PREMIER MINISTRE
Secrétariat général de la défense et de la sécurité nationale
Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information
Rapport de certification ANSSI-CC-2017/41
Microcontrôleur ORION_CB_03
révision matériel C
Paris, le 26 juillet 2017
Le directeur général de l’agence nationale
de la sécurité des systèmes d’information
G u i l l a u m e P O U P A R D
[ORIGINAL SIGNE]
Rapport de certification ANSSI-CC-2017/41 Microcontrôleur ORION_CB_03, révision matériel C
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Avertissement
Ce rapport est destiné à fournir aux commanditaires un document leur permettant d’attester du
niveau de sécurité offert par le produit dans les conditions d’utilisation ou d’exploitation
définies dans ce rapport pour la version qui a été évaluée. Il est destiné également à fournir à
l’acquéreur potentiel du produit les conditions dans lesquelles il pourra exploiter ou utiliser le
produit de manière à se trouver dans les conditions d’utilisation pour lesquelles le produit a
été évalué et certifié ; c’est pourquoi ce rapport de certification doit être lu conjointement aux
guides d’utilisation et d’administration évalués ainsi qu’à la cible de sécurité du produit qui
décrit les menaces, les hypothèses sur l’environnement et les conditions d’emploi
présupposées afin que l’utilisateur puisse juger de l’adéquation du produit à son besoin en
termes d’objectifs de sécurité.
La certification ne constitue pas en soi une recommandation du produit par l’agence nationale
de la sécurité des systèmes d’information (ANSSI), et ne garantit pas que le produit certifié
soit totalement exempt de vulnérabilités exploitables.
Toute correspondance relative à ce rapport doit être adressée au :
Secrétariat général de la défense et de la sécurité nationale
Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information
Centre de certification
51, boulevard de la Tour Maubourg
75700 Paris cedex 07 SP
certification@ssi.gouv.fr
La reproduction de ce document sans altération ni coupure est autorisée.
Microcontrôleur ORION_CB_03
révision matériel C Rapport de certification ANSSI-CC-2017/41
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Référence du rapport de certification
ANSSI-CC-2017/41
Nom du produit
Microcontrôleur ORION_CB_03
Référence/version du produit
Révision matériel C
Conformité à un profil de protection
Security IC Platform Protection Profile
with Augmentation Packages, version 1.0,
certifié BSI-CC-PP-0084-2014 le 19 février 2014
avec conformité à
“Package 1: Loader dedicated for usage in Secured Environment only”
Critères d’évaluation et version
Critères Communs version 3.1 révision 4
Niveau d’évaluation
EAL 5 augmenté
ALC_DVS.2, AVA_VAN.5
Développeur(s)
INVIA Secure Semiconductor Meyreuil
Arteparc – Bât D, route de la côte d’Azur, 13590 Meyreuil, France
Commanditaire
INVIA Secure Semiconductor Meyreuil
Arteparc – Bât D, route de la côte d’Azur, 13590 Meyreuil, France
Centre d’évaluation
CEA - LETI
17 rue des martyrs, 38054 Grenoble Cedex 9, France
Accords de reconnaissance applicables
Ce certificat ne fait pas l'objet d’une reconnaissance internationale.
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Préface
La certification
La certification de la sécurité offerte par les produits et les systèmes des technologies de
l’information est régie par le décret 2002-535 du 18 avril 2002 modifié. Ce décret indique
que :
 L’agence nationale de la sécurité des systèmes d’information élabore les rapports de
certification. Ces rapports précisent les caractéristiques des objectifs de sécurité
proposés. Ils peuvent comporter tout avertissement que ses rédacteurs estiment utile de
mentionner pour des raisons de sécurité. Ils sont, au choix des commanditaires,
communiqués ou non à des tiers ou rendus publics (article 7).
 Les certificats délivrés par le Premier ministre attestent que l’exemplaire des produits
ou systèmes soumis à évaluation répond aux caractéristiques de sécurité spécifiées. Ils
attestent également que les évaluations ont été conduites conformément aux règles et
normes en vigueur, avec la compétence et l’impartialité requises (article 8).
