Bachelot Dorian

La rétro-ingénierie matérielle, et plus particulièrement la rétro-ingénierie du silicium, trouve très rapidement ses limites dans les attaques non invasives où la puce reste fonctionnelle et intègre. Pour pouvoir analyser en profondeur un circuit logique, il faut aujourd’hui forcément passer par une décapsulation et une déstratification, ce qui implique alors la destruction inévitable de la puce. Ces méthodes destructives étaient les seuls moyens d’accéder aux différentes couches d’une puce de silicium et donc de pouvoir reconstituer tout le circuit logique de celle-ci. Mais récemment, des chercheurs ont proposé une nouvelle méthode d’imagerie tridimensionnelle des circuits intégrés, d’abord pour un usage industriel, mais aussi inédit pour la rétro-ingénierie du silicium, qui permet l’analyse en profondeur, sans passer par les processus destructeurs habituels.

En 2008, la rétro-ingénierie matérielle fut mise sur le devant de la scène par deux chercheurs allemands [14] qui réussirent à casser l'algorithme cryptographique propriétaire Crypto-1 de NXP (Philips), uniquement à l'aide de la rétro-ingénierie matérielle d'une puce de silicium. Cet algorithme était alors utilisé dans les puces RFID Mifare Classic qui étaient elles-mêmes utilisées massivement dans des cartes de métro ou de parking, voire dans des cartes d'accès.

La rétro-ingénierie matérielle est une pratique qui a longtemps été réservée aux états et aux industriels, et ce, en grande partie à cause des coûts engendrés. Cependant aujourd'hui, chaque personne ayant un bagage technique suffisant peut pratiquer cet art sans avoir à dépenser des sommes astronomiques, on peut alors précisément se poser la question du coût matériel pour différentes configurations. Je vais vous présenter différents ensembles de matériels selon leurs coûts, que nous ferons correspondre à différents niveaux d'expertise en laboratoire. Cet article s'adresse donc autant aux amateurs néophytes, désireux d'acquérir la capacité de pratiquer la rétro-ingénierie matérielle, qu'aux universités voulant lancer un laboratoire dans ce domaine. Nous n'aborderons ici qu'un seul type d'attaque, celle par analyse de puces de silicium. Pour les autres types d'attaques, vous aurez généralement une seule méthode disponible et donc un seul type de matériel ou de machine, ce qui rend la chose trop spécifique pour être abordé ici.

Cet écrit est le premier d'une série de deux articles, qui aborderont chacun un thème précis de la rétro-ingénierie matérielle du silicium. Ce premier article vous présentera l'art, différentes méthodes de décapsulation et vous fournira un rapide historique, tandis que le suivant vous proposera une démonstration complète de la reconstitution d'une fonction logique, depuis le silicium.

Après avoir abordé l'historique de l'art, différentes méthodes de décapsulation et pris connaissance du contexte dans le précédent article, nous allons maintenant réaliser une démonstration complète de la rétro-ingénierie matérielle d'une fonction logique, depuis le silicium.