[要約] RFC 5448は、3Gネットワーク認証およびキーアグリーメント(AKA)プロトコルの改良版であるEAP-AKA'認証方法を定義しています。この文書の目的は、EAP(Extensible Authentication Protocol)フレームワーク内で使用されるAKAメカニズムのセキュリティと効率を向上させることです。EAP-AKA'は、無線LANやモバイルネットワークなど、広範囲のネットワークでの強力な認証とキー管理を提供します。このRFCは、EAPメソッドとしてのAKAの使用を改善し、特に再同期手順のセキュリティ強化に焦点を当てています。関連するRFCにはRFC 4187(EAP-AKAの元の定義)があります。

Network Working Group                                           J. Arkko
Request for Comments: 5448                                 V. Lehtovirta
Updates: 4187                                                   Ericsson
Category: Informational                                        P. Eronen
                                                                   Nokia
                                                                May 2009
        

Improved Extensible Authentication Protocol Method for 3rd Generation Authentication and Key Agreement (EAP-AKA')

第3世代認証とキー契約(EAP-AKA ')のための拡張可能な認証プロトコル法の改善

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Abstract

概要

This specification defines a new EAP method, EAP-AKA', which is a small revision of the EAP-AKA (Extensible Authentication Protocol Method for 3rd Generation Authentication and Key Agreement) method. The change is a new key derivation function that binds the keys derived within the method to the name of the access network. The new key derivation mechanism has been defined in the 3rd Generation Partnership Project (3GPP). This specification allows its use in EAP in an interoperable manner. In addition, EAP-AKA' employs SHA-256 instead of SHA-1.

この仕様では、新しいEAPメソッドであるEAP-AKA 'を定義します。これは、EAP-AKA(第3世代認証と主要な合意のための拡張可能な認証プロトコル法)メソッドの小さな改訂です。この変更は、メソッド内で派生したキーをアクセスネットワークの名前に結合する新しいキー派生関数です。新しいキー派生メカニズムは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)で定義されています。この仕様により、相互運用可能な方法でEAPで使用できます。さらに、EAP-AKA 'はSHA-1の代わりにSHA-256を採用しています。

This specification also updates RFC 4187, EAP-AKA, to prevent bidding down attacks from EAP-AKA'.

この仕様は、EAP-AKAからの入札攻撃を防ぐために、RFC 4187、EAP-AKAも更新します。

Table of Contents

目次

   1.  Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  2
   2.  Requirements Language  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  3
   3.  EAP-AKA' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  3
     3.1.  AT_KDF_INPUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  6
     3.2.  AT_KDF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  8
     3.3.  Key Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
     3.4.  Hash Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
       3.4.1.  PRF' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
       3.4.2.  AT_MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
       3.4.3.  AT_CHECKCODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
   4.  Bidding Down Prevention for EAP-AKA  . . . . . . . . . . . . . 14
   5.  Security Considerations  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
     5.1.  Security Properties of Binding Network Names . . . . . . . 18
   6.  IANA Considerations  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
     6.1.  Type Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
     6.2.  Attribute Type Values  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
     6.3.  Key Derivation Function Namespace  . . . . . . . . . . . . 19
   7.  Contributors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
   8.  Acknowledgments  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
   9.  References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
     9.1.  Normative References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
     9.2.  Informative References . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
   Appendix A.  Changes from RFC 4187 . . . . . . . . . . . . . . . . 23
   Appendix B.  Importance of Explicit Negotiation  . . . . . . . . . 23
   Appendix C.  Test Vectors  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
        
1. Introduction
1. はじめに

This specification defines a new Extensible Authentication Protocol (EAP)[RFC3748] method, EAP-AKA', which is a small revision of the EAP-AKA method originally defined in [RFC4187]. What is new in EAP-AKA' is that it has a new key derivation function, specified in [3GPP.33.402]. This function binds the keys derived within the method to the name of the access network. This limits the effects of compromised access network nodes and keys. This specification defines the EAP encapsulation for AKA when the new key derivation mechanism is in use.

この仕様は、[RFC4187]で元々定義されたEAP-AKAメソッドの小さな改訂である新しい拡張可能な認証プロトコル(EAP)[RFC3748]メソッド、EAP-AKA 'を定義します。EAP-AKA 'の新機能は、[3GPP.33.402]で指定された新しいキー導出関数を備えていることです。この関数は、メソッド内で派生したキーをアクセスネットワークの名前に結合します。これにより、侵害されたアクセスネットワークノードとキーの効果が制限されます。この仕様では、新しいキー派生メカニズムが使用されている場合のAKAのEAPカプセル化を定義します。

3GPP has defined a number of applications for the revised AKA mechanism, some based on native encapsulation of AKA over 3GPP radio access networks and others based on the use of EAP.

3GPPは、改訂されたAKAメカニズムの多くのアプリケーションを定義しています。一部は、3GPPを超える無線アクセスネットワークのネイティブカプセル化に基づいており、EAPの使用に基づいて他のアプリケーションに基づいています。

For making the new key derivation mechanisms usable in EAP-AKA, additional protocol mechanisms are necessary. Given that RFC 4187 calls for the use of CK (the encryption key) and IK (the integrity key) from AKA, existing implementations continue to use these. Any change of the key derivation must be unambiguous to both sides in the protocol. That is, it must not be possible to accidentally connect old equipment to new equipment and get the key derivation wrong or attempt to use wrong keys without getting a proper error message. The change must also be secure against bidding down attacks that attempt to force the participants to use the least secure mechanism.

EAP-AKAで新しいキー派生メカニズムを使用できるようにするには、追加のプロトコルメカニズムが必要です。RFC 4187がCK(暗号化キー)とIK(The Integrity Key)の使用を、別名の使用を要求していることを考えると、既存の実装はこれらを引き続き使用し続けています。キー派生の変更は、プロトコルの双方にとって明確でなければなりません。つまり、古い機器を誤って古い機器を新しい機器に接続し、キーの派生を間違えたり、適切なエラーメッセージを受け取らずに間違ったキーを使用しようとすることは不可能である必要はありません。また、この変更は、参加者に最も安全なメカニズムを使用するように強制することを試みる攻撃の入札に対して安全でなければなりません。

This specification therefore introduces a variant of the EAP-AKA method, called EAP-AKA'. This method can employ the derived keys CK' and IK' from the 3GPP specification and updates the used hash function to SHA-256 [FIPS.180-2.2002]. But it is otherwise equivalent to RFC 4187. Given that a different EAP method type value is used for EAP-AKA and EAP-AKA', a mutually supported method may be negotiated using the standard mechanisms in EAP [RFC3748].

したがって、この仕様は、EAP-AKA 'と呼ばれるEAP-AKAメソッドのバリアントを導入します。この方法は、3GPP仕様から派生キーCK 'およびIK'を使用し、使用したハッシュ関数をSHA-256 [FIPS.180-2.2002]に更新できます。しかし、それ以外の場合はRFC 4187に相当します。EAP-AKAおよびEAP-AKAに異なるEAPメソッドタイプ値が使用されていることを考えると、相互にサポートされている方法は、EAP [RFC3748]の標準メカニズムを使用してネゴシエートすることができます。

Note: Appendix B explains why it is important to be explicit about the change of semantics for the keys, and why other approaches would lead to severe interoperability problems.

注:付録Bは、キーのセマンティクスの変化について明示することが重要である理由と、他のアプローチが深刻な相互運用性の問題につながる理由を説明しています。

The rest of this specification is structured as follows. Section 3 defines the EAP-AKA' method. Section 4 adds support to EAP-AKA to prevent bidding down attacks from EAP-AKA'. Section 5 explains the security differences between EAP-AKA and EAP-AKA'. Section 6 describes the IANA considerations and Appendix A explains what updates to RFC 4187 EAP-AKA have been made in this specification. Appendix B explains some of the design rationale for creating EAP-AKA'. Finally, Appendix C provides test vectors.

