[要約] RFC 3079は、Microsoft Point-to-Point Encryption(MPPE)で使用するためのキーの派生に関する情報を提供しています。このRFCの目的は、MPPEのセキュリティを向上させるために、キーの派生方法を定義することです。

Network Working Group                                            G. Zorn
Request for Comments: 3079                                 cisco Systems
Category: Informational                                       March 2001
        

Deriving Keys for use with Microsoft Point-to-Point Encryption (MPPE)

Microsoftポイントツーポイント暗号化(MPPE)で使用する導入キー

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本文書の位置付け

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このメモは、インターネットコミュニティに情報を提供します。いかなる種類のインターネット標準を指定しません。このメモの配布は無制限です。

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著作権表示

Copyright (C) The Internet Society (2001). All Rights Reserved.

Copyright(c)The Internet Society(2001)。無断転載を禁じます。

Abstract

概要

The Point-to-Point Protocol (PPP) provides a standard method for transporting multi-protocol datagrams over point-to-point links.

ポイントツーポイントプロトコル(PPP)は、ポイントツーポイントリンクでマルチプロトコルデータグラムを輸送するための標準的な方法を提供します。

The PPP Compression Control Protocol provides a method to negotiate and utilize compression protocols over PPP encapsulated links.

PPP圧縮制御プロトコルは、PPPカプセル化されたリンクを介して圧縮プロトコルをネゴシエートおよび利用する方法を提供します。

Microsoft Point to Point Encryption (MPPE) is a means of representing PPP packets in an encrypted form. MPPE uses the RSA RC4 algorithm to provide data confidentiality. The length of the session key to be used for initializing encryption tables can be negotiated. MPPE currently supports 40-bit, 56-bit and 128-bit session keys. MPPE session keys are changed frequently; the exact frequency depends upon the options negotiated, but may be every packet. MPPE is negotiated within option 18 in the Compression Control Protocol.

Microsoft Point to Point Encryption(MPPE)は、暗号化された形式でPPPパケットを表す手段です。MPPEは、RSA RC4アルゴリズムを使用してデータの機密性を提供します。暗号化テーブルの初期化に使用されるセッションキーの長さはネゴシエートできます。MPPEは現在、40ビット、56ビット、128ビットのセッションキーをサポートしています。MPPEセッションキーは頻繁に変更されます。正確な頻度は、ネゴシエートされたオプションに依存しますが、すべてのパケットである場合があります。MPPEは、圧縮制御プロトコルのオプション18内で交渉されます。

This document describes the method used to derive initial MPPE session keys from a variety of credential types. It is expected that this memo will be updated whenever Microsoft defines a new key derivation method for MPPE, since its primary purpose is to provide an open, easily accessible reference for third-parties wishing to interoperate with Microsoft products.

このドキュメントでは、さまざまな資格情報の初期MPPEセッションキーを導出するために使用される方法について説明します。MicrosoftがMPPEの新しいキー派生方法を定義するたびに、このメモは更新されることが予想されます。その主な目的は、Microsoft製品との相互運用を希望するサードパーティにオープンで簡単にアクセスできる参照を提供することです。

MPPE itself (including the protocol used to negotiate its use, the details of the encryption method used and the algorithm used to change session keys during a session) is described in RFC 3078.

MPPE自体(その使用の交渉に使用されるプロトコル、使用された暗号化方法の詳細、およびセッション中にセッションキーを変更するために使用されるアルゴリズムを含む)については、RFC 3078で説明されています。

Table of Contents

目次

   1.  Specification of Requirements ............................... 2
   2.  Deriving Session Keys from MS-CHAP Credentials .............. 2
   2.1.  Generating 40-bit Session Keys ............................ 3
   2.2.  Generating 56-bit Session Keys ............................ 3
   2.3.  Generating 128-bit Session Keys ........................... 4
   2.4.  Key Derivation Functions .................................. 5
   2.5.  Sample Key Derivations .................................... 6
   2.5.1.  Sample 40-bit Key Derivation ............................ 6
   2.5.2.  Sample 56-bit Key Derivation ............................ 6
   2.5.3.  Sample 128-bit Key Derivation ........................... 7
   3.  Deriving Session Keys from MS-CHAP-2 Credentials ............ 7
   3.1.  Generating 40-bit Session Keys ............................ 8
   3.2.  Generating 56-bit Session Keys ............................ 9
   3.3.  Generating 128-bit Session Keys ...........................10
   3.4.  Key Derivation Functions ..................................11
   3.5.  Sample Key Derivations ....................................13
   3.5.1.  Sample 40-bit Key Derivation ............................13
   3.5.2.  Sample 56-bit Key Derivation ............................14
   3.5.3.  Sample 128-bit Key Derivation ...........................15
   4.  Deriving MPPE Session Keys from TLS Session Keys ............16
   4.1.  Generating 40-bit Session Keys ............................16
   4.2.  Generating 56-bit Session Keys ............................17
   4.3.  Generating 128-bit Session Keys ...........................17
   5.  Security Considerations .....................................18
   5.1.  MS-CHAP Credentials .......................................18
   5.2.  EAP-TLS Credentials .......................................19
   6.  References ..................................................19
   7.  Acknowledgements ............................................20
   8.  Author's Address ............................................20
   9.  Full Copyright Statement ....................................21
        
1. Specification of Requirements
1. 要件の仕様

In this document, the key words "MAY", "MUST, "MUST NOT", "optional", "recommended", "SHOULD", and "SHOULD NOT" are to be interpreted as described in [6].

このドキュメントでは、キーワードは「可能性があります」、「必要はありません」、「オプション」、「推奨」、「は」、「すべき」、および「すべきではありません」は、[6]に記載されているように解釈されるべきではありません。

2. Deriving Session Keys from MS-CHAP Credentials
2. MS-Chap資格情報からセッションキーを導き出します

The Microsoft Challenge-Handshake Authentication Protocol (MS-CHAP-1) [2] is a Microsoft-proprietary PPP [1] authentication protocol, providing the functionality to which LAN-based users are accustomed while integrating the encryption and hashing algorithms used on Windows networks.

Microsoft Challengeハンドシェイク認証プロトコル(MS-Chap-1)[2]は、Microsoft-Proprietary PPP [1]認証プロトコルであり、Windowsで使用される暗号化とハッシュアルゴリズムを統合しながらLANベースのユーザーが慣れている機能を提供します。ネットワーク。

The following sections detail the methods used to derive initial session keys (40-, 56- and 128-bit) from MS-CHAP-1 credentials.

次のセクションでは、MS-Chap-1資格情報から初期セッションキー(40-、56、および128ビット)を導出するために使用される方法の詳細を示しています。

Implementation Note

実装ノート

The initial session key in both directions is derived from the credentials of the peer that initiated the call and the challenge used (if any) is the challenge from the first authentication. This is true for both unilateral and bilateral authentication, as well as for each link in a multilink bundle. In the multi-chassis multilink case, implementations are responsible for ensuring that the correct keys are generated on all participating machines.

両方向の初期セッションキーは、コールを開始したピアの資格情報と、使用される課題(ある場合)から派生したことが、最初の認証からの課題です。これは、一方的な認証と二国間認証の両方、およびマルチリンクバンドルの各リンクに当てはまります。マルチシャシスマルチリンクケースでは、実装は、すべての参加マシンで正しいキーが生成されることを保証する責任があります。

2.1. Generating 40-bit Session Keys
2.1. 40ビットセッションキーを生成します

MPPE uses a derivative of the peer's LAN Manager password as the 40- bit session key used for initializing the RC4 encryption tables.