Les procédures de certification sont disponibles sur le site Internet www.ssi.gouv.fr.
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révision matériel C Rapport de certification ANSSI-CC-2017/41
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Table des matières
1. LE PRODUIT ............................................................................................................................... 6
1.1. PRESENTATION DU PRODUIT .................................................................................................. 6
1.2. DESCRIPTION DU PRODUIT ..................................................................................................... 6
1.2.1. Introduction ....................................................................................................................... 6
1.2.2. Services de sécurité ........................................................................................................... 6
1.2.3. Architecture ....................................................................................................................... 6
1.2.4. Identification du produit.................................................................................................... 7
1.2.5. Cycle de vie........................................................................................................................ 8
1.2.6. Configuration évaluée ....................................................................................................... 9
2. L’EVALUATION ....................................................................................................................... 10
2.1. REFERENTIELS D’EVALUATION............................................................................................ 10
2.2. TRAVAUX D’EVALUATION ................................................................................................... 10
2.3. COTATION DES MECANISMES CRYPTOGRAPHIQUES SELON LES REFERENTIELS TECHNIQUES
DE L’ANSSI ...................................................................................................................................... 10
2.4. ANALYSE DU GENERATEUR D’ALEAS................................................................................... 10
3. LA CERTIFICATION............................................................................................................... 11
3.1. CONCLUSION........................................................................................................................ 11
3.2. RESTRICTIONS D’USAGE....................................................................................................... 11
ANNEXE 1. NIVEAU D’EVALUATION DU PRODUIT.............................................................. 12
ANNEXE 2. REFERENCES DOCUMENTAIRES DU PRODUIT EVALUE ............................ 13
ANNEXE 3. REFERENCES LIEES A LA CERTIFICATION .................................................... 14
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1. Le produit
1.1. Présentation du produit
Le produit évalué est le « Microcontrôleur ORION_CB_03, révision matériel C » développé
et fabriqué par la société INVIA SECURE SEMICONDUCTOR MEYREUIL.
Le microcontrôleur seul n’est pas un produit utilisable en tant que tel. Il est destiné à héberger
une ou plusieurs applications. Il peut être inséré dans un support plastique pour constituer une
carte à puce. Les usages possibles de cette carte sont multiples (documents d’identité
sécurisés, applications bancaires, applications mobiles, carte SIM etc.) en fonction des
logiciels applicatifs qui seront embarqués. Ces logiciels ne font pas partie de la présente
évaluation.
1.2. Description du produit
1.2.1. Introduction
La cible de sécurité [ST] définit le produit évalué, ses fonctionnalités de sécurité évaluées et
son environnement d’exploitation.
Cette cible de sécurité est strictement conforme au profil de protection [PP0084], avec le
package loader 1 : « loader dedicated for usage in secured environment only ».
Du fait des exigences additionnelles de sécurité du produit, le logiciel peut être chargé en
mémoire FLASH après le point de livraison en environnement non-audité car le
microcontrôleur est auto-protégé et a la capacité de s’authentifier vis-à-vis de l’utilisateur.
1.2.2. Services de sécurité
Les principaux services de sécurité fournis par le produit sont :
- la protection en intégrité et en confidentialité des données utilisateur et des logiciels
embarqués exécutés ou stockés dans les différentes mémoires de la TOE1
;
- la bonne exécution des services de sécurité fournis par la TOE aux logiciels
embarqués ;
- le support au chiffrement cryptographique à clés symétriques ou asymétriques ;
- le support à la génération de nombres non prédictibles.
1.2.3. Architecture
Le produit est constitué des éléments suivants (voir figure 1) :
- une partie matérielle comprenant :
o un CPU2
32-bit ;
o des mémoires :
 48Ko de ROM ;
 1376Ko de Flash ;
 40Ko de RAM, dont 32Ko SRAM pour un usage général, 4Ko pour la PKI
RAM et 4Ko pour la stack RAM ;
1
Target Of Evaluation – périmètre de l’évaluation.
