Description
Les attaques par observation (SCA) exploitent les failles d’une primitive cryptographique embarquée sur un composant (type carte à puce, IoT, …), en mesurant des grandeurs physiques qui dépendent indirectement de la valeur de la clé secrète. C’est pourquoi il est primordial pour les développeurs de proposer des contre-mesures adaptées et d’évaluer leur efficacité face à un attaquant potentiel.
Au cours de la dernière décennie, les progrès effectués en apprentissage profond ont permis de bouleverser de nombreux domaines de l’informatique, dont les attaques par observation.
Malgré les récents progrès en apprentissage profond et leur application pour les attaques par observation, la communauté scientifique reste sceptique quant à l’intérêt de ces techniques, du fait de leur aspect « boîte-noire ». Cette absence d’explication, non propre à ce domaine d’application, est pourtant cruciale du point de vue de l’évaluateur ou du développeur pour identifier la faille dans l’implémentation.
Cette présentation a pour but de dresser une meilleure compréhension de l’apprentissage profond dans un contexte d’attaques par observation. Nous montrerons comment l’entraînement de tels estimateurs peut être analysé, de façon à estimer a priori la complexité d’une attaque à base de réseaux de neurones. Nous observerons également sur des simulations que ces modèles entraînés sans connaissance a priori des contre-mesures peuvent atteindre les bornes de sécurité théoriques prévues par la littérature, validant la pertinence de certaines contre-mesures comme le masquage ou la permutation aléatoire (shuffling) contre les réseaux de neurones.
Par ailleurs, nous verrons comment exploiter un réseau entraîné pour effectuer une caractérisation des traces efficace, même en présence de contre-mesures rendant d’autres techniques classiques inopérantes. Cela permet une meilleure compréhension des fuites d’information exploitées par le réseau et d’affiner le diagnostic de l’évaluateur ou du développeur, afin de proposer des corrections.
Infos pratiques
Prochains exposés
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Protection des processeurs modernes face à la vulnérabilité Spectre
Orateur : Herinomena ANDRIANATREHINA - Inria
Dans la quête permanente d'une puissance de calcul plus rapide, les processeurs modernes utilisent des techniques permettant d'exploiter au maximum leurs ressources. Parmi ces techniques, l'exécution spéculative tente de prédire le résultat des instructions dont l'issue n'est pas encore connue, mais dont dépend la suite du programme. Cela permet au processeur d'éviter d'être inactif. Cependant,[…]-
SemSecuElec
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Micro-architectural vulnerabilities
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Post-Quantum Cryptography Accelerated by a Superscalar RISC-V Processor
Orateur : Côme Allart - Inria
Two major changes are currently taking place in the embedded processor ecosystem: open source with the RISC-V instruction set, which could replace the ARM one, and post-quantum cryptography (PQC), which could replace classic asymmetric cryptography algorithms to resist quantum computers.In this context, this thesis investigates the improvement of embedded processor performance, generally for[…]-
SemSecuElec
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Implementation of cryptographic algorithm
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Chamois: Formally verified compilation for optimisation and security
Orateur : David MONNIAUX - CNRS - Verimag
Embedded programs (including those on smart cards) are often developed in C and then compiled for the embedded processor. Sometimes they are modified by hand to incorporate countermeasures (fault attacks, etc.), but care must be taken to ensure that this does not disrupt normal program execution and that the countermeasure is actually adequate for blocking the attacks.In the process, it is[…]-
SemSecuElec
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Fault injection
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Formal methods
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Securing processor's microarchitecture against SCA in a post-quantum cryptography setting
Orateur : Vincent MIGLIORE - LAAS-CNRS
Hardware microarchitecture is a well-known source of side-channel leakages, providing a notable security reduction of standard cryptographic algorithms (e.g. AES) if not properly addressed by software or hardware. In this talk, we present new design approaches to harden processor's microarchitecture against power-based side-channel attacks, relying on configurable and cascadable building blocks[…]-
SemSecuElec
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Side-channel
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Micro-architectural vulnerabilities
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