MPPEは、RC4暗号化テーブルの初期化に使用される40ビットセッションキーとして、ピアのLANマネージャーパスワードの派生物を使用します。

The first step is to obfuscate the peer's password using the LmPasswordHash() function (described in [2]). The first 8 octets of the result are used as the basis for the session key generated in the following way:

最初のステップは、lmpasswordhash()関数([2]で説明)を使用してピアのパスワードを難読化することです。結果の最初の8オクテットは、次の方法で生成されたセッションキーの基礎として使用されます。

/*
* PasswordHash is the basis for the session key
* SessionKey is a copy of PasswordHash and is the generative session key
* 8 is the length (in octets) of the key to be generated.
*
*/
Get_Key(PasswordHash, SessionKey, 8)
        
/*
* The effective length of the key is reduced to 40 bits by
* replacing the first three bytes as follows:
*/
SessionKey[0] = 0xd1 ;
SessionKey[1] = 0x26 ;
SessionKey[2] = 0x9e ;
        
2.2. Generating 56-bit Session Keys
2.2. 56ビットセッションキーを生成します

MPPE uses a derivative of the peer's LAN Manager password as the 56- bit session key used for initializing the RC4 encryption tables.

MPPEは、RC4暗号化テーブルの初期化に使用される56ビットセッションキーとして、ピアのLANマネージャーパスワードの派生物を使用します。

The first step is to obfuscate the peer's password using the LmPasswordHash() function (described in [2]). The first 8 octets of the result are used as the basis for the session key generated in the following way:

最初のステップは、lmpasswordhash()関数([2]で説明)を使用してピアのパスワードを難読化することです。結果の最初の8オクテットは、次の方法で生成されたセッションキーの基礎として使用されます。

/*
* PasswordHash is the basis for the session key
* SessionKey is a copy of PasswordHash and is the generative session key
* 8 is the length (in octets) of the key to be generated.
*
*/
Get_Key(PasswordHash, SessionKey, 8)
        
/*
* The effective length of the key is reduced to 56 bits by
* replacing the first byte as follows:
*/
SessionKey[0] = 0xd1 ;
        
2.3. Generating 128-bit Session Keys
2.3. 128ビットセッションキーを生成します

MPPE uses a derivative of the peer's Windows NT password as the 128- bit session key used for initializing encryption tables.

MPPEは、暗号化テーブルの初期化に使用される128ビットセッションキーとして、ピアのWindows NTパスワードの派生物を使用します。

The first step is to obfuscate the peer's password using NtPasswordHash() function as described in [2]. The first 16 octets of the result are then hashed again using the MD4 algorithm. The first 16 octets of the second hash are used as the basis for the session key generated in the following way:

最初のステップは、[2]で説明されているように、ntpasswordhash()関数を使用してピアのパスワードを難読化することです。結果の最初の16オクテットは、MD4アルゴリズムを使用して再びハッシュします。2番目のハッシュの最初の16オクテットは、次の方法で生成されたセッションキーの基礎として使用されます。

/*
* Challenge (as described in [9]) is sent by the PPP authenticator
* during authentication and is 8 octets long.
* NtPasswordHashHash is the basis for the session key.
* On return, InitialSessionKey contains the initial session
* key to be used.
*/
Get_Start_Key(Challenge, NtPasswordHashHash, InitialSessionKey)
        
/*
* CurrentSessionKey is a copy of InitialSessionKey
* and is the generative session key.
* Length (in octets) of the key to generate is 16.
*
*/
Get_Key(InitialSessionKey, CurrentSessionKey, 16)
2.4.  Key Derivation Functions
        

The following procedures are used to derive the session key.

次の手順を使用して、セッションキーを導き出します。

/*
 * Pads used in key derivation
 */
        

SHApad1[40] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00};

shapad1 [40] = {0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00};

SHApad2[40] = {0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2};

shapad2 [40] = {0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf22、0xf2、0xf22、0xf22、0xf222、0xf2222222222222222222222220xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2};

/*
 * SHAInit(), SHAUpdate() and SHAFinal() functions are an
 * implementation of Secure Hash Algorithm (SHA-1) [7]. These are
 * available in public domain or can be licensed from
 * RSA Data Security, Inc.
 *
 * 1) InitialSessionKey is 8 octets long for 56- and 40-bit
 *    session keys, 16 octets long for 128 bit session keys.
 * 2) CurrentSessionKey is same as InitialSessionKey when this
 *    routine is called for the first time for the session.
 */
        
Get_Key(
IN     InitialSessionKey,
IN/OUT CurrentSessionKey
IN     LengthOfDesiredKey )
{
   SHAInit(Context)
   SHAUpdate(Context, InitialSessionKey, LengthOfDesiredKey)
   SHAUpdate(Context, SHAPad1, 40)
   SHAUpdate(Context, CurrentSessionKey, LengthOfDesiredKey)
   SHAUpdate(Context, SHAPad2, 40)
   SHAFinal(Context, Digest)
   memcpy(CurrentSessionKey, Digest, LengthOfDesiredKey)
}
        
Get_Start_Key(
IN  Challenge,
IN  NtPasswordHashHash,
OUT InitialSessionKey)
{
   SHAInit(Context)
   SHAUpdate(Context, NtPasswordHashHash, 16)
   SHAUpdate(Context, NtPasswordHashHash, 16)
   SHAUpdate(Context, Challenge, 8)
   SHAFinal(Context, Digest)
   memcpy(InitialSessionKey, Digest, 16)
}
        
2.5. Sample Key Derivations
2.5. キー派生のサンプル

The following sections illustrate 40-, 56- and 128-bit key derivations. All intermediate values are in hexadecimal.

次のセクションでは、40、56、および128ビットのキー導入を示しています。すべての中間値は16進数です。

2.5.1. Sample 40-bit Key Derivation
2.5.1. サンプル40ビットキー派生

Initial Values Password = "clientPass"

初期値パスワード= "ClientPass"

Step 1: LmPasswordHash(Password, PasswordHash) PasswordHash = 76 a1 52 93 60 96 d7 83 0e 23 90 22 74 04 af d2

ステップ1:LMPassWordHash(パスワード、パスワードハッシュ)PasswordHash = 76 A1 52 93 60 96 D7 83 0E 23 90 22 74 04 AF D2

Step 2: Copy PasswordHash to SessionKey SessionKey = 76 a1 52 93 60 96 d7 83 0e 23 90 22 74 04 af d2

ステップ2:PasswordHashをセッションキーにコピー= 76 A1 52 93 60 96 D7 83 0E 23 90 22 74 04 AF D2

Step 3: GetKey(PasswordHash, SessionKey, 8) SessionKey = d8 08 01 53 8c ec 4a 08

ステップ3:getKey(passwordhash、sessionkey、8)sessionkey = d8 01 53 8c ec 4a 08

Step 4: Reduce the effective key length to 40 bits SessionKey = d1 26 9e 53 8c ec 4a 08

ステップ4:有効キーの長さを40ビットに減らすセッションキー= D1 26 9E 53 8C EC 4A 08

2.5.2. Sample 56-bit Key Derivation
2.5.2. サンプル56ビットキー派生

Initial Values Password = "clientPass"

初期値パスワード= "ClientPass"

Step 1: LmPasswordHash(Password, PasswordHash) PasswordHash = 76 a1 52 93 60 96 d7 83 0e 23 90 22 74 04 af d2

ステップ1:LMPassWordHash(パスワード、パスワードハッシュ)PasswordHash = 76 A1 52 93 60 96 D7 83 0E 23 90 22 74 04 AF D2

Step 2: Copy PasswordHash to SessionKey SessionKey = 76 a1 52 93 60 96 d7 83 0e 23 90 22 74 04 af d2