2
Central Processing Unit – processeur.
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révision matériel C Rapport de certification ANSSI-CC-2017/41
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 des modules de sécurité : mécanisme de chiffrement de la mémoire et des bus,
mécanisme d’intégrité de données, génération d’horloge, surveillance et
contrôle de la sécurité, gestion de l’alimentation, détection de fautes, etc. ;
 des modules fonctionnels : gestion des entrées / sorties en mode contact
(ISO7816), interface sans contact (protocole de communication SWP),
générateur de nombres aléatoires – PTRNG1
, coprocesseurs cryptographiques
implémentant des instructions dédiées pour les algorithmes symétriques et de
hashages, crypto-coprocesseur PKI fournissant des instructions pour
l’implémentation d’algorithmes cryptographiques asymétriques,
- une partie logicielle composée :
o d’un loader permettant le chargement du logiciel par le client ;
o d’un secure boot loader permettant le chargement sécurisé du code utilisateur.
Figure 1 : Architecture du produit
1.2.4. Identification du produit
Les éléments constitutifs du produit sont identifiés dans la liste de configuration [CONF].
La version certifiée du microcontrôleur est identifiable par les éléments donnés dans la table
ci-après. Ces éléments peuvent être vérifiés par lecture des registres situés dans une zone
spéciale de la mémoire spécifiée dans les [GUIDES], ou bien par appel à une fonction. La
procédure d’identification est décrite dans le guide « Orion User Manual », voir [GUIDES].
Eléments de configuration Données
d’identification lues
Identification du
microcontrôleur
Nom de la TOE, ORION 0x04
Révision matériel, version C 0x43
Identification des
logiciels
embarqués
Platform ROM Firmware, version B 0x42
Platform Flash Firmware, version 03 0x03
Loader, version 2.0 0x3230
Identification des
bibliothèques
N/A N/A
1
Physical True Random Number Generator - Générateur physique de nombres aléatoires.
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1.2.5. Cycle de vie
Le cycle de vie du produit est représenté par le schéma suivant :
Figure 2 : Cycle de vie du produit
La phase 1 correspond au développement du logiciel embarqué sur le microcontrôleur, cette
phase est en dehors du périmètre de la TOE.
Seules les phases 2 et 3 correspondent au développement de la TOE. Celle-ci est ensuite
livrée sous forme de wafer ou de wafer scié, appelé dice.
La phase 2 correspond à la phase de développement du microcontrôleur et comprend
notamment les étapes suivantes :
- conception du circuit ;
- développement du logiciel dédié.
La phase 3, qui couvre la fabrication du microcontrôleur, comprend les étapes suivantes :
- intégration et fabrication du masque ;
- fabrication du circuit ;
- test du circuit ;
- préparation ;
- pré-personnalisation si nécessaire.
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Le produit a été développé sur les sites suivants :
Le produit comporte une gestion de son cycle de vie, prenant la forme de trois modes :
- « boot mode » : ce mode est le premier utilisé à chaque démarrage ;
- « test mode » : à la fin de la fabrication, le microcontrôleur est testé à l’aide du logiciel
de test présent en ROM. Cette configuration est ensuite bloquée de manière
irréversible lors du passage en configuration « user mode » ;
- « user mode » : il s’agit du mode normal d’utilisation du microcontrôleur, dans lequel
aucun registre de contrôle ou de sécurité n’est accessible.
Le boot loader et le loader sont présents dans le produit en phase 3. Le loader permet le
chargement du système d’exploitation en phase 5. Le loader est utilisé en mode opérationnel
et est ensuite bloqué (ou supprimé) en phase 5 par le développeur du logiciel embarqué sur le
microcontrôleur.
1.2.6. Configuration évaluée
Le certificat porte sur le microcontrôleur tel que défini au chapitre 1.2.4. Toute autre
application, y compris éventuellement les routines embarquées pour les besoins de
l’évaluation, ne fait donc pas partie du périmètre de l’évaluation.