この仕様の残りの部分は、次のように構成されています。セクション3では、EAP-AKA 'メソッドを定義します。セクション4では、EAP-AKAからの入札攻撃を防ぐために、EAP-AKAにサポートを追加します。セクション5では、EAP-AKAとEAP-AKA 'のセキュリティの違いについて説明します。セクション6では、IANAの考慮事項について説明し、付録Aでは、この仕様でRFC 4187 EAP-AKAの更新が行われたことについて説明します。付録Bでは、EAP-AKAを作成するための設計理論的根拠の一部を説明しています。最後に、付録Cはテストベクトルを提供します。

2. Requirements Language
2. 要件言語

The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this document are to be interpreted as described in [RFC2119].

3. EAP-AKA'
3. eap-ka '

EAP-AKA' is a new EAP method that follows the EAP-AKA specification [RFC4187] in all respects except the following:

EAP-AKA 'は、以下を除くすべての点でEAP-AKA仕様[RFC4187]に従う新しいEAPメソッドです。

o It uses the Type code 50, not 23 (which is used by EAP-AKA).

o 23(EAP-AKAで使用されている)ではなく、タイプコード50を使用します。

o It carries the AT_KDF_INPUT attribute, as defined in Section 3.1, to ensure that both the peer and server know the name of the access network.

o セクション3.1で定義されているように、AT_KDF_INPUT属性を運び、ピアとサーバーの両方がアクセスネットワークの名前を知っていることを確認します。

o It supports key derivation function negotiation via the AT_KDF attribute (Section 3.2) to allow for future extensions.

o 将来の拡張を可能にするために、AT_KDF属性(セクション3.2)を介した主要な派生関数のネゴシエーションをサポートします。

o It calculates keys as defined in Section 3.3, not as defined in EAP-AKA.

o セクション3.3で定義されているキーを計算しますが、EAP-AKAで定義されていません。

o It employs SHA-256 [FIPS.180-2.2002], not SHA-1 [FIPS.180-1.1995] (Section 3.4).

o SHA-1 [FIPS.180-2.2002]ではなくSHA-256 [FIPS.180-2.2002]を使用します(FIPS.180-1.1995](セクション3.4)。

Figure 1 shows an example of the authentication process. Each message AKA'-Challenge and so on represents the corresponding message from EAP-AKA, but with EAP-AKA' Type code. The definition of these messages, along with the definition of attributes AT_RAND, AT_AUTN, AT_MAC, and AT_RES can be found in [RFC4187].

図1は、認証プロセスの例を示しています。aka'-challengeなどの各メッセージは、Eap-akaからの対応するメッセージを表しますが、Eap-aka 'タイプコードを表します。これらのメッセージの定義は、AT_RAND、AT_AUTN、AT_MAC、およびAT_RESの属性の定義とともに、[RFC4187]にあります。

    Peer                                                    Server
       |                       EAP-Request/Identity             |
       |<-------------------------------------------------------|
       |                                                        |
       |  EAP-Response/Identity                                 |
       |  (Includes user's Network Access Identifier, NAI)      |
       |------------------------------------------------------->|
       |         +--------------------------------------------------+
       |         | Server determines the network name and ensures   |
       |         | that the given access network is authorized to   |
       |         | use the claimed name.  The server then runs the  |
       |         | AKA' algorithms generating RAND and AUTN, and    |
       |         | derives session keys from CK' and IK'.  RAND and |
       |         | AUTN are sent as AT_RAND and AT_AUTN attributes, |
       |         | whereas the network name is transported in the   |
       |         | AT_KDF_INPUT attribute.  AT_KDF signals the used |
       |         | key derivation function.  The session keys are   |
       |         | used in creating the AT_MAC attribute.           |
       |         +--------------------------------------------------+
       |                         EAP-Request/AKA'-Challenge     |
       |        (AT_RAND, AT_AUTN, AT_KDF, AT_KDF_INPUT, AT_MAC)|
       |<-------------------------------------------------------|
   +------------------------------------------------------+     |
   | The peer determines what the network name should be, |     |
   | based on, e.g., what access technology it is using.  |     |
   | The peer also retrieves the network name sent by     |     |
   | the network from the AT_KDF_INPUT attribute.  The    |     |
   | two names are compared for discrepancies, and if     |     |
   | necessary, the authentication is aborted.  Otherwise,|     |
   | the network name from AT_KDF_INPUT attribute is      |     |
   | used in running the AKA' algorithms, verifying AUTN  |     |
   | from AT_AUTN and MAC from AT_MAC attributes.  The    |     |
   | peer then generates RES.  The peer also derives      |     |
   | session keys from CK'/IK'.  The AT_RES and AT_MAC    |     |
   | attributes are constructed.                          |     |
   +------------------------------------------------------+     |
       | EAP-Response/AKA'-Challenge                            |
       | (AT_RES, AT_MAC)                                       |
       |------------------------------------------------------->|
       |         +-------------------------------------------------+
       |         | Server checks the RES and MAC values received    |
       |         | in AT_RES and AT_MAC, respectively.  Success     |
       |         | requires both to be found correct.               |
       |         +-------------------------------------------------+
       |                                           EAP-Success  |
       |<-------------------------------------------------------|
        

Figure 1: EAP-AKA' Authentication Process

図1:EAP-AKA '認証プロセス

EAP-AKA' can operate on the same credentials as EAP-AKA and employ the same identities. However, EAP-AKA' employs different leading characters than EAP-AKA for the conventions given in Section 4.1.1 of [RFC4187] for International Mobile Subscriber Identifier (IMSI) based usernames. EAP-AKA' MUST use the leading character "6" (ASCII 36 hexadecimal) instead of "0" for IMSI-based permanent usernames. All other usage and processing of the leading characters, usernames, and identities is as defined by EAP-AKA [RFC4187]. For instance, the pseudonym and fast re-authentication usernames need to be constructed so that the server can recognize them. As an example, a pseudonym could begin with a leading "7" character (ASCII 37 hexadecimal) and a fast re-authentication username could begin with "8" (ASCII 38 hexadecimal). Note that a server that implements only EAP-AKA may not recognize these leading characters. According to Section 4.1.4 of [RFC4187], such a server will re-request the identity via the EAP-Request/AKA-Identity message, making obvious to the peer that EAP-AKA and associated identity are expected.

EAP-AKA 'は、EAP-AKAと同じ資格情報で動作し、同じアイデンティティを採用できます。ただし、EAP-AKAは、国際的なモバイル加入者識別子(IMSI)ベースのユーザー名の[RFC4187]のセクション4.1.1に与えられた条約には、EAP-AKAとは異なる主要なキャラクターを採用しています。EAP-AKA 'は、IMSIベースの永久ユーザー名の「0」ではなく、「6」(ASCII 36 Hexadecimal)を使用する必要があります。主要な文字、ユーザー名、およびアイデンティティの他のすべての使用と処理は、EAP-AKA [RFC4187]で定義されています。たとえば、サーバーがそれらを認識できるように、仮名と高速の再認証のユーザー名を構築する必要があります。例として、仮名は主要な「7」文字(ASCII 37ヘキサデシマル)から始まり、高速な再認証のユーザー名は「8」(ASCII 38ヘキサデシマル)で始めることができます。EAP-AKAのみを実装するサーバーは、これらの主要なキャラクターを認識しない場合があることに注意してください。[RFC4187]のセクション4.1.4によると、このようなサーバーは、EAP-Request/別名ID-ID-ID-ID-ID-ID-ID-ID-ID-INDITITYメッセージを介してアイデンティティを再調査し、EAP-AKAと関連するアイデンティティが予想されることをピアに明らかにします。

3.1. AT_KDF_INPUT
3.1. at_kdf_input

The format of the AT_KDF_INPUT attribute is shown below.

AT_KDF_INPUT属性の形式を以下に示します。

       0                   1                   2                   3
       0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
      | AT_KDF_INPUT  | Length        | Actual Network Name Length    |
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
      |                                                               |
      .                        Network Name                           .
      .                                                               .
      |                                                               |
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
        

The fields are as follows:

フィールドは次のとおりです。

AT_KDF_INPUT

at_kdf_input

This is set to 23.