ステップ2:PasswordHashをセッションキーにコピー= 76 A1 52 93 60 96 D7 83 0E 23 90 22 74 04 AF D2

Step 3: GetKey(PasswordHash, SessionKey, 8) SessionKey = d8 08 01 53 8c ec 4a 08

ステップ3:getKey(passwordhash、sessionkey、8)sessionkey = d8 01 53 8c ec 4a 08

Step 4: Reduce the effective key length to 56 bits SessionKey = d1 08 01 53 8c ec 4a 08

ステップ4:有効キーの長さを56ビットに減らすセッションキー= D1 08 01 53 8C EC 4A 08

2.5.3. Sample 128-bit Key Derivation
2.5.3. サンプル128ビットキー派生

Initial Values Password = "clientPass" Challenge = 10 2d b5 df 08 5d 30 41

初期値パスワード= "ClientPass" Challenge = 10 2D B5 DF 08 5D 30 41

Step 1: NtPasswordHash(Password, PasswordHash) PasswordHash = 44 eb ba 8d 53 12 b8 d6 11 47 44 11 f5 69 89 ae

ステップ1:ntpasswordhash(password、passwordhash)passwordhash = 44 eb ba 8d 53 12 b8 d6 11 44 11 f5 69 89 ae

Step 2: PasswordHashHash = MD4(PasswordHash)
   PasswordHashHash = 41 c0 0c 58 4b d2 d9 1c 40 17 a2 a1 2f a5 9f 3f
        

Step 3: GetStartKey(Challenge, PasswordHashHash, InitialSessionKey) InitialSessionKey = a8 94 78 50 cf c0 ac ca d1 78 9f b6 2d dc dd b0

ステップ3:GetStartKey(Challenge、PasswordHashhash、InverationSessionKey)InitialSessionKey = A8 94 78 50 CF C0 AC CA D1 78 9F B6 2D DC DD B0

Step 4: Copy InitialSessionKey to CurrentSessionKey CurrentSessionKey = a8 94 78 50 cf c0 ac c1 d1 78 9f b6 2d dc dd b0

ステップ4:IniverySessionKeyにCruellentsessionKeyCurrentsessionKey = A8 94 78 50 CF CF C0 AC C1 D1 78 9F B6 2D DC DD B0

Step 5: GetKey(InitialSessionKey, CurrentSessionKey, 16) CurrentSessionKey = 59 d1 59 bc 09 f7 6f 1d a2 a8 6a 28 ff ec 0b 1e

ステップ5:GetKey(InverationSessionKey、CurrentsessionKey、16)CurrentsessionKey = 59 D1 59 BC 09 F7 6F 1D A2 A8 6A 28 FF EC 0B 1E

3. Deriving Session Keys from MS-CHAP-2 Credentials
3. MS-Chap-2資格情報からセッションキーを導き出します

Version 2 of the Microsoft Challenge-Handshake Authentication Protocol (MS-CHAP-2) [8] is a Microsoft-proprietary PPP authentication protocol, providing the functionality to which LAN-based users are accustomed while integrating the encryption and hashing algorithms used on Windows networks.

Microsoft Challengeハンドシェイク認証プロトコル(MS-CHAP-2)[8]のバージョン2は、Microsoft-PROPRIETARY PPP認証プロトコルであり、Windowsで使用される暗号化とハッシュアルゴリズムを統合しながらLANベースのユーザーが慣れている機能を提供します。ネットワーク。

The following sections detail the methods used to derive initial session keys from MS-CHAP-2 credentials. 40-, 56- and 128-bit keys are all derived using the same algorithm from the authenticating peer's Windows NT password. The only difference is in the length of the keys and their effective strength: 40- and 56-bit keys are 8 octets in length, while 128-bit keys are 16 octets long. Separate keys are derived for the send and receive directions of the session.

次のセクションでは、MS-Chap-2資格情報から初期セッションキーを導出するために使用される方法について詳しく説明しています。40、56、および128ビットキーはすべて、認証されたピアのWindows NTパスワードから同じアルゴリズムを使用して導出されます。唯一の違いは、キーの長さと有効強度です。40ビットキーと56ビットキーの長さは8オクターで、128ビットキーは長さ16オクターです。セッションの送信および受信のために個別のキーが導出されます。

Implementation Note

実装ノート

The initial session keys in both directions are derived from the credentials of the peer that initiated the call and the challenges used are those from the first authentication. This is true as well for each link in a multilink bundle. In the multi-chassis multilink case, implementations are responsible for ensuring that the correct keys are generated on all participating machines.

両方向の初期セッションキーは、通話を開始したピアの資格情報から派生し、使用される課題は最初の認証からの課題です。これは、マルチリンクバンドルの各リンクにも当てはまります。マルチシャシスマルチリンクケースでは、実装は、すべての参加マシンで正しいキーが生成されることを保証する責任があります。

3.1. Generating 40-bit Session Keys
3.1. 40ビットセッションキーを生成します

When used in conjunction with MS-CHAP-2 authentication, the initial MPPE session keys are derived from the peer's Windows NT password.

MS-Chap-2認証と組み合わせて使用すると、初期のMPPEセッションキーは、ピアのWindows NTパスワードから派生します。

The first step is to obfuscate the peer's password using NtPasswordHash() function as described in [8].

最初のステップは、[8]で説明されているように、ntpasswordhash()関数を使用してピアのパスワードを難読化することです。

NtPasswordHash(Password, PasswordHash)

ntpasswordhash(パスワード、passwordhash)

The first 16 octets of the result are then hashed again using the MD4 algorithm.

結果の最初の16オクテットは、MD4アルゴリズムを使用して再びハッシュします。

PasswordHashHash = md4(PasswordHash)

passwordhashhash = md4(passwordhash)

The first 16 octets of this second hash are used together with the NT- Response field from the MS-CHAP-2 Response packet [8] as the basis for the master session key:

この2番目のハッシュの最初の16オクテットは、マスターセッションキーの基礎として、MS-Chap-2応答パケット[8]のNT応答フィールドと一緒に使用されます。

GetMasterKey(PasswordHashHash, NtResponse, MasterKey)

getMasterKey(PasswordHashhash、ntreasponse、MasterKey)

Once the master key has been generated, it is used to derive two 40- bit session keys, one for sending and one for receiving:

マスターキーが生成されると、2つの40ビットセッションキーを導出するために使用されます。1つは送信用と受信用です。

GetAsymmetricStartKey(MasterKey, MasterSendKey, 8, TRUE, TRUE) GetAsymmetricStartKey(MasterKey, MasterReceiveKey, 8, FALSE, TRUE)

GetAsymmetricStartKey(MasterKey、MasterSendkey、8、True、True)getAsymmetricStartKey(MasterKey、MasterReceiveKey、8、False、True)

The master session keys are never used to encrypt or decrypt data; they are only used in the derivation of transient session keys. The initial transient session keys are obtained by calling the function GetNewKeyFromSHA() (described in [3]):

マスターセッションキーは、データを暗号化または復号化するために使用されることはありません。これらは、一時的なセッションキーの導出にのみ使用されます。初期の一時的なセッションキーは、関数を呼び出すことによって取得されます()([3]で説明):

GetNewKeyFromSHA(MasterSendKey, MasterSendKey, 8, SendSessionKey) GetNewKeyFromSHA(MasterReceiveKey, MasterReceiveKey, 8, ReceiveSessionKey)

getNewKeyFromsha(MasterSendkey、MasterSendkey、8、SendSessionKey)

Next, the effective strength of both keys is reduced by setting the first three octets to known constants:

次に、両方のキーの有効強度は、最初の3つのオクテットを既知の定数に設定することにより減少します。

      SendSessionKey[0] = ReceiveSessionKey[0] = 0xd1
      SendSessionKey[1] = ReceiveSessionKey[1] = 0x26
      SendSessionKey[2] = ReceiveSessionKey[2] = 0x9e
        

Finally, the RC4 tables are initialized using the new session keys:

最後に、RC4テーブルは、新しいセッションキーを使用して初期化されます。

rc4_key(SendRC4key, 8, SendSessionKey) rc4_key(ReceiveRC4key, 8, ReceiveSessionKey)

rc4_key(sendrc4key、8、sendsessionkey)rc4_key(receiverc4key、8、receivessessionkey)

3.2. Generating 56-bit Session Keys
3.2. 56ビットセッションキーを生成します

When used in conjunction with MS-CHAP-2 authentication, the initial MPPE session keys are derived from the peer's Windows NT password.