Au regard du cycle de vie détaillé au chapitre 1.2.5, le produit évalué est celui obtenu à l’issue
de la phase 3 lorsque le produit est livré sous forme de wafer ou de dice.
INVIA Secure Semiconductor Meyreuil
Arteparc – Bâtiment D, Route de la côte
d’Azur, 13590 Meyreuil, France
MU-Electronics
49 rue Jabal Tazekka, 1er étage, Agdal,
10000 Rabat, Maroc
Gemalto
La Vigie, Avenue du Jujubier, Z.I. Athelia IV
13705 La Ciotat Cedex, France
PDMC
Masks Manufacturing (1A)
1stFloor, N°2, Li-Hsin Rd, Science Park,
Hsinchu, 30078 Taïwan
Masks Manufacturing (1B)
N°13, Tongshan Rd, Daya District,
Taichung 42879 Taïwan
Masks Manufacturing (1D)
N°6, Li-Hsin 7th Rd, Science Park,
Hsinchu 30078 Taïwan
UMC Fab 12i
No.3, Pasir Ris Drive 12,
Singapore 519528, Singapour
UTAC
5 Serangoon North Avenue 5,
Singapore 554916 Singapour
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2. L’évaluation
2.1. Référentiels d’évaluation
L’évaluation a été menée conformément aux Critères Communs version 3.1 révision 4 [CC]
et à la méthodologie d’évaluation définie dans le manuel [CEM].
Pour les composants d’assurance qui ne sont pas couverts par le manuel [CEM], des méthodes
propres au centre d’évaluation et validées par l’ANSSI ont été utilisées.
Pour répondre aux spécificités des cartes à puce, les guides [JIWG IC] et [JIWG AP] ont été
appliqués. Ainsi, le niveau AVA_VAN a été déterminé en suivant l'échelle de cotation du
guide [JIWG AP]. Pour mémoire, cette échelle de cotation est plus exigeante que celle définie
par défaut dans la méthode standard [CC], utilisée pour les autres catégories de produits
(produits logiciels par exemple).
2.2. Travaux d’évaluation
Le rapport technique d’évaluation [RTE], remis à l’ANSSI le 17/05/2017, détaille les travaux
menés par le centre d’évaluation et atteste que toutes les tâches d’évaluation sont à
« réussite ».
2.3. Cotation des mécanismes cryptographiques selon les référentiels
techniques de l’ANSSI
La cotation des mécanismes cryptographiques selon le référentiel technique de l’ANSSI
[REF] n’a pas été réalisée. Néanmoins, l’évaluation n’a pas mis en évidence de vulnérabilité
de conception et de construction pour le niveau AVA_VAN.5 visé.
2.4. Analyse du générateur d’aléas
Le générateur de nombres aléatoires a fait l'objet d'une évaluation selon la méthodologie
[AIS31] et il répond aux exigences de la classe PTG.2.
Cette analyse n’a pas permis de mettre en évidence de biais statistiques bloquants pour un
usage direct des sorties des générateurs. Ceci ne permet pas d'affirmer que les données
générées soient réellement aléatoires mais assure que le générateur ne souffre pas de défauts
majeurs de conception. Comme énoncé dans le document [REF] il est rappelé que, pour un
usage cryptographique, la sortie d'un générateur matériel de nombres aléatoires doit
impérativement subir un retraitement algorithmique de nature cryptographique, même si
l'analyse du générateur physique d'aléas n'a pas révélé de faiblesse.
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révision matériel C Rapport de certification ANSSI-CC-2017/41
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3. La certification
3.1. Conclusion
L’évaluation a été conduite conformément aux règles et normes en vigueur, avec la
compétence et l’impartialité requises pour un centre d’évaluation agréé. L’ensemble des
travaux d’évaluation réalisés permet la délivrance d’un certificat conformément au décret
2002-535.