これは23に設定されています。

Length

長さ

The length of the attribute, calculated as defined in [RFC4187], Section 8.1.

[RFC4187]で定義されていると計算された属性の長さ、セクション8.1。

Actual Network Name Length

実際のネットワーク名の長さ

This is a 2 byte actual length field, needed due to the requirement that the previous field is expressed in multiples of 4 bytes per the usual EAP-AKA rules. The Actual Network Name Length field provides the length of the network name in bytes.

これは、以前のフィールドが通常のEAP-AKAルールごとに4バイトの倍数で表されることが必要なため、2バイトの実際の長さフィールドです。実際のネットワーク名の長さフィールドは、バイト単位のネットワーク名の長さを提供します。

Network Name

ネットワーク名

This field contains the network name of the access network for which the authentication is being performed. The name does not include any terminating null characters. Because the length of the entire attribute must be a multiple of 4 bytes, the sender pads the name with 1, 2, or 3 bytes of all zero bits when necessary.

このフィールドには、認証が実行されているアクセスネットワークのネットワーク名が含まれています。名前には、終了したnull文字が含まれていません。属性全体の長さは4バイトの倍数である必要があるため、送信者は、必要に応じてすべてのゼロビットの1、2、または3バイトの名前をパッドします。

Only the server sends the AT_KDF_INPUT attribute. Per [3GPP.33.402], the server always verifies the authorization of a given access network to use a particular name before sending it to the peer over EAP-AKA'. The value of the AT_KDF_INPUT attribute from the server MUST be non-empty. If it is empty, the peer behaves as if AUTN had been incorrect and authentication fails. See Section 3 and Figure 3 of [RFC4187] for an overview of how authentication failures are handled.

サーバーのみがAT_KDF_INPUT属性を送信します。[3GPP.33.402]に従って、サーバーは、特定のアクセスネットワークの承認を常に検証し、特定の名前を使用する前に、EAP-AKAを介してピアに送信します。サーバーからのAT_KDF_INPUT属性の値は、非空白でなければなりません。それが空の場合、ピアはAutnが正しくなく、認証が失敗したかのように動作します。認証障害の処理方法の概要については、[RFC4187]のセクション3と図3を参照してください。

In addition, the peer MAY check the received value against its own understanding of the network name. Upon detecting a discrepancy, the peer either warns the user and continues, or fails the authentication process. More specifically, the peer SHOULD have a configurable policy that it can follow under these circumstances. If the policy indicates that it can continue, the peer SHOULD log a warning message or display it to the user. If the peer chooses to proceed, it MUST use the network name as received in the AT_KDF_INPUT attribute. If the policy indicates that the authentication should fail, the peer behaves as if AUTN had been incorrect and authentication fails.

さらに、ピアは、ネットワーク名の独自の理解に対して受信価値を確認することができます。矛盾を検出すると、ピアはユーザーに警告して継続するか、認証プロセスに失敗します。より具体的には、ピアには、これらの状況下で従うことができる設定可能なポリシーが必要です。ポリシーが継続できることを示している場合、ピアは警告メッセージをログに記録するか、ユーザーに表示する必要があります。ピアが続行することを選択した場合、AT_KDF_INPUT属性で受信したネットワーク名を使用する必要があります。ポリシーが認証が失敗することを示した場合、Autnが正しくなく、認証が失敗したかのようにピアが動作します。

The Network Name field contains a UTF-8 string. This string MUST be constructed as specified in [3GPP.24.302] for "Access Network Identity". The string is structured as fields separated by colons (:). The algorithms and mechanisms to construct the identity string depend on the used access technology.

ネットワーク名フィールドには、UTF-8文字列が含まれています。この文字列は、[3GPP.24.302]で「アクセスネットワークID」で指定されているように構築する必要があります。文字列は、コロン(:)で分離されたフィールドとして構成されています。アイデンティティ文字列を構築するためのアルゴリズムとメカニズムは、使用済みのアクセステクノロジーに依存します。

On the network side, the network name construction is a configuration issue in an access network and an authorization check in the authentication server. On the peer, the network name is constructed based on the local observations. For instance, the peer knows which access technology it is using on the link, it can see information in a link-layer beacon, and so on. The construction rules specify how this information maps to an access network name. Typically, the network name consists of the name of the access technology, or the name of the access technology followed by some operator identifier that was advertised in a link-layer beacon. In all cases, [3GPP.24.302] is the normative specification for the construction in both the network and peer side. If the peer policy allows running EAP-AKA' over an access technology for which that specification does not provide network name construction rules, the peer SHOULD rely only on the information from the AT_KDF_INPUT attribute and not perform a comparison.

ネットワーク側では、ネットワーク名の構築は、アクセスネットワークの構成問題であり、認証サーバーの認証チェックです。ピアでは、ネットワーク名はローカルの観測に基づいて構築されます。たとえば、ピアは、リンクで使用しているアクセステクノロジー、リンク層のビーコンに情報を見ることができるなどを知っています。構造規則では、この情報がアクセスネットワーク名にマップする方法を指定します。通常、ネットワーク名は、アクセステクノロジーの名前、またはアクセステクノロジーの名前に続いて、リンク層ビーコンで宣伝されたオペレーター識別子が続きます。すべての場合において、[3GPP.24.302]は、ネットワーク側とピア側の両方の構造の規範的仕様です。ピアポリシーで、その仕様がネットワーク名の構築ルールを提供しないアクセステクノロジーを介してEAP-AKAを実行できる場合、ピアはAT_KDF_INPUT属性の情報のみに依存し、比較を実行しない必要があります。

If a comparison of the locally determined network name and the one received over EAP-AKA' is performed on the peer, it MUST be done as follows. First, each name is broken down to the fields separated by colons. If one of the names has more colons and fields than the other one, the additional fields are ignored. The remaining sequences of fields are compared, and they match only if they are equal character by character. This algorithm allows a prefix match where the peer would be able to match "", "FOO", and "FOO:BAR" against the value "FOO:BAR" received from the server. This capability is important in order to allow possible updates to the specifications that dictate how the network names are constructed. For instance, if a peer knows that it is running on access technology "FOO", it can use the string "FOO" even if the server uses an additional, more accurate description, e.g., "FOO:BAR", that contains more information.

ローカルで決定されたネットワーク名の比較とEAP-AKAを介して受信したネットワーク名がピアで実行される場合、次のように行う必要があります。まず、各名前はコロンで区切られたフィールドに分割されます。名前の1つに他の名前よりも多くのコロンとフィールドがある場合、追加のフィールドは無視されます。残りのフィールドのシーケンスは比較され、文字ごとに等しいキャラクターである場合にのみ一致します。このアルゴリズムにより、ピアがサーバーから受信した値「foo:bar」に対して「」、「foo」、および「foo:bar」を一致させることができるプレフィックスマッチを可能にします。この機能は、ネットワーク名の構築方法を決定する仕様の可能な更新を許可するために重要です。たとえば、ピアがアクセステクノロジー「foo」で実行されていることを知っている場合、サーバーが追加のより正確な説明を使用している場合でも、文字列「foo」を使用できます。。

The allocation procedures in [3GPP.24.302] ensure that conflicts potentially arising from using the same name in different types of networks are avoided. The specification also has detailed rules about how a client can determine these based on information available to the client, such as the type of protocol used to attach to the network, beacons sent out by the network, and so on. Information that the client cannot directly observe (such as the type or version of the home network) is not used by this algorithm.

[3GPP.24.302]の割り当て手順により、異なるタイプのネットワークで同じ名前を使用することから生じる潜在的な競合が回避されます。仕様には、クライアントがネットワークに接続するために使用されるプロトコルの種類、ネットワークから送信されるビーコンなど、クライアントが利用できる情報に基づいてクライアントがこれらを決定する方法に関する詳細なルールもあります。クライアントが直接観察できない情報(ホームネットワークのタイプやバージョンなど)は、このアルゴリズムでは使用されません。

The AT_KDF_INPUT attribute MUST be sent and processed as explained above when AT_KDF attribute has the value 1. Future definitions of new AT_KDF values MUST define how this attribute is sent and processed.