MS-Chap-2認証と組み合わせて使用すると、初期のMPPEセッションキーは、ピアのWindows NTパスワードから派生します。

The first step is to obfuscate the peer's password using NtPasswordHash() function as described in [8].

最初のステップは、[8]で説明されているように、ntpasswordhash()関数を使用してピアのパスワードを難読化することです。

NtPasswordHash(Password, PasswordHash)

ntpasswordhash(パスワード、passwordhash)

The first 16 octets of the result are then hashed again using the MD4 algorithm.

結果の最初の16オクテットは、MD4アルゴリズムを使用して再びハッシュします。

PasswordHashHash = md4(PasswordHash)

passwordhashhash = md4(passwordhash)

The first 16 octets of this second hash are used together with the NT-Response field from the MS-CHAP-2 Response packet [8] as the basis for the master session key:

この2番目のハッシュの最初の16オクテットは、マスターセッションキーの基礎としてMS-Chap-2応答パケット[8]のNT応答フィールドと一緒に使用されます。

GetMasterKey(PasswordHashHash, NtResponse, MasterKey)

getMasterKey(PasswordHashhash、ntreasponse、MasterKey)

Once the master key has been generated, it is used to derive two 56-bit session keys, one for sending and one for receiving:

マスターキーが生成されると、2つの56ビットセッションキーを導出するために使用されます。1つは送信用と受信用です。

GetAsymmetricStartKey(MasterKey, MasterSendKey, 8, TRUE, TRUE) GetAsymmetricStartKey(MasterKey, MasterReceiveKey, 8, FALSE, TRUE)

GetAsymmetricStartKey(MasterKey、MasterSendkey、8、True、True)getAsymmetricStartKey(MasterKey、MasterReceiveKey、8、False、True)

The master session keys are never used to encrypt or decrypt data; they are only used in the derivation of transient session keys. The initial transient session keys are obtained by calling the function GetNewKeyFromSHA() (described in [3]):

マスターセッションキーは、データを暗号化または復号化するために使用されることはありません。これらは、一時的なセッションキーの導出にのみ使用されます。初期の一時的なセッションキーは、関数を呼び出すことによって取得されます()([3]で説明):

GetNewKeyFromSHA(MasterSendKey, MasterSendKey, 8, SendSessionKey) GetNewKeyFromSHA(MasterReceiveKey, MasterReceiveKey, 8, ReceiveSessionKey)

getNewKeyFromsha(MasterSendkey、MasterSendkey、8、SendSessionKey)

Next, the effective strength of both keys is reduced by setting the first octet to a known constant:

次に、最初のオクテットを既知の定数に設定することにより、両方のキーの有効強度が削減されます。

SendSessionKey[0] = ReceiveSessionKey[0] = 0xd1

sendsessionKey [0] = receivessessionKey [0] = 0xd1

Finally, the RC4 tables are initialized using the new session keys:

最後に、RC4テーブルは、新しいセッションキーを使用して初期化されます。

rc4_key(SendRC4key, 8, SendSessionKey) rc4_key(ReceiveRC4key, 8, ReceiveSessionKey)

rc4_key(sendrc4key、8、sendsessionkey)rc4_key(receiverc4key、8、receivessessionkey)

3.3. Generating 128-bit Session Keys
3.3. 128ビットセッションキーを生成します

When used in conjunction with MS-CHAP-2 authentication, the initial MPPE session keys are derived from the peer's Windows NT password.

MS-Chap-2認証と組み合わせて使用すると、初期のMPPEセッションキーは、ピアのWindows NTパスワードから派生します。

The first step is to obfuscate the peer's password using NtPasswordHash() function as described in [8].

最初のステップは、[8]で説明されているように、ntpasswordhash()関数を使用してピアのパスワードを難読化することです。

NtPasswordHash(Password, PasswordHash)

ntpasswordhash(パスワード、passwordhash)

The first 16 octets of the result are then hashed again using the MD4 algorithm.

結果の最初の16オクテットは、MD4アルゴリズムを使用して再びハッシュします。

PasswordHashHash = md4(PasswordHash)

passwordhashhash = md4(passwordhash)

The first 16 octets of this second hash are used together with the NT-Response field from the MS-CHAP-2 Response packet [8] as the basis for the master session key:

この2番目のハッシュの最初の16オクテットは、マスターセッションキーの基礎としてMS-Chap-2応答パケット[8]のNT応答フィールドと一緒に使用されます。

GetMasterKey(PasswordHashHash, NtResponse, MasterKey)

getMasterKey(PasswordHashhash、ntreasponse、MasterKey)

Once the master key has been generated, it is used to derive two 128-bit master session keys, one for sending and one for receiving:

マスターキーが生成されると、2つの128ビットマスターセッションキーを導き出すために使用されます。1つは送信用です。

GetAsymmetricStartKey(MasterKey, MasterSendKey, 16, TRUE, TRUE) GetAsymmetricStartKey(MasterKey, MasterReceiveKey, 16, FALSE, TRUE)

getAsymmetricStartKey(MasterKey、MasterSendkey、16、True、True)getAsymmetricStartKey(MasterKey、MasterReceiveKey、16、False、True)

The master session keys are never used to encrypt or decrypt data; they are only used in the derivation of transient session keys. The initial transient session keys are obtained by calling the function GetNewKeyFromSHA() (described in [3]):

マスターセッションキーは、データを暗号化または復号化するために使用されることはありません。これらは、一時的なセッションキーの導出にのみ使用されます。初期の一時的なセッションキーは、関数を呼び出すことによって取得されます()([3]で説明):

GetNewKeyFromSHA(MasterSendKey, MasterSendKey, 16, SendSessionKey) GetNewKeyFromSHA(MasterReceiveKey, MasterReceiveKey, 16, ReceiveSessionKey)

GetNewKeyFromsha(MasterSendkey、Mastersendkey、16、sendsessionKey)

Finally, the RC4 tables are initialized using the new session keys:

最後に、RC4テーブルは、新しいセッションキーを使用して初期化されます。

rc4_key(SendRC4key, 16, SendSessionKey) rc4_key(ReceiveRC4key, 16, ReceiveSessionKey)

rc4_key(sendrc4key、16、sendsessionkey)rc4_key(Receiverc4key、16、ReceivessessionKey)

3.4. Key Derivation Functions
3.4. キー派生関数

The following procedures are used to derive the session key.

