Ce que garantit la certification EAL (et ce qu’elle ne garantit pas)

Si vous avez comparé des hardware wallets, vous avez vu que les notes EAL sont souvent mises en avant. L’élément sécurisé EAL6+ évoque le plus haut niveau de sécurité possible. Ces certifications sont réelles, le processus est rigoureux, et les puces qui arborent ces labels ont effectivement été testées selon des standards exigeants.
 

Mais la certification EAL est aussi l’un des concepts les plus souvent mal compris dans le marketing des hardware wallets. Elle est régulièrement présentée et interprétée comme une garantie de sécurité quasi absolue, alors que ce n’est pas le cas.
 

Cet article détaille le cadre EAL depuis la base, explique le processus d’évaluation pour EAL5+ et EAL6+, cite les puces utilisées dans les hardware wallets et leur niveau de certification, puis analyse les trois limites structurelles que la certification ne couvre pas.

La certification EAL indique la profondeur et la rigueur de l’évaluation de sécurité subie par une puce. Elle ne garantit pas que la puce ne puisse être compromise. Ce sont deux affirmations différentes, et les confondre crée un faux sentiment de sécurité.

Qu’est-ce que Common Criteria ?

Common Criteria (officiellement : Common Criteria for Information Technology Security Evaluation, ISO/IEC 15408) est un cadre international d’évaluation de la sécurité des produits informatiques. Il a été créé en 1999 pour harmoniser un paysage fragmenté de schémas nationaux d’évaluation de sécurité.
 

Aujourd’hui, plus de 30 pays participent à l’Accord de reconnaissance Common Criteria (CCRA), et un certificat CC est la norme mondiale pour la sécurité des produits évalués de façon indépendante.
 

Target of Evaluation

Le cadre repose sur un concept central : le Target of Evaluation, ou TOE. Le TOE est le produit ou composant précis évalué. Pour les secure elements, il s’agit généralement de la puce elle-même, y compris son architecture matérielle, son système d’exploitation embarqué et la bibliothèque cryptographique qu’elle exécute.

Le fabricant du TOE soumet un document Security Target, une spécification formelle de ce que le produit doit protéger, des menaces à contrer, des fonctions de sécurité mises en œuvre, et des hypothèses sous lesquelles ces fonctions sont valides.
 

Délivrance du certificat

Un laboratoire d’évaluation indépendant et accrédité teste alors le produit selon ces critères, avec la profondeur et la rigueur correspondant au niveau EAL revendiqué. Si le produit satisfait à son Security Target au niveau annoncé, un organisme national délivre le certificat.

Conséquence importante : l’évaluation teste le produit selon son propre Security Target, c’est-à-dire ce que le fabricant a déclaré. Un produit qui revendique des protections modestes et les tient peut obtenir le même EAL qu’un produit aux protections plus larges et respectées.

L’EAL mesure la rigueur de l’évaluation, pas l’ambition ni l’exhaustivité de la conception de sécurité. Ce choix permet à Common Criteria de s’appliquer à une grande variété de produits.

Résumé de l’échelle EAL

Common Criteria définit sept niveaux d’assurance (EAL1 à EAL7). Chaque niveau impose des exigences croissantes : principalement sur la documentation, l’analyse et les tests de la conception du produit, ainsi que sur le niveau de sophistication de l’attaquant supposé.

Un niveau EAL plus élevé ne signifie pas automatiquement un produit plus sécurisé, mais un produit évalué plus en profondeur.

Un produit avec des fonctions de sécurité limitées mais correctement mises en œuvre, évalué EAL6, n’est pas forcément plus sûr en pratique qu’un produit aux fonctions plus larges évalué EAL4. Tout dépend de ce que couvre le Security Target.

Pour les hardware wallets et secure elements, EAL5+ et EAL6+ sont les niveaux pertinents. EAL4 est la norme pour les logiciels d’entreprise comme les systèmes d’exploitation et les pare-feu. EAL7, le niveau le plus élevé, est en pratique réservé à des systèmes militaires ou classifiés très spécifiques.
 

Le suffixe « + » indique une extension : des exigences supplémentaires au-delà du niveau de base, incluses dans l’évaluation. Pour les secure elements, l’extension la plus importante est souvent AVA_VAN.5, le niveau d’analyse de vulnérabilité le plus élevé, qui exige des tests d’attaque avec les techniques les plus avancées disponibles pour un adversaire à très haut potentiel d’attaque.

Que couvrent EAL5+ et EAL6+ ?

La différence entre EAL5 et EAL6 réside dans la profondeur de la vérification de la conception et la sophistication de l’attaquant supposé. Les deux niveaux exigent des tests d’intrusion réalisés par des évaluateurs indépendants qui tentent de compromettre la puce.
 

EAL5+ : Conception vérifiée et testée semi-formellement

Au niveau EAL5+, les fabricants doivent fournir une documentation de conception semi-formelle. Il s’agit d’une représentation structurée et mathématique de l’architecture de sécurité de la puce, plus poussée que la documentation requise aux niveaux inférieurs.