AT_KDF_INPUT属性は、AT_KDF属性が値を持っている場合、上記のように送信および処理する必要があります。

3.2. AT_KDF
3.2. AT_KDF

AT_KDF is an attribute that the server uses to reference a specific key derivation function. It offers a negotiation capability that can be useful for future evolution of the key derivation functions.

AT_KDFは、サーバーが特定のキー派生関数を参照するために使用する属性です。重要な派生関数の将来の進化に役立つ交渉能力を提供します。

The format of the AT_KDF attribute is shown below.

AT_KDF属性の形式を以下に示します。

       0                   1                   2                   3
       0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
      | AT_KDF        | Length        |    Key Derivation Function    |
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
        

The fields are as follows:

フィールドは次のとおりです。

AT_KDF

AT_KDF

This is set to 24.

これは24に設定されています。

Length

長さ

The length of the attribute, MUST be set to 1.

属性の長さは1に設定する必要があります。

Key Derivation Function

キー派生関数

An enumerated value representing the key derivation function that the server (or peer) wishes to use. Value 1 represents the default key derivation function for EAP-AKA', i.e., employing CK' and IK' as defined in Section 3.3.

サーバー(またはピア)が使用したい重要な派生関数を表す列挙された値。値1は、セクション3.3で定義されているように、EAP-AKA 'のデフォルトのキー派生関数、つまりCK'およびIK 'を使用します。

Servers MUST send one or more AT_KDF attributes in the EAP-Request/ AKA'-Challenge message. These attributes represent the desired functions ordered by preference, the most preferred function being the first attribute.

サーバーは、EAP-Request/ Aka'-Challengeメッセージに1つ以上のAT_KDF属性を送信する必要があります。これらの属性は、好みによって順序付けられる目的の関数を表し、最も好ましい関数は最初の属性です。

Upon receiving a set of these attributes, if the peer supports and is willing to use the key derivation function indicated by the first attribute, the function is taken into use without any further negotiation. However, if the peer does not support this function or is unwilling to use it, it does not process the received EAP-Request/ AKA'-Challenge in any way except by responding with the EAP-Response/ AKA'-Challenge message that contains only one attribute, AT_KDF with the value set to the selected alternative. If there is no suitable alternative, the peer behaves as if AUTN had been incorrect and authentication fails (see Figure 3 of [RFC4187]). The peer fails the authentication also if there are any duplicate values within the list of AT_KDF attributes (except where the duplication is due to a request to change the key derivation function; see below for further information).

これらの属性のセットを受信すると、ピアが最初の属性で示されたキー派生関数をサポートし、意欲的に使用する場合、関数はさらなる交渉なしに使用されます。ただし、ピアがこの関数をサポートしていないか、それを使用したくない場合、受信したEAP-Request/ Aka'-Challengeを処理しません。選択した代替に設定された値を持つAT_KDFのみが1つの属性のみです。適切な選択肢がない場合、ピアはAutnが正しくなく、認証が失敗したかのように動作します([RFC4187]の図3を参照)。AT_KDF属性のリスト内に重複した値がある場合、ピアは認証に失敗します(重複がキー派生関数を変更するリクエストが原因である場合を除き、詳細については以下を参照してください)。

Upon receiving an EAP-Response/AKA'-Challenge with AT_KDF from the peer, the server checks that the suggested AT_KDF value was one of the alternatives in its offer. The first AT_KDF value in the message from the server is not a valid alternative. If the peer has replied with the first AT_KDF value, the server behaves as if AT_MAC of the response had been incorrect and fails the authentication. For an overview of the failed authentication process in the server side, see Section 3 and Figure 2 of [RFC4187]. Otherwise, the server re-sends the EAP-Response/AKA'-Challenge message, but adds the selected alternative to the beginning of the list of AT_KDF attributes and retains the entire list following it. Note that this means that the selected alternative appears twice in the set of AT_KDF values. Responding to the peer's request to change the key derivation function is the only legal situation where such duplication may occur.

ピアからAT_KDFを使用してEAP-Response/Aka'-Challengeを受信すると、サーバーは、提案されたAT_KDF値がオファーの代替案の1つであることを確認します。サーバーからのメッセージの最初のAT_KDF値は、有効な代替手段ではありません。ピアが最初のAT_KDF値で返信した場合、サーバーは応答のAT_MACが正しくなく、認証に失敗したかのように動作します。サーバー側の認証プロセスの失敗の概要については、[RFC4187]のセクション3と図2を参照してください。それ以外の場合、サーバーはEAP-Response/AKA'-Challengeメッセージを再送信しますが、AT_KDF属性のリストの先頭に選択した代替案を追加し、それに続いてリスト全体を保持します。これは、選択された代替がAT_KDF値のセットに2回表示されることを意味することに注意してください。重要な派生関数を変更するためのピアの要求に応えることは、そのような重複が発生する可能性のある唯一の法的状況です。

When the peer receives the new EAP-Request/AKA'-Challenge message, it MUST check that the requested change, and only the requested change, occurred in the list of AT_KDF attributes. If so, it continues with processing the received EAP-Request/AKA'-Challenge as specified in [RFC4187] and Section 3.1 of this document. If not, it behaves as if AT_MAC had been incorrect and fails the authentication. If the peer receives multiple EAP-Request/AKA'-Challenge messages with differing AT_KDF attributes without having requested negotiation, the peer MUST behave as if AT_MAC had been incorrect and fail the authentication.

ピアが新しいEAP-Request/Aka'-Challengeメッセージを受信すると、要求された変更と要求された変更のみがAT_KDF属性のリストで発生したことを確認する必要があります。その場合、[RFC4187]とこのドキュメントのセクション3.1で指定されているように、受信したEAP-Request/AKA'-Challengeの処理を続けます。そうでない場合、AT_MACが正しくなく、認証に失敗したかのように動作します。ピアが、交渉を要求せずに異なるAT_KDF属性を持つ複数のEAP-Request/AKA'-Challengeメッセージを受信した場合、ピアはAT_MACが正しくなく、認証に失敗したかのように振る舞わなければなりません。

Note that the peer may also request sequence number resynchronization [RFC4187]. This happens after AT_KDF negotiation has already completed. An AKA'-Synchronization-Failure message is sent as a response to the newly received EAP-Request/AKA'-Challenge (the last message of the AT_KDF negotiation). The AKA'-Synchronization-Failure message MUST contain the AUTS parameter as specified in [RFC4187] and a copy the AT_KDF attributes as they appeared in the last message of the AT_KDF negotiation. If the AT_KDF attributes are found to differ from their earlier values, the peer and server MUST behave as if AT_MAC had been incorrect and fail the authentication.

ピアは、シーケンス番号再同期[RFC4187]も要求する場合があることに注意してください。これは、AT_KDFの交渉がすでに完了した後に起こります。別名同期有名なメッセージは、新しく受信したEAP-Request/AKA'-Challenge(AT_KDF交渉の最後のメッセージ)への応答として送信されます。AKA'-Synchronization-Failureメッセージには、[RFC4187]で指定されているAutsパラメーターを含める必要があり、AT_KDFネゴシエーションの最後のメッセージに表示されたAT_KDF属性をコピーする必要があります。AT_KDF属性が以前の値と異なることがわかった場合、AT_MACが正しくなく認証に失敗したかのように、ピアとサーバーが動作する必要があります。

3.3. Key Generation
3.3. キー生成

Both the peer and server MUST derive the keys as follows.

