RFC-2409. Протокол обмена ключевой информацией в Internet (IKE). Ноябрь 1998 года (категория: стандарт)
Подождите немного. Документ загружается.
31
IX. ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение “А”
А.1. “Слабые” DES-ключи
0101 0101 0101 0101
1F1F 1F1F E0E0 E0E0
E0E0 E0E0 1F1F 1F1F
FEFE FEFE FEFE FEFE
А.2. “Полу-слабые” DES-ключи
01FE 01FE 01FE 01FE
1FE0 1FE0 0EF1 0EF1
01E0 01E0 01F1 01F1
1FFE 1FFE 0EFE 0EFE
011F 011F 010E 010E
E0FE E0FE F1FE F1FE
FE01 FE01 FE01 FE01
E01F E01F F10E F10E
E001 E001 F101 F101
FE1F FE1F FE0E FE0E
1F01 1F01 0E01 0E01
FEE0 FEE0 FEF1 FEF1
А.3. Согласованные номера атрибутов
Атрибуты, согласуемые в период первой фазы процесса, имеют значения
представленные ниже. Атрибуты, согласуемые в период второй фазы процесса,
имеют значения, определеямые стандартом DOI (например, IPsec-атрибуты
определяются стандартом IPsec DOI), за исключением определения группы,
когда “Ускоренный режим” информационного обмена включает
кратковременную процедуру обмена с использованием DH-алгоритма.
Атрибуты могут быть двух типов: стандартные (С) и
переменной длины (П).
Кодирование этих атрибутов определено в стандарте на ISAKMP-протокол
(RFC 2407).
Стандартные атрибуты не должны кодироваться как атрибуты
переменной длины. Последние же могут кодироваться как стандартные
атрибуты, если их значение не превышает двух октетов (16 битов). Если
последнее имеет место, то тогда атрибуты, предлагаемые инициатором как
переменные (или стандартные), могут подтверждаться
вызываемой стороной и
направляться в ответ инициатору как стандартные (или переменные).
А.3.1. Кодирование классов атрибутов
32
Класс атрибутов Значение Тип
Алгоритм шифрования 1 С
Алгоритм вычисления хэш-функции 2 С
Способ аутентификации 3 С
Определение группы 4 С
Тип группы 5 С
Простое число группы/Неприводимый многочлен группы 6 П
Образующий элемент группы 1 7 П
Образующий элемент группы 2 8 П
Коэффициент А эллиптической кривой группы 9 П
Коэффициент В эллиптической кривой группы 10 П
Тип измерения продолжительности существования 11 С
Продолжительность существования 12 П
PRF 13 С
Длина ключа 14 С
Размер поля 15 С
Порядок группы 16 П
Зарезервировано IANA 17…16383
Для частного использования 15384…32767
А.3.2. Кодирование атрибутов
Алгоритм шифрования
Атрибут Значение
DES-CBC 1
IDEA-CBC 2
Blowfish-CBC 3
RC5-R16-B64-CBC 4
3DES-CBC 5
CAST-CBC 6
Зарезервировано IANA 7…65000
Для частного использования 65001…65535
Алгоритм вычисления хэш-функции
Атрибут Значение
MD5 1
SHA 2
Tiger 3
Зарезервировано IANA 4…65000
Для частного использования 65001…65535
Способ аутентификации
Атрибут Значение
Предварительно-согласованный ключ 1
ЭЦП-DSS 2
ЭЦП-RSA 3
Шифрование с использованием RSA 4
Скорректированное шифрование с RSA 5
Зарезервировано IANA 6…65000
Для частного использования 65001…65535
33
Определение группы
Атрибут Значение
768-битовая MODP-группа “по умолчанию” 1
Альтернативная 1024-битовая MODP-группа 2
EC2N-группа над поле GP[2
155
]
3
EC2N-группа над поле GP[2
185
]
4
Зарезервировано IANA 5…65000
Для частного использования 65001…65535
Тип группы
Атрибут Значение
Модульная экспоненциальная группа (MODP-группа) 1
Группа эллиптических кривых над полем GF[P] 2
Группа эллиптических кривых над полем GF[2
N
]
3
Зарезервировано IANA 4…65000
Для частного использования 65001…65535
Тип измерения продолжительности существования
Атрибут Значение
Секунды 1
Килобайты 2
Зарезервировано IANA 3…65000
Для частного использования 65001…65535
Продолжительность существования
Для конкретного атрибута “Тип измерения продолжительности
существования” значение атрибута “Продолжительность существования”
определяет реальный период “жизни” защищенного виртаульного соединения:
либо количество секунд, либо объем защищаемых данных в килобайтах.
PRF
Атрибут Значение
Зарезервировано IANA 1…65000
Для частного использования 65001…65535
Конкретные значения атрибутов этой группы в настоящее время не
определены.
Размер ключа
Когда используется криптоалгоритм с переменным размером ключа, этот
атрибут определяет размер криптоключа в битах. (При определении размера
ключа должен использоваться сетевой порядок следования байтов.) Этот
34
атрибут не должен применяться для криптоалгоритмов с фиксированным
размером ключа.
