Sécurisation de systèmes Linux embarqués avec Yocto

Menaces et cadre réglementaire

• Panorama des cybermenaces sur les produits connectés
• Principes de sécurité par conception (secure-by-design) et configuration sécurisée par défaut (secure-by-default) : défense en profondeur, moindre privilège
• Cyber Resilience Act : périmètre, objectifs, catégories de produits
• Répartition des responsabilités entre fabricant, importateur et distributeur
• Calendrier d'application et sanctions
• Modélisation des menaces, STRIDE

Exercice : amorçage d'un projet Yocto

Cryptographie appliquée

• Services cryptographiques et leurs limites
• Intégrité : hachage et codes d'authentification de message
• Confidentialité : chiffrement symétrique et asymétrique
• Authenticité : signature numérique et infrastructure à clé publique (PKI)
• Robustesse des secrets et génération d'aléa
• Gestion opérationnelle des secrets en production

Chaîne de confiance : du matériel au rootfs

• Attaques matérielles et modèle de menace physique
• Racines de confiance matérielles : OTP, TPM, secure enclaves (TEE, TrustZone)
• Démarrage sécurisé (secure boot), chaîne de confiance depuis le premier code exécuté
• Environnement d'exécution sécurisé (TEE) et module de confiance logiciel (fTPM)
• Intégrité et confidentialité du système de fichiers racine

Exercice : construction d'une séquence de démarrage vérifiée, avec intégrité et confidentialité du système de fichiers racine

Renforcement de la toolchain et du code

• Composants de la chaîne de compilation, retrait des symboles de debug
• Vulnérabilités mémoire classiques (buffer overflow, use-after-free)
• Options de durcissement du compilateur
• Détection dynamique par outils d'instrumentation (sanitizers)
• Analyse statique et fuzzing
• Bonnes pratiques de codage

Exercice : recherche et correction de vulnérabilités

Distribution sécurisée et exigences du CRA

• Minimisation de l'image et des fonctionnalités
• Choix d'une distribution à support étendu (LTS) et cycle de maintenance
• Génération et formats de la nomenclature logicielle (SBOM)
• Suivi et priorisation des vulnérabilités (CVE, CVSS, EPSS)
• Obligations de notification du CRA
• Sécurisation des mises à jour (firmware over-the-air, OTA)

Exercice : génération d'une SBoM et application d'un patch

Durcissement du noyau Linux et du bootloader

• Durcissement du chargeur de démarrage
• Vérification de signature du noyau et de sa ligne de commande
• Options de configuration noyau orientées sécurité
• Paramètres système à l'exécution (sysctl)
• Signature des modules noyau
• Vérification automatisée du durcissement

Exercice : configuration sécurisée du noyau (CONFIG_*, sysctl, cmdline) et tests fonctionnels

Durcissement du userspace

• Permissions Unix, bits setuid/setgid, capacités de fichier (capabilities)
• Partitionnement et options de montage
• Comptes, mots de passe et authentification modulaire (PAM)
• Sécurisation de l'accès distant
• Linux Security Modules
• Namespaces et groupes de contrôle (cgroups) comme isolation complémentaire

Exercice : manipulation des droits d'accès aux fichiers, contrôle de cohérence du système de fichiers obtenu

Durcissement des services, journalisation et audit

• Réduction du privilège de départ d'un service
• Directives de confinement (sandboxing) du gestionnaire de services
• Filtrage d'appels système (seccomp)
• Évaluation du niveau de durcissement
• Journalisation et intégrité des traces
• Audit noyau (auditd)

Exercice : évaluation puis réduction des droits accordés à un service, mise en place d'une règle de suivi

Sécurité réseau

• Principes et surface d'exposition réseau
• Isolation réseau et segmentation
• Pare-feu et filtrage des flux
• Protocoles de communication sécurisés (TLS, mTLS)
• Frameworks d'authentification réseau
• Tests d'intrusion réseau (pentest)

Exercice : contrôle puis renforcement de la sécurité d'un service exposé sur le réseau