Face au déploiement massif d’objets connectés, une préoccupation est de permettre l’échange d’information entre deux équipements quelconques. D’autre part, les contraintes en terme de sécurité sont grandissantes dans les domaines utilisant l’IoT tels que la santé, le transport intelligent, l’industrie 4.0, etc. Pour atteindre ces exigence de sécurité, des solution robustes et fonctionnelles sont attendues.
Dans contexte, établir des communications confidentielles, intègres à bas coût est une réelle nécessité. La conception de chiffrements intègres résistants et efficaces est un sujet d’actualité ; comme le témoignent les récentes compétitions de CAESAR et du NIST sur la cryptographie légère.
C’est pourquoi les chiffrements intègres risquent de devenir la cible de nombreuses attaques.
L’objectif de cette thèse est d’étudier l’impact des attaques physiques sur la sécurité des implémentations des algorithmes de chiffrement intègre.
- Chiffrement intègre
Les algorithmes de chiffrement intègre ont pour rôle d’assurer la confidentialité et l’intégrité des messages. Un chiffrement intègre prend en entrée différents paramètres :
— un message,
— des données associées au message,
— une clé secrète,
— un vecteur d’initialisation, aussi appelé nonce, public mais dont la valeur doit changer à chaque nouveau message.
Il existe différents outils pour obtenir un chiffrement intègre :
— construction dérivée des fonctions éponges ;
— chiffrement par bloc combiné à un mode de chiffrement ;
— construction à base de chiffrement à flot. - Attaques physiques
Un algorithme de sécurité comme un chiffrement intègre est conçu pour être mathématiquement robuste. Cependant, une fois implémenté, un attaquant qui a physiquement accès au circuit, peut utiliser les failles de ce dernier. Les attaques physiques sont l’ensemble des techniques exploitant le fonctionnement d’un circuit pour récupérer des données secrètes. Il existe deux grandes familles d’attaques physiques :
— les attaques par observation ou par canaux auxiliaires
— les attaques par injection(s) de faute(s).
Il existe une abondante littérature sur les attaques physiques des implémentations de chiffrements par bloc, par exemple sur le standard AES. Les attaques ciblant les modes de chiffrement, les chiffrements à flots ou les constructions éponges sont moins nombreuses. Dans cette thèse, ce sont ces points des algorithmes de chiffrements intègres qui seront étudiés face aux attaques physiques.
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