Размер поля
Определяет размер поля “DH-группа” в битах.
Порядок группы
Этот атрибут определяет порядок группы эллиптических кривых.
(
Замечание. Размер этого атрибута зависит от атрибута “Размер поля”.)
А.3.3. Кодирование дополнительных типов информационного обмена
Режим Значение
“Ускоренный режим” 32
Режим “Новая группа” 33
Приложение “В”
В данном приложении рассматриваются детали процедуры
зашифрования, применяемой только при шифровании ISAKMP-сообщений.
Когда одна из служб обеспечения безопасности (например, IPsec-
преобразование) применяет ISAKMP-протокол для формирования ключевой
информации, то тогда все специальные вопросы криптоалгоритмов (такие как
генерирование ключа и ВНУ, дополнение до небходимого размера и др.)
должны быть определены этой службой. ISAKMP-протокол
не преследует цель
выработки ключей, которые необходимы для какого-либо криптоалгоритма.
ISAKMP-протокол предоставляет требуемое количество ключевой
информации, из которой служба обеспечения безопасности должна
сформировать необходимый ключ. Детали процесса зашифрования, такие как
проверки слабости ключей и т.п., относятся к обязанностям службы
безопасности.
Применение согласования параметров ПСФ может потребовать, чтобы
конкретное
значение ПСФ было более длинным (с точки зрения
битового/байтового размера), исходя из функциональных возможностей
используемого в этом стандарте механизма с обратной связью в интересах
ПСФ-согласования. Например, если (воображаемый) “DOORAK-MAC” (по-
русски, “Дурак-Мак”) требует 28-битовый ключ, но вырабатывает только 8
выходных битов, то тогда он должен провести процедуру генерации ключа три
раза и только потом может предоставить сформированный ключ другой
стороне информационного обмена. Выходной результат вычисления ПСФ
увеличивается за счет многократного формирования результирующих блоков,
35
когда выходной блок опять падается на вход вычислителя ПСФ. Далее эти
блоки “сцепляются” (формируется одна битовая/байтовая последовательность)
до тех пор, пока не будет достигнута требуемая длина последовательности.
Например, при использовании аутентификации с предварительно
согласованным ключом “DOORAK-MAC” проделает следующие операции:
BLOCK1-8 = prf(pre-shared-key, N
i
_b|N
r
_b);
BLOCK9-16 = prf(pre-shared-key, BLOCK1-8|N
i
_b|N
r
_b);
BLOCK17-24 = prf(pre-shared-key, BLOCK9-16|N
i
_b|N
r
_b);
SKEYID = BLOCK1-8|BLOCK9-16|BLOCK17-24.
Подобным же образом формируется
SKEYID_d:
BLOCK1-8 = prf(SKEYID, g^xy|CKY-I|CKY-R | 0);
BLOCK9-16 = prf(SKEYID, BLOCK1-8|g^xy|CKY-I|CKY-R|0)
BLOCK17-24 = prf(SKEYID, BLOCK9-16| g^xy |CKY-I|CKY-R|0)
SKEYID_d = BLOCK1-8|BLOCK9-16|BLOCK17-24.
Последующие ПСФ-преобразования осуществляются таким же образом.
Криптоключи, используемые для защиты ISAKMP-SA, формируются из
SKEYID_e в соответствии со специальным алгоритмом. Если SKEYID_e имеет не
достаточную длину для формирования всех необходимых ключевых данных,
требуемых алгоритмом формирования криптоключей, то тогда для
формирования ключа многократно используются результаты вычисления ПСФ,
которые в дальнейшем “сцепляются” и для ключа отбирается часть
“сцепленной” последовательности необходимой длины, при этом
отбрасываются биты низшего порядка.
Например, если (воображаемый) алгоритм “AKULA” (по-русски,
“
Акула”) требует ключа длиной 320 битов (и не имеет проверки на предмет
“слабости” ключей), используемая ПСФ формирует на выходе
последовательность длиной только 120 битов, то тогда для алгоритма
“AKULA” будут использоваться первые 320 битов последовательности
K
a
, где:
Ka = K1|K2|K3;
K1 = prf(SKEYID_e, 0);
K2 = prf(SKEYID_e, K1);
K3 = prf(SKEYID_e, K2).
Параметр “
prf” представляет собой, либо согласованный алгоритм ПСФ,
либо HMAC-версию согласованного алгоритма вычисления хэш-функции.
Значение “
0” представляет один октет. Каждая итерация вычисления “выдает”
120-битовую последовательность, а в результате имеем 360-битовую
последовательность. Алгоритм “AKULA” будет использовать только первый
320 битов из всей 360-битовой последовательности.
В первой фазе согласования, данные для ВНУ в интересах
криптоалгоритма в режиме СВС будут формироваться путем вычисления хэш-
36
функции по “сцепленной” последовательности, состоящей из открытого
значения DH-параметра инициатора соединения и аналогичного значения
вызываемой стороны, с использованием согласованного алгоритма этой хэш-
функции. Но это правило действует только для первого сообщения. Каждое
сообщение будет дополняться до необходимого размера блока, используя
байты “
0х00”. Поле “Размер сообщения” в заголовке сообщения должен
включать размер дополнения, так как он будет отражать размер шифртекста.
