Час життя SA в IKEv2: м'яке оновлення ключів, жорстке завершення, окрема повторна автентифікація

Таймери вирішують, коли ключі тунелю замінюються, і два задіяні пороги часто читаються як один. Це не так. М'який час життя просить партнера побудувати заміну, поки поточна асоціація безпеки ще несе трафік, а жорсткий час життя — це термін, після якого стара асоціація зникає, незалежно від того, чи спрацювала заміна. Між ними лежить вікно перекриття, яке існує, щоб пакети не потрапляли в розрив.

Що насправді обмежує час життя

Асоціація безпеки IPsec — це пучок криптографічного стану: ключі для одного напрямку, індекс параметрів безпеки, набір алгоритмів і селектор. Час життя обмежує, як довго цей стан можна використовувати, що обмежує, скільки трафіку захищає один ключ. Це міра стримування для ключа, а не твердження про те, скільки має тривати сесія користувача.

Керуючі асоціації IKE мають власні ключі та власні часи життя, окремо від дочірніх асоціацій, що несуть дані. Саме тут люди вперше плутають два розклади.

М'яке починає заміну, жорстке завершує старий стан

Коли м'який поріг наближається, партнер ініціює заміну. Реалізації зазвичай спрацьовують рано і рандомізують момент, щоб головний вузол із сотнями тунелів не оновлював усі ключі одразу. У IKEv2 заміна — це обмін CREATE_CHILD_SA зі свіжими nonce, плюс обмін Diffie-Hellman, коли налаштовано досконалу пряму таємність. Результат — нова пара асоціацій з новими ключами.

Перекриття важливе. Короткий час партнер може тримати стару й нову асоціації, і запис трафіку може показати два набори ідентифікаторів. Це робота механізму, а не несправність.

Жорсткий поріг не прощає. Якщо заміна до того часу не завершена, стару асоціацію потрібно вивести, і трафік, захищений лише нею, припиняється. Повторювані невдалі оновлення ключів, що доходять до жорсткого завершення — це операційний сигнал для розслідування, бо тунель щоциклу тримається на терміні.

Межі використання можуть спрацювати раніше за будь-який годинник

Час — не єдина межа. Реалізації можуть обмежувати байти або пакети, які захищає один ключ, і завантажений тунель досягне межі використання значно раніше за багатогодинний таймер. strongSwan надає окремі налаштування часу життя та запасу для часу, байтів і пакетів, тобто ефективна точка оновлення — це поріг, що надійде першим, мінус налаштований запас.

Коли тунель оновлюється значно частіше, ніж припускають його налаштовані години, перевірте межі байтів і пакетів, перш ніж звинувачувати годинник. Насичене з'єднання й простоююче з'єднання з однаковими налаштуваннями часу матимуть помітно різні темпи оновлення ключів, і лише одне з них дотримується таймера.

Кожен партнер застосовує власну політику

IKEv2 не узгоджує єдиний час життя, який обидва партнери мають показувати однаково. Кожна сторона застосовує свою локальну політику і може ініціювати заміну, коли наближається її власна межа, як описано в RFC 7296 розділ 2.8. Тому розбіжність між налаштованими годинами двох партнерів не є автоматично дефектом, хоча дуже різні значення можуть спричинити нестабільність, якщо одна сторона постійно замінює стан, який інша щойно встановила.

Координація означає сумісну поведінку: вікна перекриття, достатньо довгі для обміну, запаси, що залишають місце для повторних спроб, і моніторинг, який показує, яка сторона ініціювала кожне оновлення.

Оновлення ключів — не повторна автентифікація

Оновлення ключів освіжає ключі в межах наявних автентифікованих відносин. Повторна автентифікація повторює перевірку особи, чи це обмін сертифікатами, чи розмова EAP. Обидва працюють за окремими розкладами, і успішне оновлення нічого не говорить про те, чи має обліковий запис і далі мати доступ.

Ця відмінність важлива для відкликання. Вимкнення облікового запису, відкликання сертифіката або завершення сесії — це рішення про доступ, які потребують явної політики в реалізації; вони не випливають із таймера SA, і оновлення ключів може спокійно тривати для особи, в якої права вже відібрано.

Що записувати для кожного тунелю

Записуйте, яка асоціація спричинила оновлення, старі та нові ідентифікатори, який поріг спрацював і чи завершилася заміна всередині перекриття. Ці чотири поля роблять проблему оновлення видимою до того, як вона стане збоєм, і відрізняють агресивну політику від тієї, що зазнає невдачі.

Тримайте розклад видалення доступу поруч із цим записом, а не всередині нього. Криптографічна гігієна й політика ідентичності — різні засоби контролю, і тунель, що вчасно обертає ключі, все ще може тримати сесію, яку ніхто не збирався зберігати.