação (18, 28).

12. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro conector (15) encontra-se provido na extremidade da palheta (12) da chave.

13. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro conector (15) encontra-se provido na parte e pega (11) da chave a fim de atuar em conjunto com um conector sobre uma superfície externa da fechadura.

14. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a chave pode ser operada sucessivamente de forma menos freqüente quando uma substituição da fonte de energia (13) faz-se necessária.

15. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindi- cação 1, caracterizado pelo fato de que uma vedação ou abertura de alto nível de segurança é utilizada para a fonte de energia (13).

16. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia (13), tal como uma bateria, é provida na chave.

17. Dispositivo de chave e fechadura de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia (13), tal como uma bateria, é provida na fechadura.

18. Dispositivo de chave e fechadura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro (15) e o segundo (25) conectores encontram-se adaptados para transferência de energia elétrica.