Les évaluateurs indépendants analysent ces conceptions pour détecter des faiblesses et réalisent des tests d’intrusion, en se plaçant dans la peau d’un adversaire à fort potentiel d’attaque : connaissances techniques avancées, ressources, motivation et temps conséquent pour étudier la puce.

La ST33J2M0, l’élément sécurisé de STMicroelectronics utilisé dans le Ledger Nano X, est certifiée EAL5+. C’est un standard pour les puces utilisées dans la banque, les terminaux de paiement et la majorité des cartes à puce de paiement.
 

EAL6+ : Conception vérifiée et testée semi-formellement (étendue)

EAL6+ ajoute des exigences importantes par rapport à EAL5+. La vérification de la conception doit être plus complète, couvrant davantage de modules internes de la puce et leurs interactions.

L’analyse de vulnérabilité est étendue à un plus large éventail de scénarios d’attaque. L’attaquant supposé passe à un « potentiel d’attaque très élevé » avec des techniques de pointe, un temps d’analyse prolongé et des équipements sophistiqués, incluant la fault-injection et l’analyse invasive de puce.

EAL6+ est la norme pour des produits déployés dans des environnements où d’importantes ressources peuvent être mobilisées contre une seule cible : secure elements de passeports gouvernementaux, HSM bancaires, matériel grand public sensible.

Une puce certifiée EAL6+ a été soumise à des tentatives d’attaque par des chercheurs en sécurité expérimentés, équipés de matériel professionnel, et ces attaques ont échoué dans le périmètre de l’évaluation.

La ST33K1M5 (utilisée dans les Ledger Nano S Plus, Stax et Flex), les puces Samsung Semiconductors (notamment la famille S3D350 présente dans Tangem Wallet), la famille NXP SE050/SE051, la série NXP P60/SmartMX2 et la famille Infineon SLE78/OPTIGA sont toutes certifiées EAL6+. Ce sont les puces que l’on retrouve dans les hardware wallets les plus sécurisés.

Secure elements utilisés dans les hardware wallets

Trois principales limites des certifications EAL

La certification EAL est la meilleure assurance indépendante disponible qu’une puce a été sérieusement testée contre des techniques d’attaque avancées. Mais elle comporte trois limites structurelles majeures.

Limite 1 : le périmètre de l’évaluation

Chaque évaluation EAL est bornée par son Target of Evaluation, souvent la puce seule. Tout ce qui est en dehors est explicitement exclu de l’évaluation, ce qui a des conséquences concrètes.
 

Même à l’intérieur de la puce, seules certaines fonctions de sécurité sont évaluées. Par exemple, une puce évaluée pour sa résistance à l’analyse de puissance sur des opérations RSA a été certifiée pour cette fonction spécifique.
 

Si l’implémentation d’une autre opération cryptographique, comme une routine de signature ECDSA ajoutée ultérieurement, n’est pas explicitement couverte dans le Security Target, elle ne bénéficie pas du même niveau d’assurance évaluée.

Limite 2 : l’instantané

Un certificat EAL est délivré à un instant donné, pour une version précise du produit, dans une configuration spécifique. Le certificat ne devient pas caduc automatiquement si de nouvelles techniques d’attaque sont découvertes ou si une vulnérabilité apparaît dans le produit évalué.
 

Cela crée un écart entre la date du certificat et le niveau de sécurité actuel de l’appareil. Une étude majeure de l’University of Cambridge Computer Laboratory par Skorobogatov et Anderson a montré dès 2002 que des attaques par injection de fautes optiques sur des microcontrôleurs sécurisés et des cartes à puce pouvaient être menées avec du matériel à moins de 40 $ ; une découverte qui a secoué l’industrie de la carte à puce et poussé les fabricants à renforcer les contre-mesures sur des puces déjà certifiées.

Limite 3 : le modèle de menace

À EAL6+, l’attaquant supposé dispose d’un potentiel d’attaque très élevé. Cela implique une forte sophistication technique, l’accès à des équipements professionnels, un temps étendu et une grande motivation.
 

Ce modèle de menace est rigoureux pour toute norme commerciale. Mais il ne couvre pas automatiquement tous les attaquants possibles, et exclut les techniques classifiées.
 

Le laboratoire d’évaluation utilise des techniques publiques. Les agences de renseignement disposant de capacités de recherche classifiées peuvent avoir des méthodes d’attaque non appliquées lors de l’évaluation.
 

EAL6+ signifie : un évaluateur compétent, bien équipé et accrédité indépendamment a tenté de compromettre cette puce avec les meilleures techniques publiques, sur les fonctions de sécurité définies dans le Security Target, et n’y est pas parvenu. Ce n’est pas la même chose que « cette puce ne peut pas être compromise ».

Conclusion

Les notes EAL sont un signal utile : un indicateur parmi d’autres, chacun ayant une portée limitée.

Pour comparer les wallets :

• Vérifiez la version exacte de la puce sur le portail CC.
• Assurez-vous que l’appareil complet (et non la seule puce) bénéficie d’audits indépendants.
• Comprenez l’architecture du firmware : un firmware immuable élimine la surface d’attaque liée aux mises à jour que le certificat EAL de la puce ne couvre pas.