Последующие сообщения должны использовать последний СВС криптоблок из
предыдущего сообщения в качестве своего ВНУ.
В второй фазе согласования, данные для ВНУ в интересах
криптоалгоритма в режиме СВС, с помощью которого будет зашифровываться
первое
сообщение информационного обмена в “Ускоренном режиме”,
формируются путем вычисления хэш-функции по “сцепленной”
последовательности, состоящей из последнего СВС криптоблока последнего
сообщения, переданного в первой фазе согласования, и субполя “Идентифкатор
сообщения” в заголовке первого сообщения второй фазы, с использованием
согласованного алгоритма этой хэш-функции. Последующие сообщения
должны использовать последний СВС криптоблок из
предыдущего сообщения
в качестве своего ВНУ. Процедура дополнения до необходимого размера блока
аналогична такой же процедуре в первой фазе согласования.
После того как ISAKMP-SA было проаутентифицировано все
последующие сообщения информационного обмена будут зашифровываться с
помощью ключа “
SKEYID_e”. ВНУ для зашифрования этих сообщений
формируется точно в таким же образом как и в “Ускоренном режиме”: путем
вычисления хэш-функции по “сцепленной” последовательности, состоящей из
последнего СВС криптоблока последнего сообщения, переданного в первой
фазе согласования, и субполя “Идентифкатор сообщения” в заголовке ISAKMP-
сообщения информационного обмена второй фазы (но это не может
быть
идентификатор сообщения, которое могло быть передано вследствие каких-
либо причин, возникших во время информационного обмена).
(
Замечание. Последний СВС криптоблок последнего сообщения,
переданного в первой фазе согласования (в результате
зашифрования/расшифрования последнего сообщения первой фазы), должен
храниться в структуре ISAKMP-SA для последующего применения с целью
генерации ВНУ для каждой процедуры информационного обмена в “Ускоренном
режиме”. После первой фазы согласования для каждой процедуры
информационного обмена (“Ускоренный режим” и тип “Информационный”) ВНУ
формируются независимо с целью предотвращения негативных последствий в
случае потери синхронизации, когда два процесса информационного обмена
стартовали одновременно.)
37
Во всех случах имеет место одиночный двунаправленный
шифрпоток/ВНУ. Каждая процедура информационного обмена в “Ускоренном
режиме” или типа “Информационный” поддерживает уникальный шифрпоток
и, таким образом, предотвращает возможные негативные воздействия на ВНУ,
вызванные потерей синхронизации.
Ключ для DES-CBC-алгоритма формируется из первых восьми “не
слабых” и “не полуслабых” байтов значения “
SKEYID_e”. ВНУ представляет
собой первые восемь байтов ВНУ-данных, сформированных способом, который
был рассмотрен раньше.
Ключ для IDEA-CBC-алгоритма формируется из первых шестнадцати
байтов значения “
SKEYID_e”. ВНУ представляет собой первые восемь байтов
ВНУ-данных, сформированных способом, который был рассмотрен раньше.
Ключ для Blowfish-CBC-алгоритма представляет собой ключ,
полученный путем применения вышеназванной ПСФ с обратной связью,
размер которого, либо был согласован, либо это первые 56 байтов
результирующей последовательности ПСФ. ВНУ представляет собой первые
восемь байтов ВНУ-данных, сформированных способом,
который был
рассмотрен раньше.
Ключ для RC5-R16-B64-CBC-алгоритма представляет собой ключ,
полученный (если необходимо) путем применения вышеназванной ПСФ с
обратной связью, размер которого, либо был согласован, либо это первые
шестнадцать байтов результирующей последовательности ПСФ. ВНУ
представляет собой первые восемь байтов ВНУ-данных, сформированных
способом, который был рассмотрен раньше. Количество цикло должно быть
равно 16, а размер блока должен быть равен 64.
Ключ для 3DES-CBC-алгоритма представляет собой ключ, полученный
путем применения вышеназванной ПСФ с обратной связью (это первые 24
байта результирующей последовательности ПСФ). 3DES-CBC-алгоритм
реализует тройную операцию зашифрование/расшифрование/зашифрование,
используя для этого первые/средние/последние восемь байтов из всего 3DES-
CBC-ключа. ВНУ представляет собой первые восемь
байтов ВНУ-данных,
сформированных способом, который был рассмотрен раньше.
Ключ для CAST-CBC-алгоритма представляет собой ключ, полученный
путем применения вышеназванной ПСФ с обратной связью (это первые 16
байтов результирующей последовательности ПСФ). ВНУ представляет собой
первые восемь байтов ВНУ-данных, сформированных способом, который был
рассмотрен раньше.
Применение всех других алгоритмов (которые могут быть
объектами
интеллектуальной собственности), кроме DES-CBC-алгоритма, является
исключительно дополнительной (необязательной) функцией.