Doctorant Amelioration du reverse engineering par side channel H/F — CNRS

Sujet de thèse :

La caractérisation de la sécurité des systèmes embarqués en 'boite noire' ou 'boite

grise' face aux attaques Side-Channel requiert fréquemment une phase préparatoire de Reverse-Engineering, qui peut être particulièrement chronophage, notamment sur un Sytem-on-Chip (SoC) complexe que l’on peut retrouver sur smartphone ou dans

l’automobile. Cette phase peut, par exemple, consister en la détection d’une primitive

cryptographique au sein de mesures Side-Channel pour une future attaque par

observation, ou d’une routine cible pour une attaque par perturbation.

L’objectif de cette thèse est de développer une méthodologie et des outils non-profilés permettant l’automatisation de cette phase de détection, tout en permettant d’exploiter la connaissance a priori d’un potentiel attaquant.

La thématique du Reverse-Engineering non-profilé via Side-Channel gravite autour de

problèmes bien connus en traitement de 'timeseries' comme la découverte de motifs,

découverte d’anomalies, ou la segmentation sémantique. Un des objectifs de cette thèse

sera ainsi de traiter ces problématiques en prenant en compte les particularités des

attaques par Side-Channel sur SoC, comme le bruit et le jitter dans les mesures, et l’a priori d’un attaquant sur le code exécuté et les données manipulées. De ce fait, l’investigation d’une méthodologie alliant machine learning, modèles probabilistes et métriques exactes sur les 'timeseries', constitue une des pierres angulaires de cette thèse. Les scenarii couverts par les problématiques de recherche posés par cette thèse sont multiples. Quelques exemples significatifs, en plus de la préparation à des attaques

physiques classiques, sont le reverse-engineering de bootloader ou la découverte

d’architecture de réseaux de neurones.

Contexte :

Le laboratoire TIMA est un laboratoire public de recherche sous la tutelle du CNRS, de Grenoble INP et de l’UGA. Il est situé à Grenoble, sur le site Viallet de Grenoble INP-UGA (46 avenue Félix Viallet). TIMA est une équipe cosmopolite de 150 personnes environ, avec des chercheurs du monde entier (chercheurs permanents, enseignants-chercheurs, doctorants, post-doctorants, CDD ingénieurs, collaborateurs scientifiques, invités et stagiaires). Les sujets de recherches couvrent la spécification, la conception, la vérification, le test, les outils CAO et méthodes d’aide à la conception pour les systèmes intégrés.

Une grande partie de la recherche s’effectue dans le contexte de projets coopératifs, avec des partenaires industriels et académiques, financés par des contrats régionaux, nationaux et européens. Le laboratoire entretient ainsi de forts contacts avec le milieu industriel et académique qui réclament une implication professionnelle tant sur le plan logistique que relationnel.

Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international.

Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation.

C’est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 33 000 femmes et hommes (dont plus de 16 000 chercheurs et plus de 16 000 ingénieurs et techniciens), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines.

Depuis plus de 80 ans, le CNRS développe des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait du CNRS un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde.

Le partenariat qui lie le CNRS avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

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