Catégorie:Auto-test de cryptoprocesseurs : analyse d'efficacité

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Auto-test de cryptoprocesseurs : analyse d'efficacité

Labo TIMA
Equipe AMfoRS
Encadrants Regis.Leveugle@imag.fr Paolo.Maistri@imag.fr, Regis.Leveugle@imag.fr

Thème général

Les processeurs spécialisés pour les calculs cryptographiques sont nécessaires dans un nombre croissant d'applications. Ces processeurs sont la cible d'attaques, notamment pour obtenir les clés secrètes de chiffrement. Les dispositifs implantés pour permettre le test de ces processeurs en fin de fabrication peuvent être un vecteur d'attaque efficace. L'une des parades est l'utilisation d'un auto-test (appelé BIST), qui consiste à ajouter au processeur des éléments lui permettant de se tester lui-même. Cet auto-test peut être réalisé assez simplement en exploitant les propriétés des algorithmes de chiffrement (notamment, la diffusion). Toutefois, les mécanismes de protection implantés pour contrer d'autres types d'attaques peuvent limiter l'efficacité de l'auto-test. L'objectif est donc de pouvoir quantifier l'efficacité de l'auto-test en fonction du type de protection implanté. Afin d'atteindre l'objectif principal, il est nécessaire tout d'abord d'étudier les outils disponibles pour l'évaluation du taux de couverture du test (pourcentage de fautes pouvant être détecté, pour un modèle donné, pendant le déroulement de l'auto-test). Les outils n'étant pas exactement prévus pour ce type d'usage, la mise en place d'un banc d'évaluation efficace dans le contexte visé est en soi un premier objectif.


Compétences attendues

Compétences générales liées à la formation Phelma/ENSIMAG (plutôt SLE) avec un souhait de travailler sur un sujet de type "conception de circuit".

Contexte du travail

L'équipe travaille sur le développement de systèmes robustes et sécurisés ; cette étude doit contribuer à valider l'efficacité d'un auto-test pour réduire les risques d'attaque sur un système sécurisé, sans réduction de la qualité des produits mis sur le marché.

Sujet

L'objectif de cette étude est de pouvoir évaluer l'efficacité d'un auto-test sur un cryptoprocesseur sécurisé. Les exemples utilisés seront essentiellement sur de la cryptographie symmétrique (algorithme AES). Les outils employés seront des outils de CAO commerciaux, habituellement employés pour préparer le test de fin de fabrication des circuits classiques. Leur usage devra être adapté au contexte visé, afin d'obtenir les taux de couverture de la méthode appliquée aux cryptoprocesseurs servant de démonstrateurs.

Les principales étapes du travail seront : (1) étude des résultats des travaux antérieurs sur l'auto-test des fonctions cryptographiques (2) proposition et mise en oeuvre d'un banc de test adapté aux objectifs après étude des outils disponibles (3) évaluation de l'efficacité de l'auto-test sur des démonstrateurs développée dans l'équipe.

Résultats attendus

Le résultat attendu est dans un premier temps un environnement opérationnel pour l'évaluation de la couverture de fautes d'un auto-test (basé sur des outils du commerce).

Dans un second temps, des exemples de cryptoprocesseurs seront analysés en utilisant le banc mis en place, afin de quantifier l'efficacité de leur auto-test.

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