次の手順を使用して、セッションキーを導き出します。

/*
 * Pads used in key derivation
 */
        

SHSpad1[40] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00};

Shspad1 [40] = {0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00};

SHSpad2[40] = {0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2, 0xf2};

shspad2 [40] = {0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、022、0xf2、0xf22、0xf22、0xf22、0xf222、0xf2222222222222222222222220xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2、0xf2};

/*
 * "Magic" constants used in key derivations
 */
        

Magic1[27] = {0x54, 0x68, 0x69, 0x73, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x4d, 0x50, 0x50, 0x45, 0x20, 0x4d, 0x61, 0x73, 0x74, 0x65, 0x72, 0x20, 0x4b, 0x65, 0x79};

MAGIC1 [27] = {0x54、0x68、0x69、0x73、0x20、0x69、0x73、0x20、0x74、0x68、0x65、0x20、0x4d、0x50、0x50、0x45、0x20、0x4d、0x61、0x73、0x65、0x73、0x65、0x72、0x20、0x4b、0x65、0x79};

Magic2[84] = {0x4f, 0x6e, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x63, 0x6c, 0x69, 0x65, 0x6e, 0x74, 0x20, 0x73, 0x69, 0x64, 0x65, 0x2c, 0x20, 0x74, 0x68, 0x69, 0x73, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x73, 0x65, 0x6e, 0x64, 0x20, 0x6b, 0x65, 0x79, 0x3b, 0x20, 0x6f, 0x6e, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x73, 0x65, 0x72, 0x76, 0x65, 0x72, 0x20, 0x73, 0x69, 0x64, 0x65, 0x2c, 0x20, 0x69, 0x74, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x72, 0x65, 0x63, 0x65, 0x69, 0x76, 0x65, 0x20, 0x6b, 0x65, 0x79, 0x2e};

MAGIC2 [84] = {0x4f、0x6e、0x20、0x74、0x68、0x65、0x20、0x63、0x6c、0x69、0x65、0x6e、0x74、0x20、0x73、0x69、0x64、0x65、0x2c、0x68、0x20x69、0x73、0x20、0x69、0x73、0x20、0x74、0x68、0x65、0x20、0x73、0x65、0x6e、0x64、0x20、0x6b、0x65、0x79、0x3b、0x20、0x20、0x6f、0x68、0x68、0x680x65、0x20、0x73、0x65、0x72、0x76、0x65、0x72、0x20、0x73、0x69、0x64、0x65、0x2c、0x20、0x69、0x74、0x20、0x69、0x73、0x73、0x20、0x68、0x2020220、0x740x72、0x65、0x63、0x65、0x69、0x76、0x65、0x20、0x6b、0x65、0x79、0x2e};

Magic3[84] = {0x4f, 0x6e, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x63, 0x6c, 0x69, 0x65, 0x6e, 0x74, 0x20, 0x73, 0x69, 0x64, 0x65, 0x2c, 0x20, 0x74, 0x68, 0x69, 0x73, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x72, 0x65, 0x63, 0x65, 0x69, 0x76, 0x65, 0x20, 0x6b, 0x65, 0x79, 0x3b, 0x20, 0x6f, 0x6e, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x73, 0x65, 0x72, 0x76, 0x65, 0x72, 0x20, 0x73, 0x69, 0x64, 0x65, 0x2c, 0x20, 0x69, 0x74, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20, 0x74, 0x68, 0x65, 0x20, 0x73, 0x65, 0x6e, 0x64, 0x20, 0x6b, 0x65, 0x79, 0x2e};

MAGIC3 [84] = {0x4f、0x6e、0x20、0x74、0x68、0x65、0x20、0x63、0x6c、0x69、0x65、0x6e、0x74、0x20、0x73、0x69、0x64、0x65、0x2c、0x68、0x20x69、0x73、0x20、0x69、0x73、0x20、0x74、0x68、0x65、0x20、0x72、0x65、0x63、0x65、0x69、0x76、0x65、0x20、0x65、0x65、0x79、0x62、0x65、0x79、0x62、0x20、0x74、0x68、0x65、0x20、0x73、0x65、0x72、0x76、0x65、0x72、0x20、0x73、0x69、0x64、0x65、0x2c、0x20、0x69、0x74、0x74、0x20、0x20、0x20、0x20、0x20、0x20、0x68、0x65、0x20、0x73、0x65、0x6e、0x64、0x20、0x6b、0x65、0x79、0x2e};

GetMasterKey( IN 16-octet PasswordHashHash, IN 24-octet NTResponse, OUT 16-octet MasterKey ) { 20-octet Digest

getMasterKey(16オクテットPasswordHashhash、24オクテットのntreasponse、16-octet Masterkey){20-OCTET DIGEST

      ZeroMemory(Digest, sizeof(Digest));
        
      /*
       * SHSInit(), SHSUpdate() and SHSFinal()
       * are an implementation of the Secure Hash Standard [7].
       */
        
      SHSInit(Context);
      SHSUpdate(Context, PasswordHashHash, 16);
      SHSUpdate(Context, NTResponse, 24);
      SHSUpdate(Context, Magic1, 27);
      SHSFinal(Context, Digest);
        

MoveMemory(MasterKey, Digest, 16); }

MoveMemory(MasterKey、Digest、16);}

   VOID
   GetAsymetricStartKey(
   IN   16-octet      MasterKey,
   OUT  8-to-16 octet SessionKey,
   IN   INTEGER       SessionKeyLength,
   IN   BOOLEAN       IsSend,
   IN   BOOLEAN       IsServer )
   {
        

20-octet Digest;

20-OCTETダイジェスト;

ZeroMemory(Digest, 20);

ゼロメモリー(ダイジェスト、20);

      if (IsSend) {
         if (IsServer) {
            s = Magic3
         } else {
            s = Magic2
         }
      } else {
         if (IsServer) {
        
            s = Magic2
         } else {
            s = Magic3
         }
      }
        
      /*
       * SHSInit(), SHSUpdate() and SHSFinal()
       * are an implementation of the Secure Hash Standard [7].
       */
        
      SHSInit(Context);
      SHSUpdate(Context, MasterKey, 16);
      SHSUpdate(Context, SHSpad1, 40);
      SHSUpdate(Context, s, 84);
      SHSUpdate(Context, SHSpad2, 40);
      SHSFinal(Context, Digest);
        

MoveMemory(SessionKey, Digest, SessionKeyLength); }

movememory(sessionkey、digest、sessionkeylength);}

3.5. Sample Key Derivations
3.5. キー派生のサンプル

The following sections illustrate 40-, 56- and 128-bit key derivations. All intermediate values are in hexadecimal.

次のセクションでは、40、56、および128ビットのキー導入を示しています。すべての中間値は16進数です。

3.5.1. Sample 40-bit Key Derivation
3.5.1. サンプル40ビットキー派生

Initial Values UserName = "User" = 55 73 65 72

初期値username = "user" = 55 73 65 72

Password = "clientPass" = 63 00 6C 00 69 00 65 00 6E 00 74 00 50 00 61 00 73 00 73 00

パスワード= "ClientPass" = 63 00 6C 00 69 00 65 00 6E 00 74 00 50 00 61 00 73 00 73 00

AuthenticatorChallenge = 5B 5D 7C 7D 7B 3F 2F 3E 3C 2C 60 21 32 26 26 28 PeerChallenge = 21 40 23 24 25 5E 26 2A 28 29 5F 2B 3A 33 7C 7E

AuthenticatorChallenge = 5B 5D 7C 7D 7B 3F 2F 3E 3C 2C 21 32 26 26 28 PEERCHALLENGE = 21 40 23 24 25 5E 26 2A 28 29 5F 2B 33 7C 7E

   Challenge = D0 2E 43 86 BC E9 12 26
        

NT-Response = 82 30 9E CD 8D 70 8B 5E A0 8F AA 39 81 CD 83 54 42 33 11 4A 3D 85 D6 DF

NT-Response = 82 30 9E CD 8D 70 8B 5E A0 8F AA 39 81 CD 83 54 42 33 11 4A 3D 85 D6 DF

Step 1: NtPasswordHash(Password, PasswordHash) PasswordHash = 44 EB BA 8D 53 12 B8 D6 11 47 44 11 F5 69 89 AE

ステップ1:ntpasswordhash(password、passwordhash)passwordhash = 44 eb ba 8d 53 12 b8 d6 11 44 11 f5 69 89 ae

Step 2: PasswordHashHash = MD4(PasswordHash)
   PasswordHashHash = 41 C0 0C 58 4B D2 D9 1C 40 17 A2 A1 2F A5 9F 3F
        