ピアとサーバーの両方が、次のようにキーを導き出す必要があります。

AT_KDF set to 1

AT_KDFは1に設定されています

In this case, MK is derived and used as follows:

この場合、MKは導出され、次のように使用されます。

       MK = PRF'(IK'|CK',"EAP-AKA'"|Identity)
       K_encr = MK[0..127]
       K_aut  = MK[128..383]
       K_re   = MK[384..639]
       MSK    = MK[640..1151]
       EMSK   = MK[1152..1663]
        

Here [n..m] denotes the substring from bit n to m. PRF' is a new pseudo-random function specified in Section 3.4. The first 1664 bits from its output are used for K_encr (encryption key, 128 bits), K_aut (authentication key, 256 bits), K_re (re-authentication key, 256 bits), MSK (Master Session Key, 512 bits), and EMSK (Extended Master Session Key, 512 bits). These keys are used by the subsequent EAP-AKA' process. K_encr is used by the AT_ENCR_DATA attribute, and K_aut by the AT_MAC attribute. K_re is used later in this section. MSK and EMSK are outputs from a successful EAP method run [RFC3748].

ここで[n..m]は、ビットnからmへのサブストリングを示します。PRF 'は、セクション3.4で指定された新しい擬似ランダム機能です。出力からの最初の1664ビットは、K_ENCR(暗号化キー、128ビット)、k_aut(認証キー、256ビット)、k_re(再認証キー、256ビット)、msk(マスターセッションキー、512ビット)、および、およびk_autに使用されます。EMSK(拡張マスターセッションキー、512ビット)。これらのキーは、その後のEAP-AKAプロセスで使用されます。K_ENCRは、AT_ENCR_DATA属性によって、AT_MAC属性によってk_autで使用されます。K_REは、このセクションの後半で使用されます。MSKとEMSKは、成功したEAPメソッド実行の出力です[RFC3748]。

IK' and CK' are derived as specified in [3GPP.33.402]. The functions that derive IK' and CK' take the following parameters: CK and IK produced by the AKA algorithm, and value of the Network Name field comes from the AT_KDF_INPUT attribute (without length or padding) .

IK 'およびCK'は[3GPP.33.402]で指定されているように導出されます。IK 'およびck'を導出する関数は、次のパラメーターを取ります:AKAアルゴリズムによって生成されたCKとIK、およびネットワーク名フィールドの値は、AT_KDF_INPUT属性(長さまたはパディングなし)から来ています。

The value "EAP-AKA'" is an eight-characters-long ASCII string. It is used as is, without any trailing NUL characters.

値「eap-aka」は、8文字に長いASCII文字列です。そのまま使用されていますが、nul文字を後期にすることはありません。

Identity is the peer identity as specified in Section 7 of [RFC4187].

アイデンティティは、[RFC4187]のセクション7で指定されているピアアイデンティティです。

When the server creates an AKA challenge and corresponding AUTN, CK, CK', IK, and IK' values, it MUST set the Authentication Management Field (AMF) separation bit to 1 in the AKA algorithm [3GPP.33.102]. Similarly, the peer MUST check that the AMF separation bit is set to 1. If the bit is not set to 1, the peer behaves as if the AUTN had been incorrect and fails the authentication.

サーバーが別名チャレンジと対応するAutn、CK、CK '、IK、およびIK'値を作成する場合、AKAアルゴリズム[3GPP.33.102]の認証管理フィールド(AMF)分離ビットを1に設定する必要があります。同様に、ピアは、AMF分離ビットが1に設定されていることを確認する必要があります。ビットが1に設定されていない場合、ピアはAUTNが正しくなく、認証に故障しているかのように動作します。

On fast re-authentication, the following keys are calculated:

迅速な再認識時に、次のキーが計算されます。

MK = PRF'(K_re,"EAP-AKA' re-auth"|Identity|counter|NONCE_S) MSK = MK[0..511] EMSK = MK[512..1023]

mk = prf '(k_re、 "eap-aka' reauth" | Identity | counter | nonce_s)msk = mk [0..511] emsk = mk [512..1023]

MSK and EMSK are the resulting 512-bit keys, taking the first 1024 bits from the result of PRF'. Note that K_encr and K_aut are not re-derived on fast re-authentication. K_re is the re-authentication key from the preceding full authentication and stays unchanged over any fast re-authentication(s) that may happen based on it. The value "EAP-AKA' re-auth" is a sixteen- characters-long ASCII string, again represented without any trailing NUL characters. Identity is the fast re-authentication identity, counter is the value from the AT_COUNTER attribute, NONCE_S is the nonce value from the AT_NONCE_S attribute, all as specified in Section 7 of [RFC4187]. To prevent the use of compromised keys in other places, it is forbidden to change the network name when going from the full to the fast re-authentication process. The peer SHOULD NOT attempt fast re-authentication when it knows that the network name in the current access network is different from the one in the initial, full authentication. Upon seeing a re-authentication request with a changed network name, the server SHOULD behave as if the re-authentication identifier had been unrecognized, and fall back to full authentication. The server observes the change in the name by comparing where the fast re-authentication and full authentication EAP transactions were received at the Authentication, Authorization, and Accounting (AAA) protocol level.

MSKとEMSKは、PRF 'の結果から最初の1024ビットを取得した512ビットキーです。K_ENCRとK_AUTは、迅速な再認証に再拘留されていないことに注意してください。K_REは、前の完全な認証の再認証キーであり、それに基づいて発生する可能性のある高速な再認証に変更されていません。値「eap-aka 'reauth」は、16文字のASCII文字列であり、再びnul文字を後続の文字で表しています。アイデンティティは高速な再認証アイデンティティであり、カウンターはAT_Counter属性の値であり、NonCE_SはAT_NONCE_S属性のNonCE値であり、すべて[RFC4187]のセクション7で指定されています。侵害されたキーの使用を他の場所で使用するのを防ぐために、フルから高速の再認証プロセスに移行するときにネットワーク名を変更することは禁止されています。ピアは、現在のアクセスネットワークのネットワーク名が初期の完全な認証のネットワークと異なることを知っている場合、迅速な再認証を試みるべきではありません。ネットワーク名が変更された再認証リクエストを確認すると、サーバーは再認証識別子が認識されていないかのように振る舞い、完全な認証に戻ります。サーバーは、認証、承認、および会計(AAA)プロトコルレベルで迅速な再認証と完全な認証EAPトランザクションが受信された場所を比較することにより、名前の変更を観察します。

AT_KDF has any other value

AT_KDFには他の値があります

Future variations of key derivation functions may be defined, and they will be represented by new values of AT_KDF. If the peer does not recognize the value, it cannot calculate the keys and behaves as explained in Section 3.2.

キー導出関数の将来のバリエーションが定義される場合があり、AT_KDFの新しい値で表されます。ピアが値を認識していない場合、セクション3.2で説明されているようにキーを計算して動作させることはできません。

AT_KDF is missing

AT_KDFがありません

The peer behaves as if the AUTN had been incorrect and MUST fail the authentication.

ピアは、Autnが正しくなく、認証に失敗する必要があるかのように振る舞います。

If the peer supports a given key derivation function but is unwilling to perform it for policy reasons, it refuses to calculate the keys and behaves as explained in Section 3.2.

ピアが特定のキー派生関数をサポートしているが、政策上の理由でそれを実行したくない場合、セクション3.2で説明したようにキーと動作を計算することを拒否します。

3.4. Hash Functions
3.4. ハッシュ関数

EAP-AKA' uses SHA-256 [FIPS.180-2.2002], not SHA-1 [FIPS.180-1.1995] as in EAP-AKA. This requires a change to the pseudo-random function (PRF) as well as the AT_MAC and AT_CHECKCODE attributes.

EAP-AKA 'は、EAP-AKAのようにSHA-1 [FIPS.180-1.1995]ではなく、SHA-256 [FIPS.180-2.2002]を使用します。これには、擬似ランダム関数(PRF)とAT_MACおよびAT_CHECKCODE属性の変更が必要です。

3.4.1. PRF'
3.4.1. PRF '

The PRF' construction is the same one IKEv2 uses (see Section 2.13 of [RFC4306]). The function takes two arguments. K is a 256-bit value and S is an octet string of arbitrary length. PRF' is defined as follows: PRF'(K,S) = T1 | T2 | T3 | T4 | ...

