Plateforme principale
Le banc d'essai de sécurité embarquée repose sur une plateforme centrale qui regroupe l'intégration système, le contrôle et le calcul au sein d'un environnement unique et cohérent, conçu pour s'intégrer de manière transparente et évoluer en fonction de vos besoins.
Cette infrastructure garantit que chaque instrument et chaque module fonctionnent de manière synchronisée, ce qui permet une synchronisation précise, des mesures fiables et une exécution reproductible lors de tests de sécurité complexes. À mesure que les exigences en matière de tests évoluent, de nouveaux modules PXI peuvent être intégrés au même système, sans perturber les opérations en cours.
Cette approche permet aux équipes de commencer par une configuration ciblée, puis de l'étendre progressivement, afin de mettre en place un environnement de test flexible qui s'adapte aux nouveaux cas d'utilisation, aux nouvelles méthodologies et aux différents niveaux de complexité.
Cette plateforme repose sur deux éléments essentiels :
- Châssis PXIe M9046A
- Contrôleur embarqué PXIe M9038A
Il s'agit de la base du banc d'essai, qui assure l'alimentation électrique, le refroidissement et l'intégration système de tous les modules. Elle permet de créer un environnement stable et évolutif dans lequel plusieurs instruments peuvent fonctionner ensemble au sein d'un système unique et synchronisé.
Le centre de contrôle du banc d'essai, qui fournit la puissance de calcul nécessaire à la gestion de l'exécution des tests et à la réalisation d'analyses de sécurité avancées. Il assure une coordination fluide entre les instruments et un traitement efficace des résultats.
Comment les pièces s'emboîtent
Une configuration complète de test de sécurité comprend quatre éléments : le dispositif cible soumis au test, le banc d'essai qui alimente et synchronise l'ensemble du système, le matériel spécifique à votre méthode de test et le logiciel qui exécute la campagne de tests. Au cœur de ce dispositif se trouve le DS1050A, le châssis et le contrôleur auxquels tous les autres éléments se connectent et dont ils dépendent.
Les éléments qui se connectent à ce noyau varient en fonction de ce que vous testez. Les onglets ci-dessous présentent les modules qui se connectent directement au DS1050A.
- Architecture du banc d'essai
- Déclenchement
- Effets de bug
- E/S numériques
- Prochains modules
Le châssis PXIe ne fonctionne pas selon une configuration fixe ; il peut accueillir plusieurs modules à la fois, et ce sont les modules que vous installez qui déterminent les capacités du banc d'essai.
- Ajoutez un générateur de déclenchement et vous pourrez tirer avec précision dès que le signal est donné.
- Ajoutez un générateur de formes d'onde et vous pourrez moduler les glitches avec une précision totale en termes de synchronisation et d'amplitude.
- Ajoutez un module d'E/S numériques et vous pourrez synchroniser plusieurs canaux pour mener des campagnes complexes en plusieurs étapes.
C’est ce qui rend la plateforme modulaire et évolutive, plutôt que figée : le même châssis et le même contrôleur prennent en charge aussi bien l’analyse des canaux latéraux que l’injection de défauts, simplement en changeant les cartes PXI installées.
Une équipe peut commencer avec le minimum nécessaire pour un seul type de test et ajouter des modules à mesure que de nouveaux besoins apparaissent, sans avoir à remplacer le cœur du système.
Générateur de déclenchement basé sur des motifs DS1060A
Chronométrage de précision pour le SCA et la FI
Un déclenchement précis est essentiel pour l'analyse des canaux latéraux (SCA) et l'injection de défauts (FI). Le DS1060A offre une synchronisation précise et reproductible permettant d'aligner les mesures et les injections sur le comportement du dispositif testé.
Le DS1060A se compose du numériseur M5200A et de l'interface de numériseur DS1003A. Cette solution peut fonctionner comme un oscilloscope autonome ou traiter différents flux binaires en fonction de la tâche à accomplir. Le générateur de déclenchement basé sur des motifs permet un déclenchement piloté par des motifs, avec des flux binaires supplémentaires disponibles pour les workflows d'analyse des canaux latéraux.
Éléments fondamentaux
Numériseur PXIe M5200A
- Acquisition de données à haute vitesse avec déclenchement basé sur un FPGA
- Capture multicanal avec mémoire profonde
- Options de flux de bits flexibles : déclenchement, analyse ou personnalisation
Interface du numériseur DS1003A
- Permet le déclenchement basé sur des motifs et une synchronisation avancée
- Combine les entrées du M5200A avec un couplage en courant continu et en courant alternatif
- Résolution temporelle des E/S de déclenchement de 200 ps
Ce que cela permet
- Un module couvre à la fois l'utilisation d'un oscilloscope autonome et la génération de déclenchements dédiés, sans qu'il soit nécessaire de disposer d'un matériel distinct pour chacune de ces fonctions
- La flexibilité du flux binaire signifie qu’un même numériseur peut être reconfiguré dès aujourd’hui pour le déclenchement basé sur des motifs, puis pour l’analyse par corrélation et TVLA à mesure que cette technologie mûrit.
