Tcpcrypt

tcpcrypt
Название Cryptographic Protection of TCP Streams
Уровень (по модели OSI) Транспортный
Семейство TCP/IP
Создан в июнь 2013
Спецификация RFC 8547, RFC 8548
Разработчик Марк Хэндли[вд] и Дэн Боне

tcpcrypt — расширение протокола TCP, добавляющее в TCP возможность оппортунистического шифрования трафика[1][2]. В случае, если один из абонентов не поддерживает расширение tcpcrypt, устанавливается обычное TCP-соединение. Если оба абонента поддерживают tcpcrypt, данные шифруются незаметно для приложений (поддержка со стороны приложений не требуется; настройка не требуется (в отличие от VPN)).

Описание расширения

Расширение tcpcrypt создано для решения следующих задач:

Расширение tcpcrypt, в отличие от протоколов TLS и IPsec, не содержит средств аутентификации пользователей, но предоставляет поле «Session ID». «Session ID» может использоваться на более высоких уровнях сетевой модели OSI для реализации любых схем аутентификации (например, аутентификации с помощью паролей или аутентификации с помощью сертификатов PKI).

Работа расширения tcpcrypt является прозрачной для приложений (то есть, для поддержки tcpcrypt модификация приложения не требуется). В случае работы по умолчанию (без аутентификации) расширение не требует настройки. Однако, при работе без аутентификации расширение уязвимо для активной[3] атаки человек посредине.

Большая часть работы по установке соединения (организации шифрования с использованием открытого ключа) выполняется на стороне клиента. Это сделано намеренно для уменьшения нагрузки на сервера и снижения вероятности DoS-атак[4].

Согласно исследованиям авторов, при использовании расширения tcpcrypt, по сравнению с TCP/TLS, нагрузка на сервера снижается за счёт более простой и быстрой процедуры рукопожатия (англ. handshake).

Расширение tcpcrypt использует TCP timestamps и добавляет в каждый пакет несколько своих TCP options. Из-за этого размер пакета увеличивается на 36 байт по сравнению с размером обычного TCP пакета. Если принять средний размер пакета TCP равным 471 байту[5], пропускная способность канала уменьшится на 8 %. Пользователи со скоростью канала, превышающей 64kbs, не должны заметить разницы, но работа пользователей dial up может существенно замедлиться.

История

Расширение tcpcrypt спроектировано командой из шести человек[6]:

и представлено на 19-м собрании «USENIX security symposium» в 2010 году.

В июле 2010 был опубликован первый черновик спецификации, а в августе 2010 — исходные коды эталонной реализации. Представители IETF ознакомились с черновиком, но стандарт не приняли. Из-за этого проект не развивался до 2011 года[7].

В 2013‑2014 годах Эдвард Сноуден раскрыл информацию о массовой слежке АНБ и других правительственных организаций за пользователями интернета. IETF решила защитить пользователей от слежки путём создания безопасных протоколов интернета[8][9]. Расширение tcpcrypt выполняло прозрачное шифрование всего трафика, и IETF проявила интерес к его стандартизации.

В марте 2014 года IETF создала список рассылки (англ. mailing list) для обсуждения tcpcrypt[10]. В июне 2014 года IETF сформировала рабочую группу под названием «TCPINC» (от англ. TCP increased security) для стандартизации расширения tcpcrypt[11] и опубликовала новый черновик спецификации.

С черновиком (англ. internet draft) можно ознакомиться по ссылке[12].

В 2019 году после длительных обсуждений и девятнадцати редакций документа стандарт был принят как экспериментальный и оформлен как RFC 8548.

Реализации

Реализации расширения tcpcrypt подготовлены для нескольких операционных систем: Linux, FreeBSD, Windows и Mac OS X. Все реализации:

Протокол IPv6 пока поддерживается только реализацией для ОС Linux.

Ожидается, что после стандартизации расширения tcpcrypt, встроенные реализации появятся во всех операционных системах.

См. также

Примечания

  1. ↑ Andrea Bittau; et al. (13 августа 2010). The case for ubiquitous transport-level encryption (PDF). 19th USENIX Security Symposium. Архивировано (PDF) 18 ноября 2011. Дата обращения: 25 марта 2015. {cite conference}: |archive-date= / |archive-url= несоответствие временной метки; предлагается 18 ноября 2011 (справка); Явное указание et al. в: |author= (справка) Источник. Дата обращения: 25 марта 2015. Архивировано 18 ноября 2011 года.
  2. ↑ Michael Cooney (19 июля 2010). "Is ubiquitous encryption technology on the horizon?". Network World. Архивировано 20 октября 2013. Дата обращения: 25 марта 2015. {cite news}: |archive-date= / |archive-url= несоответствие временной метки; предлагается 20 октября 2013 (справка)
  3. ↑ Пассивная (англ. passive) атака — прослушивание трафика.
    Активная (англ. active) атака — изменение трафика.
  4. ↑ Jake Edge (25 августа 2010). "Transport-level encryption with Tcpcrypt". LWN.net. Архивировано 2 апреля 2015. Дата обращения: 25 марта 2015. {cite news}: |archive-date= / |archive-url= несоответствие временной метки; предлагается 2 апреля 2015 (справка)
  5. ↑ "Sean McCreary and kc klaffy". Trends in Wide Area IP Traffic Patterns A View from Ames Internet Exchange. Дата обращения: 25 марта 2015. Архивировано 2 апреля 2015 года.
  6. ↑ tcpcrypt - About us. tcpcrypt.org. Дата обращения: 25 марта 2015. Архивировано 28 марта 2015 года.
  7. ↑ Mark Handley (09.09.2013). "Kernel patch for Linux 3.10.10?" (Mailing list). Архивировано 2014-07-27. Дата обращения: 2015-03-25. Two years ago we failed to get much traction for the takeup of tcpcrypt. {cite mailing list}: Проверьте значение даты: |date= (справка)
  8. ↑ Richard Chirgwin (14.05.2014). "IETF plans to NSA-proof all future internet protocols". The Register. Архивировано 2017-07-07. Дата обращения: 2017-09-29. {cite news}: Проверьте значение даты: |date= (справка)
  9. ↑ Mark Jackson (13.05.2014). "IETF Commits to Hamper State Sponsored Mass Internet Surveillance". ISP Review. Архивировано 2015-04-02. Дата обращения: 2015-03-25. {cite news}: Проверьте значение даты: |date= (справка)
  10. ↑ "New Non-WG Mailing List: Tcpcrypt -- Discussion list for adding encryption to TCP" (Mailing list). IETF Secretariat. 24.03.2014. Архивировано 2015-09-24. Дата обращения: 2015-03-25. {cite mailing list}: Проверьте значение даты: |date= (справка)
  11. ↑ TCP Increased Security (tcpinc). Charter for Working Group. Дата обращения: 25.07.2014. Архивировано 29 марта 2015 года.
  12. ↑ Bittau, A. (21.07.2014), Cryptographic protection of TCP Streams (tcpcrypt), IETF {citation}: Проверьте значение даты: |date= (справка); Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка); Неизвестный параметр |draft= игнорируется (справка)

Ссылки