Analyse de Sécurité des Systèmes Embarqués

Découvrez les techniques d’analyse de sécurité des systèmes embarqués et les bonnes pratiques pour les tests de pénétration.

1. Analyse Matérielle

Système d’Analyse

class HardwareAnalyzer:
    def __init__(self):
        self.tools = {
            "interface": ["jtag", "uart", "spi", "i2c"],
            "extraction": ["chip_off", "desoldering"],
            "analysis": ["logic_analyzer", "oscilloscope"]
        }
        self.device_info = {}
    
    def analyze_device(self, device: str):
        # Analyse matérielle
        self.device_info = {
            "interfaces": self._identify_interfaces(device),
            "components": self._identify_components(device),
            "memory": self._analyze_memory(device),
            "firmware": self._extract_firmware(device)
        }
        return self._analyze_findings()
    
    def _identify_interfaces(self, device: str):
        # Identification des interfaces
        interfaces = []
        for interface in self.tools["interface"]:
            if self._check_interface(device, interface):
                interfaces.append(interface)
        return interfaces

2. Analyse du Firmware

Système d’Analyse

class FirmwareAnalyzer:
    def __init__(self):
        self.analysis_steps = {
            "extraction": self._extract_firmware,
            "unpacking": self._unpack_firmware,
            "analysis": self._analyze_firmware,
            "emulation": self._emulate_firmware
        }
        self.findings = []
    
    def analyze_firmware(self, firmware_path: str):
        # Analyse du firmware
        for step, analysis_func in self.analysis_steps.items():
            results = analysis_func(firmware_path)
            if results:
                self._document_finding(step, results)
        return self._generate_report()
    
    def _analyze_firmware(self, firmware_path: str):
        # Analyse du firmware
        return {
            "architecture": self._identify_architecture(firmware_path),
            "libraries": self._identify_libraries(firmware_path),
            "vulnerabilities": self._scan_vulnerabilities(firmware_path)
        }

3. Tests de Vulnérabilités

Système de Test

class VulnerabilityTester:
    def __init__(self):
        self.test_cases = {
            "hardware": self._test_hardware,
            "firmware": self._test_firmware,
            "protocols": self._test_protocols,
            "wireless": self._test_wireless
        }
        self.findings = []
    
    def test_device(self, device: str):
        # Tests de vulnérabilités
        for test_type, test_func in self.test_cases.items():
            results = test_func(device)
            if results:
                self._document_finding(test_type, results)
        return self._compile_report()
    
    def _test_hardware(self, device: str):
        # Test du matériel
        return {
            "debug_interfaces": self._check_debug_interfaces(device),
            "memory_protection": self._check_memory_protection(device),
            "physical_security": self._check_physical_security(device)
        }

4. Analyse des Protocoles

Système d’Analyse

class ProtocolAnalyzer:
    def __init__(self):
        self.protocols = {
            "wireless": ["bluetooth", "wifi", "zigbee"],
            "wired": ["modbus", "can", "i2c"],
            "network": ["mqtt", "coap", "amqp"]
        }
    
    def analyze_protocols(self, device: str):
        # Analyse des protocoles
        results = {}
        for protocol_type, protocols in self.protocols.items():
            results[protocol_type] = self._analyze_protocols(device, protocols)
        return self._compile_analysis(results)
    
    def _analyze_protocols(self, device: str, protocols: list):
        # Analyse des protocoles
        return {
            "active": self._test_active_protocols(device, protocols),
            "passive": self._monitor_protocols(device, protocols),
            "security": self._assess_protocol_security(device, protocols)
        }

5. Tests de Pénétration

Système de Test

class PenetrationTester:
    def __init__(self):
        self.test_phases = {
            "reconnaissance": self._perform_reconnaissance,
            "analysis": self._perform_analysis,
            "exploitation": self._perform_exploitation,
            "post_exploitation": self._perform_post_exploitation
        }
    
    def test_device(self, device: str):
        # Tests de pénétration
        results = {}
        for phase, test_func in self.test_phases.items():
            results[phase] = test_func(device)
        return self._compile_report(results)
    
    def _perform_exploitation(self, device: str):
        # Phase d'exploitation
        return {
            "hardware_exploitation": self._exploit_hardware(device),
            "firmware_exploitation": self._exploit_firmware(device),
            "protocol_exploitation": self._exploit_protocols(device)
        }

Bonnes Pratiques

1. Méthodologie

   • Suivre une approche structurée
   • Documenter chaque étape
   • Valider les résultats
   • Respecter le scope

2. Outils

   • Utiliser des outils appropriés
   • Maintenir les outils à jour
   • Valider les résultats
   • Automatiser les tests

3. Documentation

   • Décrire les vulnérabilités
   • Fournir des preuves
   • Proposer des solutions
   • Maintenir des rapports

4. Formation

   • Suivre les standards
   • Pratiquer régulièrement
   • Participer à des CTF
   • Maintenir une veille

Conclusion

L’analyse de sécurité des systèmes embarqués est un domaine complexe qui nécessite une approche méthodique et des compétences techniques solides.

Ressources Complémentaires

• Binwalk
• Firmware Analysis Toolkit
• QEMU
• Ghidra
• IDA Pro