Tcpcrypt
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:
- шифрование трафика;
- обеспечение целостности данных.
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 к активной[3] атаке 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]:
- Andrea Bittau;
- Mike Hamburg;
- Mark Handley (англ.);
- David Mazières;
- Dan Boneh (англ.);
- Quinn Slack
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 организации «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 [www.ietf.org/id/draft-bittau-tcpinc.txt ссылке][12].
Реализации
Реализации расширения tcpcrypt подготовлены для нескольких операционных систем: Linux, FreeBSD, Windows и Mac OS X. Все реализации:
- работают в пространстве пользователя;
- считаются экспериментальными (англ. experimental) и по сообщениям пользователей работают нестабильно (англ. unstable).
Протокол IPv6 пока поддерживается только реализацией для ОС Linux.
Ожидается, что после стандартизации расширения tcpcrypt, встроенные реализации появятся во всех операционных системах.
См. также
- TCP
- SSL/TLS
- IPsec
- VPN
- DTLS
- Obfuscated TCP (англ.) — более ранняя попытка реализации оппортунистического шифрования для TCP.
Напишите отзыв о статье "Tcpcrypt"
Примечания
- ↑ Andrea Bittau, et al. (2010-08-13). "[www.usenix.org/events/sec10/tech/full_papers/Bittau.pdf The case for ubiquitous transport-level encryption]"., 19th USENIX Security Symposium.
- ↑ Michael Cooney. [www.networkworld.com/community/node/63871 Is ubiquitous encryption technology on the horizon?], Network World (19 июля 2010).
- ↑ Пассивная (англ. passive) атака — прослушивание трафика.
Активная (англ. active) атака — изменение трафика. - ↑ Jake Edge. [lwn.net/Articles/401943/ Transport-level encryption with Tcpcrypt], LWN.net (25 августа 2010).
- ↑ "Sean McCreary and kc klaffy". [www.caida.org/publications/papers/2000/AIX0005/ Trends in Wide Area IP Traffic Patterns A View from Ames Internet Exchange].
- ↑ [tcpcrypt.org/aboutus.php tcpcrypt - About us]. tcpcrypt.org.
- ↑ Mark Handley. [mailman.stanford.edu/pipermail/tcpcrypt-dev/2013-September/000047.html Kernel patch for Linux 3.10.10?]. Список рассылки (2013-09-09.04.2024).
- ↑ Richard Chirgwin. [www.theregister.co.uk/2014/05/14/ietf_documents_start_of_its_privacy_battle/ IETF plans to NSA-proof all future internet protocols], The Register (2014-05-14.04.2024).
- ↑ Mark Jackson. [www.ispreview.co.uk/index.php/2014/05/ietf-commits-hamper-state-sponsored-mass-internet-surveillance.html IETF Commits to Hamper State Sponsored Mass Internet Surveillance], ISP Review (2014-05-13.04.2024).
- ↑ [www.ietf.org/mail-archive/web/tcpcrypt/current/msg00000.html New Non-WG Mailing List: Tcpcrypt -- Discussion list for adding encryption to TCP]. Список рассылки (2014-03-24.04.2024).
- ↑ [datatracker.ietf.org/wg/tcpinc/charter/ TCP Increased Security (tcpinc)]. Charter for Working Group. Проверено 2014-07-25.04.2024.
- ↑ Bittau, A. (2014-07-21.04.2024), Cryptographic protection of TCP Streams (tcpcrypt), IETF
Ссылки
- [www.tcpcrypt.org/ tcpcrypt.org] (англ.) — официальный сайт проекта tcpcrypt.
- [github.com/scslab/tcpcrypt/ github.com/scslab/tcpcrypt/] — исходный код реализаций tcpcrypt для нескольких ОС.
- [cryptofaq.ru/index.php/2010-12-23-18-20-21/2010-12-29-08-42-04/99-tcpcrypt Протокол tcpcrypt - тотальное шифрование трафика] (рус.) — О протоколе tcpcrypt
Отрывок, характеризующий Tcpcrypt
– Vous etes le bourgeois? [Вы хозяин?] – обратился офицер к Герасиму.Герасим испуганно вопросительно смотрел на офицера.
– Quartire, quartire, logement, – сказал офицер, сверху вниз, с снисходительной и добродушной улыбкой глядя на маленького человека. – Les Francais sont de bons enfants. Que diable! Voyons! Ne nous fachons pas, mon vieux, [Квартир, квартир… Французы добрые ребята. Черт возьми, не будем ссориться, дедушка.] – прибавил он, трепля по плечу испуганного и молчаливого Герасима.
– A ca! Dites donc, on ne parle donc pas francais dans cette boutique? [Что ж, неужели и тут никто не говорит по французски?] – прибавил он, оглядываясь кругом и встречаясь глазами с Пьером. Пьер отстранился от двери.
Офицер опять обратился к Герасиму. Он требовал, чтобы Герасим показал ему комнаты в доме.
– Барин нету – не понимай… моя ваш… – говорил Герасим, стараясь делать свои слова понятнее тем, что он их говорил навыворот.
Французский офицер, улыбаясь, развел руками перед носом Герасима, давая чувствовать, что и он не понимает его, и, прихрамывая, пошел к двери, у которой стоял Пьер. Пьер хотел отойти, чтобы скрыться от него, но в это самое время он увидал из отворившейся двери кухни высунувшегося Макара Алексеича с пистолетом в руках. С хитростью безумного Макар Алексеич оглядел француза и, приподняв пистолет, прицелился.