Step 3: Derive the master key (GetMasterKey()) MasterKey = FD EC E3 71 7A 8C 83 8C B3 88 E5 27 AE 3C DD 31

ステップ3:マスターキー(getMasterKey())masterkey = fd ec e3 71 7a 8c 83 8c b3 88 e5 27 ae 3c dd 31

Step 4: Derive the master send session key (GetAsymmetricStartKey()) SendStartKey40 = 8B 7C DC 14 9B 99 3A 1B

ステップ4:マスター送信セッションキー(getAsymmetricStartKey())SendStartKey40 = 8B 7C DC 14 9B 99 3A 1B

Step 5: Derive the initial send session key (GetNewKeyFromSHA()) SendSessionKey40 = D1 26 9E C4 9F A6 2E 3E

ステップ5:最初の送信セッションキー(getNewKeyFromSha())SendSessionKey40 = D1 26 9E C4 9F A6 2E 3E

Sample Encrypted Message rc4(SendSessionKey40, "test message") = 92 91 37 91 7E 58 03 D6 68 D7 58 98

サンプル暗号化メッセージRC4(SendSessionKey40、 "Test Message")= 92 91 37 91 7e 58 03 d6 68 d7 58 98

3.5.2. Sample 56-bit Key Derivation
3.5.2. サンプル56ビットキー派生

Initial Values UserName = "User" = 55 73 65 72

初期値username = "user" = 55 73 65 72

Password = "clientPass" = 63 00 6C 00 69 00 65 00 6E 00 74 00 50 00 61 00 73 00 73 00

パスワード= "ClientPass" = 63 00 6C 00 69 00 65 00 6E 00 74 00 50 00 61 00 73 00 73 00

AuthenticatorChallenge = 5B 5D 7C 7D 7B 3F 2F 3E 3C 2C 60 21 32 26 26 28 PeerChallenge = 21 40 23 24 25 5E 26 2A 28 29 5F 2B 3A 33 7C 7E

AuthenticatorChallenge = 5B 5D 7C 7D 7B 3F 2F 3E 3C 2C 21 32 26 26 28 PEERCHALLENGE = 21 40 23 24 25 5E 26 2A 28 29 5F 2B 33 7C 7E

   Challenge = D0 2E 43 86 BC E9 12 26
        

NT-Response = 82 30 9E CD 8D 70 8B 5E A0 8F AA 39 81 CD 83 54 42 33 11 4A 3D 85 D6 DF

NT-Response = 82 30 9E CD 8D 70 8B 5E A0 8F AA 39 81 CD 83 54 42 33 11 4A 3D 85 D6 DF

Step 1: NtPasswordHash(Password, PasswordHash) PasswordHash = 44 EB BA 8D 53 12 B8 D6 11 47 44 11 F5 69 89 AE

ステップ1:ntpasswordhash(password、passwordhash)passwordhash = 44 eb ba 8d 53 12 b8 d6 11 44 11 f5 69 89 ae

Step 2: PasswordHashHash = MD4(PasswordHash)
   PasswordHashHash = 41 C0 0C 58 4B D2 D9 1C 40 17 A2 A1 2F A5 9F 3F
        

Step 3: Derive the master key (GetMasterKey()) MasterKey = FD EC E3 71 7A 8C 83 8C B3 88 E5 27 AE 3C DD 31

ステップ3:マスターキー(getMasterKey())masterkey = fd ec e3 71 7a 8c 83 8c b3 88 e5 27 ae 3c dd 31

Step 4: Derive the master send session key (GetAsymmetricStartKey()) SendStartKey56 = 8B 7C DC 14 9B 99 3A 1B

ステップ4:マスター送信セッションキー(getAsymmetricStartKey())SendStartKey56 = 8B 7C DC 14 9b 99 3a 1b

Step 5: Derive the initial send session key (GetNewKeyFromSHA()) SendSessionKey56 = D1 5C 00 C4 9F A6 2E 3E

ステップ5:最初の送信セッションキー(getNewKeyFromSha())SendSessionKey56 = D1 5C 00 C4 9F A6 2E 3E

Sample Encrypted Message rc4(SendSessionKey40, "test message") = 3F 10 68 33 FA 44 8D A8 42 BC 57 58

サンプル暗号化メッセージRC4(SendSessionKey40、 "Test Message")= 3F 10 68 33 FA 44 8D A8 42 BC 57 58

3.5.3. Sample 128-bit Key Derivation
3.5.3. サンプル128ビットキー派生

Initial Values UserName = "User" = 55 73 65 72

初期値username = "user" = 55 73 65 72

Password = "clientPass" = 63 00 6C 00 69 00 65 00 6E 00 74 00 50 00 61 00 73 00 73 00

パスワード= "ClientPass" = 63 00 6C 00 69 00 65 00 6E 00 74 00 50 00 61 00 73 00 73 00

AuthenticatorChallenge = 5B 5D 7C 7D 7B 3F 2F 3E 3C 2C 60 21 32 26 26 28

AuthenticatorChallenge = 5b 5d 7c 7d 7b 3f 2f 3e 3c 2c 60 21 32 26 26 28

PeerChallenge = 21 40 23 24 25 5E 26 2A 28 29 5F 2B 3A 33 7C 7E

PeerChallenge = 21 40 23 24 25 5e 26 2a 28 29 5f 2b 3a 33 7c 7e

   Challenge = D0 2E 43 86 BC E9 12 26
        

NT-Response = 82 30 9E CD 8D 70 8B 5E A0 8F AA 39 81 CD 83 54 42 33 11 4A 3D 85 D6 DF

NT-Response = 82 30 9E CD 8D 70 8B 5E A0 8F AA 39 81 CD 83 54 42 33 11 4A 3D 85 D6 DF

Step 1: NtPasswordHash(Password, PasswordHash) PasswordHash = 44 EB BA 8D 53 12 B8 D6 11 47 44 11 F5 69 89 AE

ステップ1:ntpasswordhash(password、passwordhash)passwordhash = 44 eb ba 8d 53 12 b8 d6 11 44 11 f5 69 89 ae

Step 2: PasswordHashHash = MD4(PasswordHash)
   PasswordHashHash = 41 C0 0C 58 4B D2 D9 1C 40 17 A2 A1 2F A5 9F 3F
        

Step 2: Derive the master key (GetMasterKey()) MasterKey = FD EC E3 71 7A 8C 83 8C B3 88 E5 27 AE 3C DD 31

ステップ2:マスターキー(getMasterKey())MasterKey = FD EC E3 71 7A 8C 83 8C B3 88 E5 27 AE 3C DD 31

Step 3: Derive the send master session key (GetAsymmetricStartKey())

ステップ3:送信マスターセッションキーを導き出す(getAsymmetricStartKey())

SendStartKey128 = 8B 7C DC 14 9B 99 3A 1B A1 18 CB 15 3F 56 DC CB

SendStartKey128 = 8B 7C DC 14 9B 99 3A 1B A1 18 CB 15 3F 56 DC CB

Step 4: Derive the initial send session key (GetNewKeyFromSHA()) SendSessionKey128 = 40 5C B2 24 7A 79 56 E6 E2 11 00 7A E2 7B 22 D4

ステップ4:最初の送信セッションキー(getNewKeyFromSha())SendSessionKey128 = 40 5C B2 24 79 56 E6 E2 11 00 7A E2 7B 22 D4

Sample Encrypted Message rc4(SendSessionKey128, "test message") = 81 84 83 17 DF 68 84 62 72 FB 5A BE

サンプル暗号化メッセージRC4(SendSessionKey128、 "Test Message")= 81 84 83 17 DF 68 84 62 72 FB 5A

4. Deriving MPPE Session Keys from TLS Session Keys
4. TLSセッションキーからMPPEセッションキーを導き出します

The Extensible Authentication Protocol (EAP) [10] is a PPP extension that provides support for additional authentication methods within PPP. Transport Level Security (TLS) [11] provides for mutual authentication, integrity-protected ciphersuite negotiation and key exchange between two endpoints. EAP-TLS [12] is an EAP authentication type which allows the use of TLS within the PPP authentication framework. The following sections describe the methods used to derive initial session keys from TLS session keys. 56-, 40- and 128-bit keys are derived using the same algorithm. The only difference is in the length of the keys and their effective strength: 56- and 40-bit keys are 8 octets in length, while 128-bit keys are 16 octets long. Separate keys are derived for the send and receive directions of the session.