- La prise en charge des flux de bits personnalisés permet de mettre en place une logique de déclenchement spécifique à une cible qui n'est pas couverte par les options standard.
AWG en bande de base DS1070A
Contrôle des formes d'onde à haute vitesse pour l'injection de défauts
Les tests par injection de défauts exigent rapidité, précision et flexibilité. Le générateur de signaux arbitraires en bande de base DS1070A répond à ces trois exigences.
Il associe la génération de formes d'onde analogiques à haute vitesse à un contrôle flexible, permettant ainsi d'injecter des glitches avec une précision extrême en termes de synchronisation et d'amplitude, ce qui est essentiel pour détecter les vulnérabilités subtiles des appareils embarqués modernes.
Éléments fondamentaux
M5301A Générateur de signaux arbitraires en bande de base
- Génère des formes d'onde analogiques comprises entre 0 et 400 MHz
- Fonctionnement multicanal avec une résolution inférieure à la nanoseconde
- Programmabilité des FPGA pour le façonnage avancé des glitches
Carte d'interface DS1004A
- Convertit la sortie AWG en signaux de niveau de tension adaptés à l'injection de défauts
- Comprend un flux binaire optimisé pour la génération de glitchs
Ce que cela permet
- Contrôle précis de la durée et de l'amplitude des glitchs
- Prend en charge les campagnes de test de tension, d'horloge, d'EM et de laser FI
- Permet de mener des expériences avancées et reproductibles d'injection de défauts
Carte d'interface et d'E/S numériques PXIe DS1071A
Contrôle, coordination et connaissance des protocoles
La solution d'E/S numériques DS1071A fournit le système de déclenchement et l'infrastructure de communication nécessaires à la mise en œuvre de campagnes complexes d'injection de défauts.
Cela permet une coordination étroite entre le banc d'essai et le dispositif testé, garantissant ainsi que les événements numériques, les protocoles et les déclencheurs restent synchronisés lors d'attaques où le timing est crucial.
Éléments fondamentaux
Module d'E/S numérique M5302A
- Canaux GPIO et LVDS à haut débit
- Commande basée sur un FPGA pour une logique personnalisée
- Prise en charge des interfaces courantes de débogage et de communication
Carte d'interface DS1005A
- Convertit les signaux LVDS en niveaux logiques asymétriques
- Optimisé pour la gestion des anomalies et l'interaction entre protocoles
Ce que cela permet
- Synchronisation précise entre plusieurs signaux numériques
- Essential les scénarios comportant plusieurs glitches et des synchronisations complexes
- Flexibilité permettant de s'adapter à différentes architectures d'appareils
- Ce niveau de contrôle numérique est essentiel pour réaliser des essais avancés et coordonnés d'injection de défauts.
Prochains modules PXI
De nouveaux modules PXI sont constamment développés afin d’étendre les capacités de la plateforme. Ces ajouts sont conçus pour répondre à l’évolution des exigences en matière de tests, aux nouvelles méthodologies de sécurité et à des cas d’utilisation plus avancés, tant dans le domaine de l’analyse des canaux latéraux que dans celui de l’injection de défauts. La plateforme est conçue pour évoluer au rythme de vos besoins, vous permettant ainsi d’étendre et d’adapter votre configuration de test au fil du temps.
Créez votre propre laboratoire de tests de sécurité pour appareils
Tout ce qui figure sur cette page repose sur un même principe : le DS1050A constitue le cœur sur lequel s'appuient tous les tests, modules et campagnes. À partir de là, le banc d'essai s'adapte en fonction de vos besoins en matière de tests.
D'un point de vue général, la mise en place d'un laboratoire de tests de sécurité pour appareils repose sur quatre éléments : l'appareil cible soumis aux tests, le banc d'essai qui alimente et synchronise le système, le matériel spécifique à votre méthode de test (horloge, alimentation, électromagnétique (EM) ou laser), et Inspector, le logiciel qui conçoit et exécute vos campagnes SCA ou FI.
Un laboratoire type évolue par étapes, tant en termes de taille que de complexité. En fonction de vos besoins, il existe différents niveaux et types de laboratoires, chacun intégrant des composants ou des fonctionnalités supplémentaires à mesure que les exigences en matière de tests s'étendent. Chaque étape s'appuie sur le même châssis, le même contrôleur et le même logiciel ; aucun élément n'est remplacé au fur et à mesure que le laboratoire s'agrandit.