PRF '構造は、IKEV2の使用と同じです([RFC4306]のセクション2.13を参照)。関数は2つの引数を取ります。Kは256ビット値であり、Sは任意の長さのオクテット文字列です。PRF 'は次のように定義されています:prf'(k、s)= t1 |T2 |T3 |T4 |...

where: T1 = HMAC-SHA-256 (K, S | 0x01) T2 = HMAC-SHA-256 (K, T1 | S | 0x02) T3 = HMAC-SHA-256 (K, T2 | S | 0x03) T4 = HMAC-SHA-256 (K, T3 | S | 0x04) ...

ここで:T1 = HMAC-SHA-256(K、S | 0x01)T2 = HMAC-SHA-256(K、T1 | S | 0x02)T3 = HMAC-SHA-256(K、T2 | S | 0x03)T4 =HMAC-SHA-256(K、T3 | S | 0x04)...

PRF' produces as many bits of output as is needed. HMAC-SHA-256 is the application of HMAC [RFC2104] to SHA-256.

PRF 'は、必要な数の出力を生成します。HMAC-SHA-256は、HMAC [RFC2104]のSHA-256への適用です。

3.4.2. AT_MAC
3.4.2. at_mac

When used within EAP-AKA', the AT_MAC attribute is changed as follows. The MAC algorithm is HMAC-SHA-256-128, a keyed hash value. The HMAC-SHA-256-128 value is obtained from the 32-byte HMAC-SHA-256 value by truncating the output to the first 16 bytes. Hence, the length of the MAC is 16 bytes.

eap-aka '内で使用する場合、AT_MAC属性は次のように変更されます。MACアルゴリズムは、キー付きハッシュ値であるHMAC-SHA-256-128です。HMAC-SHA-256-128値は、出力を最初の16バイトに切り捨てることにより、32バイトHMAC-SHA-256値から取得されます。したがって、Macの長さは16バイトです。

Otherwise, the use of AT_MAC in EAP-AKA' follows Section 10.15 of [RFC4187].

それ以外の場合、EAP-AKAでのAT_MACの使用は、[RFC4187]のセクション10.15に従います。

3.4.3. AT_CHECKCODE
3.4.3. at_checkcode

When used within EAP-AKA', the AT_CHECKCODE attribute is changed as follows. First, a 32-byte value is needed to accommodate a 256-bit hash output:

EAP-AKA '内で使用すると、AT_CHECKCODE属性が次のように変更されます。まず、256ビットのハッシュ出力に対応するには、32バイトの値が必要です。

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   | AT_CHECKCODE  | Length        |           Reserved            |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                                                               |
   |                     Checkcode (0 or 32 bytes)                 |
   |                                                               |
   |                                                               |
   |                                                               |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
        

Second, the checkcode is a hash value, calculated with SHA-256 [FIPS.180-2.2002], over the data specified in Section 10.13 of [RFC4187].

第二に、チェックコードは、[RFC4187]のセクション10.13で指定されたデータに対して、SHA-256 [FIPS.180-2.2002]で計算されたハッシュ値です。

4. Bidding Down Prevention for EAP-AKA
4. EAP-AKAの予防を否定する

As discussed in [RFC3748], negotiation of methods within EAP is insecure. That is, a man-in-the-middle attacker may force the endpoints to use a method that is not the strongest that they both support. This is a problem, as we expect EAP-AKA and EAP-AKA' to be negotiated via EAP.

[RFC3748]で説明したように、EAP内の方法の交渉は安全ではありません。つまり、中間の攻撃者は、エンドポイントに、彼らが両方ともサポートする最も強力ではない方法を使用するように強制する場合があります。EAP-AKAとEAP-AKAがEAPを介して交渉されると予想されるため、これは問題です。

In order to prevent such attacks, this RFC specifies a new mechanism for EAP-AKA that allows the endpoints to securely discover the capabilities of each other. This mechanism comes in the form of the AT_BIDDING attribute. This allows both endpoints to communicate their desire and support for EAP-AKA' when exchanging EAP-AKA messages. This attribute is not included in EAP-AKA' messages as defined in this RFC. It is only included in EAP-AKA messages. This is based on the assumption that EAP-AKA' is always preferable (see Section 5). If during the EAP-AKA authentication process it is discovered that both endpoints would have been able to use EAP-AKA', the authentication process SHOULD be aborted, as a bidding down attack may have happened.

このような攻撃を防ぐために、このRFCは、エンドポイントが互いの機能を安全に発見できるようにするEAP-AKAの新しいメカニズムを指定します。このメカニズムは、AT_BIDDING属性の形で提供されます。これにより、両方のエンドポイントがEAP-AKAメッセージを交換するときに、EAP-AKAに対する欲求とサポートを伝えることができます。この属性は、このRFCで定義されているEAP-AKAのメッセージには含まれていません。EAP-AKAメッセージにのみ含まれています。これは、EAP-AKA 'が常に望ましいという仮定に基づいています(セクション5を参照)。EAP-AKA認証プロセス中に、両方のエンドポイントがEAP-AKAを使用できたことが発見された場合、入札ダウン攻撃が発生した可能性があるため、認証プロセスを中止する必要があります。

The format of the AT_BIDDING attribute is shown below.

AT_BIDDING属性の形式を以下に示します。

       0                   1                   2                   3
       0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
      | AT_BIDDING    | Length        |D|          Reserved           |
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
        

The fields are as follows:

フィールドは次のとおりです。

AT_BIDDING

at_bidding

This is set to 136.

これは136に設定されています。

Length

長さ

The length of the attribute, MUST be set to 1.

属性の長さは1に設定する必要があります。

D

d

This bit is set to 1 if the sender supports EAP-AKA', is willing to use it, and prefers it over EAP-AKA. Otherwise, it should be set to zero.

このビットは、送信者がEAP-AKA 'をサポートし、それを使用する意思があり、EAP-AKAよりもそれを好む場合、1に設定されます。それ以外の場合は、ゼロに設定する必要があります。

Reserved

予約済み

This field MUST be set to zero when sent and ignored on receipt.

このフィールドは、受信時に送信されて無視されたときにゼロに設定する必要があります。

The server sends this attribute in the EAP-Request/AKA-Challenge message. If the peer supports EAP-AKA', it compares the received value to its own capabilities. If it turns out that both the server and peer would have been able to use EAP-AKA' and preferred it over EAP-AKA, the peer behaves as if AUTN had been incorrect and fails the authentication (see Figure 3 of [RFC4187]). A peer not supporting EAP-AKA' will simply ignore this attribute. In all cases, the attribute is protected by the integrity mechanisms of EAP-AKA, so it cannot be removed by a man-in-the-middle attacker.

サーバーは、この属性をEAP-Request/AKA-Challengeメッセージに送信します。ピアがEAP-AKA 'をサポートする場合、受信した価値を独自の機能と比較します。サーバーとピアの両方がEAP-AKAを使用でき、EAP-AKAよりもそれを好むことが判明した場合、ピアはAutnが間違っていて認証に失敗したかのように動作します([RFC4187]の図3を参照))。EAP-AKAをサポートしていないピアは、この属性を単に無視します。すべての場合において、属性はEAP-AKAの整合性メカニズムによって保護されているため、中間の攻撃者が削除することはできません。

Note that we assume (Section 5) that EAP-AKA' is always stronger than EAP-AKA. As a result, there is no need to prevent bidding "down" attacks in the other direction, i.e., attackers forcing the endpoints to use EAP-AKA'.

(セクション5)は、eap-aka 'が常にEAP-akaよりも強いと想定していることに注意してください。その結果、別の方向への「ダウン」攻撃の入札を防ぐ必要はありません。つまり、攻撃者はエンドポイントにEAP-AKAを使用することを強制します。

5. Security Considerations
5. セキュリティに関する考慮事項

A summary of the security properties of EAP-AKA' follows. These properties are very similar to those in EAP-AKA. We assume that SHA-256 is at least as secure as SHA-1. This is called the SHA-256 assumption in the remainder of this section. Under this assumption, EAP-AKA' is at least as secure as EAP-AKA.