– На абордаж!!! – закричал пьяный, нажимая спуск пистолета. Французский офицер обернулся на крик, и в то же мгновенье Пьер бросился на пьяного. В то время как Пьер схватил и приподнял пистолет, Макар Алексеич попал, наконец, пальцем на спуск, и раздался оглушивший и обдавший всех пороховым дымом выстрел. Француз побледнел и бросился назад к двери.
Забывший свое намерение не открывать своего знания французского языка, Пьер, вырвав пистолет и бросив его, подбежал к офицеру и по французски заговорил с ним.
– Vous n'etes pas blesse? [Вы не ранены?] – сказал он.
– Je crois que non, – отвечал офицер, ощупывая себя, – mais je l'ai manque belle cette fois ci, – прибавил он, указывая на отбившуюся штукатурку в стене. – Quel est cet homme? [Кажется, нет… но на этот раз близко было. Кто этот человек?] – строго взглянув на Пьера, сказал офицер.
– Ah, je suis vraiment au desespoir de ce qui vient d'arriver, [Ах, я, право, в отчаянии от того, что случилось,] – быстро говорил Пьер, совершенно забыв свою роль. – C'est un fou, un malheureux qui ne savait pas ce qu'il faisait. [Это несчастный сумасшедший, который не знал, что делал.]
Офицер подошел к Макару Алексеичу и схватил его за ворот.
Макар Алексеич, распустив губы, как бы засыпая, качался, прислонившись к стене.
– Brigand, tu me la payeras, – сказал француз, отнимая руку.
– Nous autres nous sommes clements apres la victoire: mais nous ne pardonnons pas aux traitres, [Разбойник, ты мне поплатишься за это. Наш брат милосерд после победы, но мы не прощаем изменникам,] – прибавил он с мрачной торжественностью в лице и с красивым энергическим жестом.
Пьер продолжал по французски уговаривать офицера не взыскивать с этого пьяного, безумного человека. Француз молча слушал, не изменяя мрачного вида, и вдруг с улыбкой обратился к Пьеру. Он несколько секунд молча посмотрел на него. Красивое лицо его приняло трагически нежное выражение, и он протянул руку.
– Vous m'avez sauve la vie! Vous etes Francais, [Вы спасли мне жизнь. Вы француз,] – сказал он. Для француза вывод этот был несомненен. Совершить великое дело мог только француз, а спасение жизни его, m r Ramball'я capitaine du 13 me leger [мосье Рамбаля, капитана 13 го легкого полка] – было, без сомнения, самым великим делом.
Но как ни несомненен был этот вывод и основанное на нем убеждение офицера, Пьер счел нужным разочаровать его.
– Je suis Russe, [Я русский,] – быстро сказал Пьер.
– Ти ти ти, a d'autres, [рассказывайте это другим,] – сказал француз, махая пальцем себе перед носом и улыбаясь. – Tout a l'heure vous allez me conter tout ca, – сказал он. – Charme de rencontrer un compatriote. Eh bien! qu'allons nous faire de cet homme? [Сейчас вы мне все это расскажете. Очень приятно встретить соотечественника. Ну! что же нам делать с этим человеком?] – прибавил он, обращаясь к Пьеру, уже как к своему брату. Ежели бы даже Пьер не был француз, получив раз это высшее в свете наименование, не мог же он отречься от него, говорило выражение лица и тон французского офицера. На последний вопрос Пьер еще раз объяснил, кто был Макар Алексеич, объяснил, что пред самым их приходом этот пьяный, безумный человек утащил заряженный пистолет, который не успели отнять у него, и просил оставить его поступок без наказания.
Француз выставил грудь и сделал царский жест рукой.
– Vous m'avez sauve la vie. Vous etes Francais. Vous me demandez sa grace? Je vous l'accorde. Qu'on emmene cet homme, [Вы спасли мне жизнь. Вы француз. Вы хотите, чтоб я простил его? Я прощаю его. Увести этого человека,] – быстро и энергично проговорил французский офицер, взяв под руку произведенного им за спасение его жизни во французы Пьера, и пошел с ним в дом.
Солдаты, бывшие на дворе, услыхав выстрел, вошли в сени, спрашивая, что случилось, и изъявляя готовность наказать виновных; но офицер строго остановил их.
– On vous demandera quand on aura besoin de vous, [Когда будет нужно, вас позовут,] – сказал он. Солдаты вышли. Денщик, успевший между тем побывать в кухне, подошел к офицеру.
– Capitaine, ils ont de la soupe et du gigot de mouton dans la cuisine, – сказал он. – Faut il vous l'apporter? [Капитан у них в кухне есть суп и жареная баранина. Прикажете принести?]
– Oui, et le vin, [Да, и вино,] – сказал капитан.
Французский офицер вместе с Пьером вошли в дом. Пьер счел своим долгом опять уверить капитана, что он был не француз, и хотел уйти, но французский офицер и слышать не хотел об этом. Он был до такой степени учтив, любезен, добродушен и истинно благодарен за спасение своей жизни, что Пьер не имел духа отказать ему и присел вместе с ним в зале, в первой комнате, в которую они вошли. На утверждение Пьера, что он не француз, капитан, очевидно не понимая, как можно было отказываться от такого лестного звания, пожал плечами и сказал, что ежели он непременно хочет слыть за русского, то пускай это так будет, но что он, несмотря на то, все так же навеки связан с ним чувством благодарности за спасение жизни.