Ce certificat atteste que le « microcontrôleur ORION_CB_03, révision matériel C » soumis à
l’évaluation répond aux caractéristiques de sécurité spécifiées dans sa cible de sécurité [ST]
pour le niveau d’évaluation EAL 5 augmenté des composants ALC_DVS.2 et AVA_VAN.5.
3.2. Restrictions d’usage
Ce certificat porte sur le produit spécifié au chapitre 1.2 du présent rapport de certification.
Ce certificat donne une appréciation de la résistance du produit « microcontrôleur
ORION_CB_03, révision matériel C » à des attaques qui sont fortement génériques du fait de
l’absence d’application spécifique embarquée. Par conséquent, la sécurité d’un produit
complet construit sur le microcontrôleur ne pourra être appréciée que par une évaluation du
produit complet, laquelle pourra être réalisée en se basant sur les résultats de l’évaluation citée
au chapitre 2.
L’utilisateur du produit certifié devra s’assurer du respect des objectifs de sécurité sur
l’environnement d’exploitation, tels que spécifiés dans la cible de sécurité [ST]. Il devra
suivre les recommandations, en particulier les contremesures à implémenter dans le code
embarqué sur le microcontrôleur se trouvant dans les guides fournis [GUIDES], notamment
dans le document « Orion Security Guidance ».
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Annexe 1. Niveau d’évaluation du produit
Classe Famille Composants par niveau
d’assurance
Niveau d’assurance retenu
pour le produit
EAL
1
EAL
2
EAL
3
EAL
4
EAL
5
EAL
6
EAL
7
EAL
5+
Intitulé du composant
ADV
Développement
ADV_ARC 1 1 1 1 1 1 1
Security architecture
description
ADV_FSP 1 2 3 4 5 5 6 5
Complete semi-formal
functional specification with
additional error information
ADV_IMP 1 1 2 2 1
Implementation
representation of the TSF
ADV_INT 2 3 3 2 Well-structured internals
ADV_SPM 1 1
ADV_TDS 1 2 3 4 5 6 4 Semiformal modular design
AGD
Guides
d’utilisation
AGD_OPE 1 1 1 1 1 1 1 1 Operational user guidance
AGD_PRE 1 1 1 1 1 1 1 1 Preparative procedures
ALC
Support au
cycle de vie
ALC_CMC 1 2 3 4 4 5 5 4
Production support,
acceptance procedures and
automation
ALC_CMS 1 2 3 4 5 5 5 5
Development tools CM
coverage
ALC_DEL 1 1 1 1 1 1 1 Delivery procedures
ALC_DVS 1 1 1 2 2 2
Sufficiency of security
measures
ALC_FLR
ALC_LCD 1 1 1 1 2 1
Developer defined life-cycle
model
ALC_TAT 1 2 3 3 2
Compliance with
implementation standards
ASE
Evaluation de la
cible de sécurité
ASE_CCL 1 1 1 1 1 1 1 1 Conformance claims
ASE_ECD 1 1 1 1 1 1 1 1
Extended components
definition
ASE_INT 1 1 1 1 1 1 1 1 ST introduction
ASE_OBJ 1 2 2 2 2 2 2 2 Security objectives
ASE_REQ 1 2 2 2 2 2 2 2
Derived security
requirements
ASE_SPD 1 1 1 1 1 1 1 Security problem definition
ASE_TSS 1 1 1 1 1 1 1 1 TOE summary specification
ATE
Tests
ATE_COV 1 2 2 2 3 3 2 Analysis of coverage
ATE_DPT 1 1 3 3 4 3 Testing: modular design
ATE_FUN 1 1 1 1 2 2 1 Functional testing
ATE_IND 1 2 2 2 2 2 3 2 Independent testing: sample
AVA
Estimation des
vulnérabilités
AVA_VAN 1 2 2 3 4 5 5 5
Advanced methodical
vulnerability analysis
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Annexe 2. Références documentaires du produit évalué
[ST] Cible de sécurité de référence pour l’évaluation :
- Security Target for ORION, microcontroller ORION_CB_03,
référence INVIA_ORION_ST_Security_Target_v2.6, version
2.6, 19/04/2017.