拡張可能な認証プロトコル(EAP)[10]は、PPP内の追加認証方法をサポートするPPP拡張機能です。トランスポートレベルのセキュリティ(TLS)[11]は、相互認証、整合性保護された暗号外観の交渉、および2つのエンドポイント間の主要な交換を提供します。EAP-TLS [12]は、PPP認証フレームワーク内でTLSを使用できるEAP認証タイプです。次のセクションでは、TLSセッションキーから初期セッションキーを導出するために使用される方法について説明します。56、40、および128ビットキーは、同じアルゴリズムを使用して導出されます。唯一の違いは、キーの長さと有効強度です。56ビットキーと40ビットキーの長さは8オクターで、128ビットキーは長さ16オクターです。セッションの送信および受信のために個別のキーが導出されます。

4.1. Generating 40-bit Session Keys
4.1. 40ビットセッションキーを生成します

When MPPE is used in conjunction with EAP-TLS authentication, the TLS master secret is used as the master session key.

MPPEがEAP-TLS認証と組み合わせて使用される場合、TLSマスターシークレットはマスターセッションキーとして使用されます。

The algorithm used to derive asymmetrical master session keys from the TLS master secret is described in [12]. The master session keys are never used to encrypt or decrypt data; they are only used in the derivation of transient session keys.

TLSマスターシークレットから非対称マスターセッションキーを導き出すために使用されるアルゴリズムは[12]で説明されています。マスターセッションキーは、データを暗号化または復号化するために使用されることはありません。これらは、一時的なセッションキーの導出にのみ使用されます。

Implementation Note

実装ノート

If the asymmetrical master keys are less than 8 octets in length, they MUST be padded on the left with zeroes before being used to derive the initial transient session keys. Conversely, if the asymmetrical master keys are more than 8 octets in length, they must be truncated to 8 octets before being used to derive the initial transient session keys.

非対称のマスターキーの長さは8オクテット未満の場合、最初の一時的なセッションキーを導出するために使用する前に、左に左側にパッドでパッドで入れる必要があります。逆に、非対称のマスターキーの長さが8オクターを超える場合、最初の一時的なセッションキーを導出するために使用する前に、8オクテットに切り捨てられる必要があります。

The initial transient session keys are obtained by calling the function GetNewKeyFromSHA() (described in [3]):

初期の一時的なセッションキーは、関数を呼び出すことによって取得されます()([3]で説明):

GetNewKeyFromSHA(MasterSendKey, MasterSendKey, 8, SendSessionKey) GetNewKeyFromSHA(MasterReceiveKey, MasterReceiveKey, 8, ReceiveSessionKey)

getNewKeyFromsha(MasterSendkey、MasterSendkey、8、SendSessionKey)

Next, the effective strength of both keys is reduced by setting the first three octets to known constants:

次に、両方のキーの有効強度は、最初の3つのオクテットを既知の定数に設定することにより減少します。

      SendSessionKey[0] = ReceiveSessionKey[0] = 0xD1
      SendSessionKey[1] = ReceiveSessionKey[1] = 0x26
      SendSessionKey[2] = ReceiveSessionKey[2] = 0x9E
        

Finally, the RC4 tables are initialized using the new session keys:

最後に、RC4テーブルは、新しいセッションキーを使用して初期化されます。

rc4_key(SendRC4key, 8, SendSessionKey) rc4_key(ReceiveRC4key, 8, ReceiveSessionKey)

rc4_key(sendrc4key、8、sendsessionkey)rc4_key(receiverc4key、8、receivessessionkey)

4.2. Generating 56-bit Session Keys
4.2. 56ビットセッションキーを生成します

When MPPE is used in conjunction with EAP-TLS authentication, the TLS master secret is used as the master session key.

MPPEがEAP-TLS認証と組み合わせて使用される場合、TLSマスターシークレットはマスターセッションキーとして使用されます。

The algorithm used to derive asymmetrical master session keys from the TLS master secret is described in [12]. The master session keys are never used to encrypt or decrypt data; they are only used in the derivation of transient session keys.

TLSマスターシークレットから非対称マスターセッションキーを導き出すために使用されるアルゴリズムは[12]で説明されています。マスターセッションキーは、データを暗号化または復号化するために使用されることはありません。これらは、一時的なセッションキーの導出にのみ使用されます。

Implementation Note

実装ノート

If the asymmetrical master keys are less than 8 octets in length, they MUST be padded on the left with zeroes before being used to derive the initial transient session keys. Conversely, if the asymmetrical master keys are more than 8 octets in length, they must be truncated to 8 octets before being used to derive the initial transient session keys.

非対称のマスターキーの長さは8オクテット未満の場合、最初の一時的なセッションキーを導出するために使用する前に、左に左側にパッドでパッドで入れる必要があります。逆に、非対称のマスターキーの長さが8オクターを超える場合、最初の一時的なセッションキーを導出するために使用する前に、8オクテットに切り捨てられる必要があります。

The initial transient session keys are obtained by calling the function GetNewKeyFromSHA() (described in [3]):

初期の一時的なセッションキーは、関数を呼び出すことによって取得されます()([3]で説明):

GetNewKeyFromSHA(MasterSendKey, MasterSendKey, 8, SendSessionKey) GetNewKeyFromSHA(MasterReceiveKey, MasterReceiveKey, 8, ReceiveSessionKey)

getNewKeyFromsha(MasterSendkey、MasterSendkey、8、SendSessionKey)

Next, the effective strength of both keys is reduced by setting the initial octet to a known constant:

次に、最初のオクテットを既知の定数に設定することにより、両方のキーの有効強度が削減されます。

SendSessionKey[0] = ReceiveSessionKey[0] = 0xD1

sendsessionKey [0] = receivessessionKey [0] = 0xd1

Finally, the RC4 tables are initialized using the new session keys:

最後に、RC4テーブルは、新しいセッションキーを使用して初期化されます。

rc4_key(SendRC4key, 8, SendSessionKey) rc4_key(ReceiveRC4key, 8, ReceiveSessionKey)

rc4_key(sendrc4key、8、sendsessionkey)rc4_key(receiverc4key、8、receivessessionkey)

4.3. Generating 128-bit Session Keys
4.3. 128ビットセッションキーを生成します

When MPPE is used in conjunction with EAP-TLS authentication, the TLS master secret is used as the master session key.

MPPEがEAP-TLS認証と組み合わせて使用される場合、TLSマスターシークレットはマスターセッションキーとして使用されます。

The algorithm used to derive asymmetrical master session keys from the TLS master secret is described in [12]. Note that the send key on one side is the receive key on the other.

TLSマスターシークレットから非対称マスターセッションキーを導き出すために使用されるアルゴリズムは[12]で説明されています。片側の送信キーは、もう一方の側の受信キーであることに注意してください。

The master session keys are never used to encrypt or decrypt data; they are only used in the derivation of transient session keys.