EAP-AKAのセキュリティプロパティの概要が続きます。これらのプロパティは、EAP-AKAのプロパティと非常によく似ています。SHA-256は少なくともSHA-1と同じくらい安全であると仮定します。これは、このセクションの残りのSHA-256仮定と呼ばれます。この仮定の下で、EAP-AKA 'は少なくともEAP-AKAと同じくらい安全です。

If the AT_KDF attribute has value 1, then the security properties of EAP-AKA' are as follows:

AT_KDF属性に値1がある場合、EAP-AKA 'のセキュリティプロパティは次のとおりです。

Protected ciphersuite negotiation

保護された暗号化された交渉

EAP-AKA' has no ciphersuite negotiation mechanisms. It does have a negotiation mechanism for selecting the key derivation functions. This mechanism is secure against bidding down attacks. The negotiation mechanism allows changing the offered key derivation function, but the change is visible in the final EAP-Request/AKA'-Challenge message that the server sends to the peer. This message is authenticated via the AT_MAC attribute, and carries both the chosen alternative and the initially offered list. The peer refuses to accept a change it did not initiate. As a result, both parties are aware that a change is being made and what the original offer was.

Eap-aka 'には、ciphersuite交渉メカニズムがありません。キー派生関数を選択するための交渉メカニズムがあります。このメカニズムは、攻撃の入札に対して安全です。交渉メカニズムにより、提供されるキー派生関数を変更することができますが、変更はサーバーがピアに送信する最終的なEAP-Request/Aka'-Challengeメッセージで表示されます。このメッセージは、AT_MAC属性を介して認証されており、選択した代替案と最初に提供されたリストの両方を搭載しています。ピアは、開始しなかった変更を受け入れることを拒否します。その結果、両当事者は、変更が加えられていることと、元の申し出が何であるかを認識しています。

Mutual authentication

相互認証

Under the SHA-256 assumption, the properties of EAP-AKA' are at least as good as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

SHA-256の仮定の下では、EAP-AKAの特性は、この点でEAP-AKAの特性と少なくとも同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Integrity protection

整合性保護

Under the SHA-256 assumption, the properties of EAP-AKA' are at least as good (most likely better) as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details. The only difference is that a stronger hash algorithm, SHA-256, is used instead of SHA-1.

SHA-256の仮定では、EAP-AKA 'の特性は、この点でEAP-AKAの特性と同じくらい良い(おそらくより良い)ものです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。唯一の違いは、より強いハッシュアルゴリズムであるSHA-256がSHA-1の代わりに使用されることです。

Replay protection

リプレイ保護

Under the SHA-256 assumption, the properties of EAP-AKA' are at least as good as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

SHA-256の仮定の下では、EAP-AKAの特性は、この点でEAP-AKAの特性と少なくとも同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Confidentiality

機密性

The properties of EAP-AKA' are exactly the same as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

EAP-AKA 'の特性は、この点でEAP-AKAの特性とまったく同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Key derivation

キー派生

EAP-AKA' supports key derivation with an effective key strength against brute force attacks equal to the minimum of the length of the derived keys and the length of the AKA base key, i.e., 128 bits or more. The key hierarchy is specified in Section 3.3.

EAP-AKA 'は、派生キーの長さの最小値と、別名ベースキーの長さ、つまり128ビット以上に等しいブルートフォース攻撃に対する有効なキー強度でキーの導出をサポートします。キー階層は、セクション3.3で指定されています。

The Transient EAP Keys used to protect EAP-AKA packets (K_encr, K_aut, K_re), the MSK, and the EMSK are cryptographically separate. If we make the assumption that SHA-256 behaves as a pseudo-random function, an attacker is incapable of deriving any non-trivial information about any of these keys based on the other keys. An attacker also cannot calculate the pre-shared secret from IK, CK, IK', CK', K_encr, K_aut, K_re, MSK, or EMSK by any practically feasible means.

EAP-AKAパケット(K_ENCR、K_AUT、K_RE)、MSK、およびEMSKを保護するために使用される過渡的なEAPキーは、暗号的に分離されています。SHA-256が擬似ランダム関数として振る舞うという仮定を立てると、攻撃者は他のキーに基づいてこれらのキーのいずれかに関する非自明な情報を導き出すことができません。攻撃者はまた、IK、CK、IK、CK '、K_ENCR、K_AUT、K_RE、MSK、またはEMSKの事前に共有された秘密を実際に実現可能な手段で計算することもできません。

EAP-AKA' adds an additional layer of key derivation functions within itself to protect against the use of compromised keys. This is discussed further in Section 5.1.

EAP-AKA 'は、侵害されたキーの使用から保護するために、それ自体内にキー導入関数の追加層を追加します。これについては、セクション5.1でさらに説明します。

EAP-AKA' uses a pseudo-random function modeled after the one used in IKEv2 [RFC4306] together with SHA-256.

EAP-AKA 'は、SHA-256とともにIKEV2 [RFC4306]で使用されたものをモデル化した擬似ランダム関数を使用します。

Key strength

重要な強さ

See above.

上記を参照。

Dictionary attack resistance

辞書攻撃抵抗

Under the SHA-256 assumption, the properties of EAP-AKA' are at least as good as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

SHA-256の仮定の下では、EAP-AKAの特性は、この点でEAP-AKAの特性と少なくとも同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Fast reconnect

高速再接続

Under the SHA-256 assumption, the properties of EAP-AKA' are at least as good as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details. Note that implementations MUST prevent performing a fast reconnect across method types.

SHA-256の仮定の下では、EAP-AKAの特性は、この点でEAP-AKAの特性と少なくとも同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。実装は、メソッドタイプ全体で高速な再接続を実行するのを防ぐ必要があることに注意してください。

Cryptographic binding

暗号化結合

Note that this term refers to a very specific form of binding, something that is performed between two layers of authentication. It is not the same as the binding to a particular network name. The properties of EAP-AKA' are exactly the same as those of EAP-AKA in this respect, i.e., as it is not a tunnel method, this property is not applicable to it. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

この用語は、非常に具体的な形式の結合を指し、2層の認証の間で実行されるものを指します。特定のネットワーク名へのバインディングと同じではありません。EAP-AKA 'の特性は、この点でEAP-AKAの特性とまったく同じです。つまり、トンネル法ではないため、このプロパティは適用できません。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Session independence

セッションの独立性

The properties of EAP-AKA' are exactly the same as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

EAP-AKA 'の特性は、この点でEAP-AKAの特性とまったく同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Fragmentation

断片化

The properties of EAP-AKA' are exactly the same as those of EAP-AKA in this respect. Refer to [RFC4187], Section 12 for further details.

EAP-AKA 'の特性は、この点でEAP-AKAの特性とまったく同じです。詳細については、[RFC4187]、セクション12を参照してください。

Channel binding

チャネルバインディング

EAP-AKA', like EAP-AKA, does not provide channel bindings as they're defined in [RFC3748] and [RFC5247]. New skippable attributes can be used to add channel binding support in the future, if required.

EAP-AKAは、EAP-AKAのように、[RFC3748]および[RFC5247]で定義されているため、チャネルバインディングを提供しません。必要に応じて、将来的にチャネルバインディングサポートを追加するために、新しいスキップ可能な属性を使用できます。

However, including the Network Name field in the AKA' algorithms (which are also used for other purposes than EAP-AKA') provides a form of cryptographic separation between different network names, which resembles channel bindings. However, the network name does not typically identify the EAP (pass-through) authenticator. See the following section for more discussion.

ただし、別名「アルゴリズム」(EAP-AKA以外の目的にも使用される)のネットワーク名フィールドを含むことは、チャネルバインディングに似た異なるネットワーク名の間の暗号化の分離の形を提供します。ただし、ネットワーク名は通常、EAP(パススルー)認証器を識別しません。詳細については、次のセクションを参照してください。

5.1. Security Properties of Binding Network Names
5.1. バインディングネットワーク名のセキュリティプロパティ

The ability of EAP-AKA' to bind the network name into the used keys provides some additional protection against key leakage to inappropriate parties. The keys used in the protocol are specific to a particular network name. If key leakage occurs due to an accident, access node compromise, or another attack, the leaked keys are only useful when providing access with that name. For instance, a malicious access point cannot claim to be network Y if it has stolen keys from network X. Obviously, if an access point is compromised, the malicious node can still represent the compromised node. As a result, neither EAP-AKA' nor any other extension can prevent such attacks; however, the binding to a particular name limits the attacker's choices, allows better tracking of attacks, makes it possible to identify compromised networks, and applies good cryptographic hygiene.