Pour les besoins de composition, la cible de sécurité suivante a été
fournie et validée dans le cadre de cette évaluation :
- Security Target Lite for ORION, microcontroller
ORION_CB_03, référence
INVIA_ORION_ST_Security_Target_Lite_v1.1, version 1.1,
19/04/2017.
[RTE] Rapport technique d’évaluation :
- Evaluation Technical Report (full ETR) – ORION, référence
LETI.CESTI.ORI.FULL.001, version 1.1, 17/05/2017.
Pour le besoin des évaluations en composition avec ce microcontrôleur
un rapport technique pour la composition a été validé :
- Evaluation Technical Report (ETR for composition) – ORION,
référence LETI.CESTI.ORI.COMPO.001, version 1.1,
17/05/2017.
[CONF] Liste de configuration du produit : ORION List of documentation,
référence List_of_documentation _CC_v0.25, version 0.25, 20/04/2017.
[GUIDES] - Orion User Manual, référence Orion_user_Manual_rev.1.2,
version 1.2, 11/04/2017 ;
- Orion Security Guidance, référence
INVIA_ORION_Security_guidance_v024, version 0.24,
11/04/2017 ;
- Guidance –Secure Delivery, référence AGD-Secure delivery-
v1.0, version 1.0, 12/12/2016 ;
- Orion Assembly Instructions, référence Orion Assembly – rev
0.2, version 0.2, 13/11/2015 ;
- Orion Loader User Manual, référence
UserManual_CC_Loader_v1.7, version 1.7, 16/01/2017 ;
- S8 Embedded Application Binary Interface (EABI), référence
s8-abi, version 0.6, 03/2013 ;
- S8 instruction Set Architecture, référence s8-isa, 07/2015.
[PP0084] Protection Profile, Security IC Platform Protection Profile with
Augmentation Packages, version 1.0, 13 janvier 2014. Certifié par le
BSI (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik) sous la
référence BSI-PP-0084-2014.
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Annexe 3. Références liées à la certification
Décret 2002-535 du 18 avril 2002 modifié relatif à l’évaluation et à la certification de la
sécurité offerte par les produits et les systèmes des technologies de l’information.
[CER/P/01] Procédure ANSSI-CC-CER-P-01 Certification de la sécurité offerte par
les produits et les systèmes des technologies de l’information, ANSSI.
[CC] Common Criteria for Information Technology Security Evaluation :
- Part 1: Introduction and general model, septembre 2012, version
3.1, révision 4, référence CCMB-2012-09-001;
- Part 2: Security functional components, septembre 2012, version
3.1, révision 4, référence CCMB-2012-09-002;
- Part 3: Security assurance components, septembre 2012, version
3.1, révision 4, référence CCMB-2012-09-003.
[CEM] Common Methodology for Information Technology Security Evaluation :
Evaluation Methodology, septembre 2012, version 3.1, révision 4,
référence CCMB-2012-09-004.
[JIWG IC]* Mandatory Technical Document - The Application of CC to Integrated
Circuits, version 3.0, février 2009.
[JIWG AP]* Mandatory Technical Document - Application of attack potential to
smartcards, version 2.9, janvier 2013.
[REF] Mécanismes cryptographiques – Règles et recommandations concernant
le choix et le dimensionnement des mécanismes cryptographiques,
version 2.03 du 21 février 2014 annexée au Référentiel général de
sécurité (RGS_B1), voir www.ssi.gouv.fr.
[AIS 31] A proposal for: Functionality classes for random number generators,
AIS20/AIS31, version 2.0, 18 September 2011, BSI (Bundesamt für
Sicherheit in der Informationstechnik).
*Document du SOG-IS ; dans le cadre de l’accord de reconnaissance du CCRA, le document
support du CCRA équivalent s’applique.