AH alebo ESP? Rozhodnite podľa toho, čo má paket chrániť

Dva návrhy IPsec môžu uviesť rovnaký algoritmus integrity založený na SHA a napriek tomu žiadať rôzne ochranné protokoly; AH a ESP nie sú dva pravopisy jedného nastavenia autentizácie. Najprv si prečítajte protokol, potom jeho algoritmy, potom jeho režim, a väčšina nejasností zmizne. AH autentizuje paket vrátane tých polí IP hlavičky, ktoré zostávajú pri prechode nemenné, zatiaľ čo ESP autentizuje a šifruje to, čo zapuzdruje, a vonkajšiu hlavičku necháva na pokoji. Práve tento rozdiel rozhoduje o viacerých nasadeniach než akékoľvek meno hashu.

Čo AH pokrýva a ESP nie

AH poskytuje integritu, autentizáciu pôvodu dát a službu ochrany proti opakovaniu, ktorú sám definuje, a žiadnu dôvernosť. Jeho rozsah zahŕňa dáta vyššej vrstvy a polia IP hlavičky, ktoré jeho pravidlá považujú za nemenné, teda presne tú časť, ktorú ESP v transportnom režime necháva vonku. Keď požiadavka hovorí, že musí byť autentizovaná samotná IP hlavička, AH je protokol, ktorý na to odpovedá.

Tento rozsah je aj dôvod, prečo je AH v praxi krehký. Premenlivé polia ako TTL, kontrolný súčet hlavičky a niektoré voľby nemožno autentizovať, pretože ich smerovače môžu prepísať, a tak ich protokol pred výpočtom kontroly vynuluje. Čokoľvek, čo prepisuje adresy, preto rozbíja výpočet, nielen politiku.

NAT mení voľbu na obmedzenie

Preklad adries prepisuje zdroj alebo cieľ v IP hlavičke, ktorú AH práve autentizoval, takže kontrola integrity na opačnej strane zlyhá, a zlyhá ako chyba protokolu, nie ako čitateľná správa. ESP vonkajšiu hlavičku neautentizuje, preto ESP s priechodom cez NAT funguje a AH za NAT nie. Tunel, ktorého obe strany stoja za bežnými smerovačmi, je presne miesto, kde sa to objaví najskôr. Prvá otázka preto nie je, ktorý protokol je silnejší, ale či je medzi stranami prekladač.

Ak je, AH vypadáva a rozhovor sa presúva k ESP a jeho voľbe algoritmov. Je to obmedzenie, nie preferencia, a preto patrí na začiatok rozhodnutia, nie na koniec.

Režim násobí otázku

ESP v transportnom režime chráni užitočné zaťaženie vyššej vrstvy a IP hlavičku necháva na pokoji; v tunelovom režime zapuzdruje celý vnútorný paket vrátane vnútornej IP hlavičky a ten chráni. AH má rovnaké dva režimy, takže AH alebo ESP sú v skutočnosti štyri kombinácie pred voľbou akéhokoľvek algoritmu.

Algoritmy ESP v kombinovanom režime potom riešia integritu bez druhého protokolu. AES-GCM a ChaCha20-Poly1305 autentizujú a šifrujú v jednej konštrukcii, takže pridanie AH navrch nič nekúpi, ale stojí ďalšiu hlavičku a ďalšie vyjednávanie. Architektúra dovoľuje AH a ESP spolu a praktická otázka je či vaša brána a vaše vydanie túto kombináciu podporujú a či ju bude niekto vedieť potom udržiavať.

Čestná náhrada za samotné AH

Variant ESP iba s integritou zachováva algoritmus a vzdáva sa tvrdenia o šifrovaní namiesto toho, aby ho predstieral, a prechádza cez NAT. Ak starší návrh používal AH, pretože potreboval autentizáciu bez dôvernosti, tento variant je priamym prekladom, nie šifrovaným tunelom s priloženou poznámkou.

Vidieť v návrhu ESP tiež nie je dôkazom šifrovania. Prečítajte algoritmus šifrovania: položka NULL znamená len integritu a položka kombinovaného režimu znamená oboje.

Rozhodnite v troch otázkach

Opýtajte sa, či je potrebná dôvernosť, či je na ceste prekladač a ktoré polia hlavičky musia byť autentizované. Tieto tri odpovede ukazujú na jeden protokol a jeden režim a ich zapísanie zaberie menej času než neskoršie opätovné čítanie RFC.

Potom overte, čo bolo prijaté, a nie to, čo bolo navrhnuté. ip xfrm state ukazuje protokol, režim a algoritmy nainštalovanej asociácie a nesúlad nič nenainštaluje, čo je čistejšie zlyhanie než tunel, ktorý nabieha bez zamýšľanej ochrany.

Zlyhania autentizácie, pokrytie selektorov a chyby smerovania držte oddelene od tejto voľby. Dávajú rôzne príznaky a obviňovať protokol z problému so selektorom je spoľahlivý spôsob, ako stráviť deň zmenou hashov bez dôvodu.