Implantations cryptographiques sécurisées et outils d’aide à la validation des contremesures contre les attaques par canaux cachés

• Auteur / Autrice : Céline Thuillet
• Direction : Mohamed Mosbah, Olivier Ly
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 30/03/2012
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et informatique (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire bordelais de recherche en informatique
• Jury : Président / Présidente : Serge Chaumette
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Louis Granboulan, Marc Mouffron
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Louis Goubin, Assia Tria

Mots clés

Mots clés contrôlés

Adressage calculé (informatique)

Protection

Cartes à mémoire

Mots clés libres

Attaques par canaux cachés

Fonctions de hachage

Carte à puce

Asic

Protections

Side channel attacks

Smartcards

ASIC

Countermeasures

Symmetric cipher

Hash functions

Résumé

Depuis plusieurs années, les composants dédiés à la sécurité comme les cartes à puce sont soumises à des attaques dites par canaux cachés. Ces attaques permettent d'exhiber les secrets en analysant des caractéristiques physiques comme la consommation du composant ou encore son temps d'exécution. Dans le cadre de cette thèse, deux contremesures ont été réalisées et appliquées à l'AES (algorithme de chiffrement symétrique). De plus, afin d'aider les développements futurs des contremesures et la validation de celles-ci, un simulateur a été développé. Il permet de réaliser des attaques grâce à un modèle de consommation défini dans les phases amont de développement. Enfin, j'ai pu participer aux groupes de travail qui ont proposé Shabal à la compétition SHA-3, qui vise à définir un nouveau standard pour les fonctions de hachage. Des implantations matérielles ont été réalisées par la suite.

For several years, the security components such as smart cards are subject to side channel attacks. These attacks allow to exhibit secrets by analyzing the physical characteristics such as power consumption or execution time. As part of this thesis, two countermeasures were carried out and applied to the AES (symmetric cipher). In addition, to help future development of countermeasures and their validation, a simulator was developed. It realizes attacks using a power consumption model defined in the early phases of development. Finally, I participated in working groups that have proposed Shabal to SHA-3 competition, which aims to define a new standard for hash functions. Hardware implementations have been made thereafter.