Appareil sous
Test
La puce, le système embarqué ou l'élément sécurisé à analyser et à valider.
Banc d'essai de sécurité embarqué PXI
Une plateforme synchronisée qui alimente, contrôle et relie tous les instruments de votre installation.
Outils de test
Matériel spécialisé, notamment des instruments de mesure de fréquence, de puissance, électromagnétiques (EM) ou laser, utilisé pour mettre en œuvre des méthodes d'essai spécifiques.
Suite logicielle Inspector
Un environnement unifié permettant de concevoir, d'exécuter et d'analyser des campagnes d'analyse des canaux latéraux (SCA) et d'injection de défauts (FI).
Formation et expertise
La formation continue permet aux équipes de rester à la page face à l'évolution des techniques d'attaque et d'appliquer efficacement les méthodologies SCA et FI.
Questions fréquemment posées
Le DS1050A est la plateforme centrale basée sur la technologie PXIe, comprenant à la fois le châssis et le contrôleur, qui pilote et synchronise les tests d'analyse des canaux latéraux (SCA) et d'injection de défauts (FI).
Des modules supplémentaires et du matériel spécifique aux tests se connectent à ce noyau en fonction de ce que vous testez.
- L'analyse par canal latéral consiste à observer le comportement physique d'un dispositif, notamment sa consommation d'énergie, ses émissions électromagnétiques, ses caractéristiques temporelles et bien d'autres aspects, afin de comprendre ce qui se passe en son sein et de tenter d'exploiter les fuites liées aux opérations cryptographiques.
- L'injection de défauts perturbe délibérément ce comportement normal en provoquant un dysfonctionnement de l'appareil de manière à mettre en évidence une vulnérabilité.
Le banc d'essai DS1050A et le logiciel Inspector prennent en charge ces deux fonctionnalités.
Certains modules, comme le générateur de déclenchement DS1060A, sont utilisés dans les deux cas. D'autres, comme le générateur de glitches DS1070A et le module d'E/S numériques DS1071A, sont spécifiques à l'injection de défauts. Le banc d'essai lui-même reste le même ; ce qui change, ce sont les modules qui y sont connectés.
Oui. Le châssis et le contrôleur constituent une base fixe, et des modules (génération de impulsions, génération de glitches, E/S numériques ou matériel spécifique aux tests pour l'alimentation, l'horloge, les interférences électromagnétiques ou le laser) sont ajoutés au fur et à mesure que les besoins de test évoluent, sans qu'il soit nécessaire de remplacer ce qui est déjà en place.
Inspector Software est la suite logicielle qui permet de définir, de configurer et d'exécuter des campagnes d'analyse des canaux latéraux (SCA) et d'injection de défauts (FI) à l'aide du banc d'essai.
Alors que le matériel effectue les actions physiques, telles que la capture de signaux ou l'injection de défauts, c'est le logiciel Inspector qui transforme ces capacités en un test complet et structuré. Il permet de configurer la cible, de définir les paramètres d'attaque, d'automatiser les mesures et de gérer les résultats de manière contrôlée et reproductible.
Dans la pratique, le logiciel Inspector est indispensable dès lors que l'on souhaite aller au-delà des interventions manuelles et mener une véritable campagne de tests. Il rassemble les différents composants matériels, coordonne le flux de travail et garantit la cohérence, l'évolutivité et la traçabilité des tests, qu'il s'agisse d'une évaluation préliminaire, d'une validation ou d'une certification.
Le DS1050A est conçu pour s'adapter à tous les besoins en matière d'analyses, qu'il s'agisse de configurations ciblées et mono-techniques ou de laboratoires entièrement intégrés et multi-techniques.
Vous pouvez commencer par une configuration ciblée, telle que l'analyse des canaux latéraux de puissance ou électromagnétiques (EM), puis élargir progressivement vos capacités pour inclure des fonctionnalités supplémentaires, comme des techniques avancées d'injection de défauts par laser. Quelle que soit l'étendue de la configuration, la plate-forme centrale, le châssis, le contrôleur et le logiciel restent les mêmes.
Vous n'avez donc pas besoin de repenser votre configuration à mesure que vos besoins évoluent. Vous pouvez au contraire étendre progressivement votre laboratoire en y ajoutant de nouveaux équipements et de nouvelles fonctionnalités, le tout au sein d'un même environnement unifié. Vous disposez ainsi d'un banc d'essai flexible qui prend en charge toutes les étapes, de l'évaluation préliminaire aux processus complexes de validation et de certification.