マスターセッションキーは、データを暗号化または復号化するために使用されることはありません。これらは、一時的なセッションキーの導出にのみ使用されます。

Implementation Note

実装ノート

If the asymmetrical master keys are less than 16 octets in length, they MUST be padded on the left with zeroes before being used to derive the initial transient session keys. Conversely, if the asymmetrical master keys are more than 16 octets in length, they must be truncated to 16 octets before being used to derive the initial transient session keys.

非対称のマスターキーの長さが16オクテット未満の場合、最初の一時的なセッションキーを導出するために使用される前に、左に左側にパッドでパッドで入れる必要があります。逆に、非対称のマスターキーの長さは16オクター以上の場合、初期の一時的なセッションキーを導出するために使用する前に、16オクテットに切り捨てられる必要があります。

The initial transient session keys are obtained by calling the function GetNewKeyFromSHA() (described in [3]):

初期の一時的なセッションキーは、関数を呼び出すことによって取得されます()([3]で説明):

GetNewKeyFromSHA(MasterSendKey, MasterSendKey, 16, SendSessionKey) GetNewKeyFromSHA(MasterReceiveKey, MasterReceiveKey, 16, ReceiveSessionKey)

GetNewKeyFromsha(MasterSendkey、Mastersendkey、16、sendsessionKey)

Finally, the RC4 tables are initialized using the new session keys:

最後に、RC4テーブルは、新しいセッションキーを使用して初期化されます。

rc4_key(SendRC4key, 16, SendSessionKey) rc4_key(ReceiveRC4key, 16, ReceiveSessionKey)

rc4_key(sendrc4key、16、sendsessionkey)rc4_key(Receiverc4key、16、ReceivessessionKey)

5. Security Considerations
5. セキュリティに関する考慮事項
5.1. MS-CHAP Credentials
5.1. MS-Chap資格情報

Because of the way in which 40-bit keys are derived from MS-CHAP-1 credentials, the initial 40-bit session key will be identical in all sessions established under the same peer credentials. For this reason, and because RC4 with a 40-bit key length is believed to be a relatively weak cipher, peers SHOULD NOT use 40-bit keys derived from the LAN Manager password hash (as described above) if it can be avoided.

40ビットキーがMS-Chap-1資格情報から導出される方法により、最初の40ビットセッションキーは、同じピア資格情報の下で確立されたすべてのセッションで同一になります。このため、40ビットキーの長さを持つRC4は比較的弱い暗号であると考えられているため、ピアは回避できる場合はLANマネージャーのパスワードハッシュ(上記のように)から派生した40ビットキーを使用しないでください。

Since the MPPE session keys are derived from user passwords (in the MS- CHAP-1 and MS-CHAP-2 cases), care should be taken to ensure the selection of strong passwords and passwords should be changed frequently.

MPPEセッションキーはユーザーパスワード(MS-Chap-1およびMS-Chap-2のケース)から派生しているため、強力なパスワードとパスワードの選択を頻繁に変更するように注意する必要があります。

5.2. EAP-TLS Credentials
5.2. EAP-TLS資格情報

The strength of the session keys is dependent upon the security of the TLS protocol.

セッションキーの強度は、TLSプロトコルのセキュリティに依存します。

The EAP server may be on a separate machine from the PPP authenticator; if this is the case, adequate care must be taken in the transmission of the EAP-TLS master keys to the authenticator.

EAPサーバーは、PPP認証器から別のマシン上にある場合があります。この場合、EAP-TLSマスターキーの認証者への送信に十分な注意を払う必要があります。

6. References
6. 参考文献

[1] Simpson, W., "The Point-to-Point Protocol (PPP)", STD 51, RFC 1661, July 1994.

[1] シンプソン、W。、「ポイントツーポイントプロトコル(PPP)」、STD 51、RFC 1661、1994年7月。

[2] Zorn, G. and S. Cobb, "Microsoft PPP CHAP Extensions", RFC 2433, October 1998.

[2] Zorn、G。およびS. Cobb、「Microsoft PPP Chap Extensions」、RFC 2433、1998年10月。

[3] Pall, G. and G. Zorn, "Microsoft Point-to-Point Encryption (MPPE) RFC 3078, March 2001.

[3] Pall、G。and G. Zorn、「Microsoft Point-to-Point暗号化(MPPE)RFC 3078、2001年3月。

[4] RC4 is a proprietary encryption algorithm available under license from RSA Data Security Inc. For licensing information, contact: RSA Data Security, Inc. 100 Marine Parkway Redwood City, CA 94065-1031

[4] RC4は、RSA Data Security Inc.からライセンス情報のライセンスに基づいて利用可能な独自の暗号化アルゴリズムです。連絡先:RSA Data Security、Inc。100 Marine Parkway Redwood City、CA 94065-1031

[5] Pall, G., "Microsoft Point-to-Point Compression (MPPC) Protocol", RFC 2118, March 1997.

[5] Pall、G。、「Microsoft Point-to-Point圧縮(MPPC)プロトコル」、RFC 2118、1997年3月。

[6] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.

[6] Bradner、S。、「要件レベルを示すためにRFCで使用するためのキーワード」、BCP 14、RFC 2119、1997年3月。

[7] "Secure Hash Standard", Federal Information Processing Standards Publication 180-1, National Institute of Standards and Technology, April 1995.

[7] 「Secure Hash Standard」、Federal Information Standards Publication 180-1、国立標準技術研究所、1995年4月。

[8] Zorn, G., "Microsoft PPP CHAP Extensions, Version 2", RFC 2759, January 2000.

[8] Zorn、G。、「Microsoft PPP Chap Extensions、バージョン2」、RFC 2759、2000年1月。

[9] Simpson, W., "PPP Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP)", RFC 1994, August 1996.

[9] シンプソン、W。、「PPPチャレンジハンドシェイク認証プロトコル(CHAP)」、RFC 1994、1996年8月。

[10] Blunk, L. and J. Vollbrecht, "PPP Extensible Authentication Protocol (EAP)", RFC 2284, March 1998.

[10] Blunk、L。およびJ. Vollbrecht、「PPP拡張可能な認証プロトコル(EAP)」、RFC 2284、1998年3月。

[11] Dierks, T. and C. Allen, "The TLS Protocol Version 1.0", RFC 2246, January 1999.

[11] Dierks、T。およびC. Allen、「TLSプロトコルバージョン1.0」、RFC 2246、1999年1月。

[12] Aboba, B. and D. Simon, "PPP EAP TLS Authentication Protocol", RFC 2716, October 1999.

[12] Aboba、B。およびD. Simon、「PPP EAP TLS認証プロトコル」、RFC 2716、1999年10月。

7. Acknowledgements
7. 謝辞

Anthony Bell, Richard B. Ward, Terence Spies and Thomas Dimitri, all of Microsoft Corporation, significantly contributed to the design and development of MPPE.

Anthony Bell、Richard B. Ward、Terence Spies、Thomas Dimitri、Microsoft Corporationは、MPPEの設計と開発に大きく貢献しました。

Additional thanks to Robert Friend, Joe Davies, Jody Terrill, Archie Cobbs, Mark Deuser, Vijay Baliga, Brad Robel-Forrest and Jeff Haag for useful feedback.

ロバート・フレンド、ジョー・デイビス、ジョディ・テリル、アーチー・コブス、マーク・デューザー、ヴィジェイ・バリガ、ブラッド・ロベル・フォレスト、ジェフ・ハーグに有用なフィードバックをありがとう。

The technical portions of this memo were completed while the author was employed by Microsoft Corporation.

このメモの技術的部分は、著者がMicrosoft Corporationに雇用されている間に完成しました。

8. Author's Address
8. 著者の連絡先

Questions about this memo can also be directed to:

このメモに関する質問は、次のように送信することもできます。

Glen Zorn cisco Systems 500 108th Avenue N.E. Suite 500 Bellevue, Washington 98004 USA

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謝辞

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