EAP-AKAがネットワーク名を使用済みキーにバインドする能力は、不適切なパーティーへのキーリークに対する追加の保護を提供します。プロトコルで使用されるキーは、特定のネットワーク名に固有です。事故、アクセスノードの妥協、または別の攻撃のためにキーリークが発生した場合、リークされたキーは、その名前でアクセスを提供する場合にのみ役立ちます。たとえば、悪意のあるアクセスポイントは、ネットワークXからキーを盗まれた場合、ネットワークYであると主張することはできません。明らかに、アクセスポイントが侵害された場合、悪意のあるノードは依然として妥協したノードを表すことができます。その結果、EAP-AKA 'も他の拡張もそのような攻撃を防ぐことはできません。ただし、特定の名前へのバインディングにより、攻撃者の選択が制限され、攻撃の追跡が改善され、妥協したネットワークを特定することができ、優れた暗号化衛生を適用できます。

The server receives the EAP transaction from a given access network and verifies that the claim from the access network corresponds to the name that this access network should be using. It becomes impossible for an access network to claim over AAA that it is another access network. In addition, if the peer checks that the information it has received locally over the network-access link layer matches with the information the server has given it via EAP-AKA', it becomes impossible for the access network to tell one story to the AAA network and another one to the peer. These checks prevent some "lying NAS" (Network Access Server) attacks. For instance, a roaming partner, R, might claim that it is the home network H in an effort to lure peers to connect to itself. Such an attack would be beneficial for the roaming partner if it can attract more users, and damaging for the users if their access costs in R are higher than those in other alternative networks, such as H.

サーバーは、特定のアクセスネットワークからEAPトランザクションを受信し、アクセスネットワークからのクレームがこのアクセスネットワークが使用する名前に対応することを確認します。アクセスネットワークがAAAを介して別のアクセスネットワークであると主張することは不可能になります。さらに、ピアが、ネットワークアクセスリンクレイヤーを介してローカルに受け取った情報が、サーバーがEAP-AKAを介して提供した情報と一致することをチェックした場合、アクセスネットワークがAAAに1つのストーリーを伝えることは不可能になります。ネットワークと別のネットワーク。これらのチェックは、いくつかの「嘘をついている」(ネットワークアクセスサーバー)攻撃を防ぎます。たとえば、ローミングパートナーであるRは、ピアを誘い込んで自分自身に接続するように努力しているのは、ホームネットワークHであると主張するかもしれません。このような攻撃は、より多くのユーザーを引き付けることができればローミングパートナーにとって有益であり、RでのアクセスコストがHなどの他の代替ネットワークのアクセスコストよりも高い場合、ユーザーにとって損害を与えることは有益です。

Any attacker who gets hold of the keys CK and IK, produced by the AKA algorithm, can compute the keys CK' and IK' and, hence, the Master Key (MK) according to the rules in Section 3.3. The attacker could then act as a lying NAS. In 3GPP systems in general, the keys CK and IK have been distributed to, for instance, nodes in a visited access network where they may be vulnerable. In order to reduce this risk, the AKA algorithm MUST be computed with the AMF separation bit set to 1, and the peer MUST check that this is indeed the case whenever it runs EAP-AKA'. Furthermore, [3GPP.33.402] requires that no CK or IK keys computed in this way ever leave the home subscriber system.

AKAアルゴリズムによって生成されたキーCKとIKを保持する攻撃者は、セクション3.3のルールに従って、キーCK 'とIK'、したがってマスターキー(MK)を計算できます。その後、攻撃者は嘘をついているNASとして行動できます。一般に3GPPシステムでは、Keys CKとIKは、たとえば、脆弱なアクセスネットワークのノードに分散されています。このリスクを減らすために、AKAアルゴリズムはAMF分離ビットを1に設定して計算する必要があり、ピアは、これがEAP-AKAを実行するたびに実際に当てはまることを確認する必要があります。さらに、[3GPP.33.402]では、この方法で計算されたCKまたはIKキーが家の加入者システムを離れることを要求しています。

The additional security benefits obtained from the binding depend obviously on the way names are assigned to different access networks. This is specified in [3GPP.24.302]. See also [3GPP.23.003]. Ideally, the names allow separating each different access technology, each different access network, and each different NAS within a domain. If this is not possible, the full benefits may not be achieved. For instance, if the names identify just an access technology, use of compromised keys in a different technology can be prevented, but it is not possible to prevent their use by other domains or devices using the same technology.

バインディングから得られた追加のセキュリティ給付は、明らかに異なるアクセスネットワークに名前が割り当てられている方法に依存します。これは[3GPP.24.302]で指定されています。[3GPP.23.003]も参照してください。理想的には、名前が各異なるアクセステクノロジー、それぞれの異なるアクセスネットワーク、およびドメイン内のそれぞれの異なるNASを分離することを可能にします。これが不可能な場合、完全な利点は達成されない場合があります。たとえば、名前がアクセステクノロジーのみを識別する場合、異なるテクノロジーで妥協したキーを使用することを防ぐことができますが、同じテクノロジーを使用して他のドメインまたはデバイスが使用するのを防ぐことはできません。

6. IANA Considerations
6. IANAの考慮事項
6.1. Type Value
6.1. タイプ値

EAP-AKA' has the EAP Type value 50 in the Extensible Authentication Protocol (EAP) Registry under Method Types. Per Section 6.2 of [RFC3748], this allocation can be made with Designated Expert and Specification Required.

EAP-AKA 'には、メソッドタイプの下の拡張可能な認証プロトコル(EAP)レジストリにEAPタイプ値50があります。[RFC3748]のセクション6.2ごとに、この割り当ては、指定された専門家と必要な仕様で行うことができます。

6.2. Attribute Type Values
6.2. 属性タイプ値

EAP-AKA' shares its attribute space and subtypes with EAP-SIM [RFC4186] and EAP-AKA [RFC4187]. No new registries are needed.

EAP-AKAは、EAP-SIM [RFC4186]およびEAP-AKA [RFC4187]とその属性空間とサブタイプを共有しています。新しいレジストリは必要ありません。

However, a new Attribute Type value (23) in the non-skippable range has been assigned for AT_KDF_INPUT (Section 3.1) in the EAP-AKA and EAP-SIM Parameters registry under Attribute Types.

ただし、EAP-AKAおよびEAP-SIMパラメータレジストリレジストリのAT_KDF_INPUT(セクション3.1)に、非スキップ可能な範囲の新しい属性タイプ値(23)が属性タイプのレジストリに割り当てられています。

Also, a new Attribute Type value (24) in the non-skippable range has been assigned for AT_KDF (Section 3.2).

また、AT_KDF(セクション3.2)に対して、非スキップ不可範囲の新しい属性タイプ値(24)が割り当てられています。

Finally, a new Attribute Type value (136) in the skippable range has been assigned for AT_BIDDING (Section 4).

最後に、skippable範囲の新しい属性タイプ値(136)がAT_Biddingに割り当てられています(セクション4)。

6.3. Key Derivation Function Namespace
6.3. キー派生関数名空間

IANA has also created a new namespace for EAP-AKA' AT_KDF Key Derivation Function Values. This namespace exists under the EAP-AKA and EAP-SIM Parameters registry. The initial contents of this namespace are given below; new values can be created through the Specification Required policy [RFC5226].

IANAは、EAP-AKA 'AT_KDFキー派生関数値の新しい名前空間も作成しました。この名前空間は、EAP-AKAおよびEAP-SIMパラメータレジストリの下に存在します。この名前空間の最初の内容を以下に示します。新しい値は、必要なポリシー[RFC5226]を使用して作成できます。

   Value      Description              Reference
   ---------  ----------------------   ---------------
   0          Reserved                 [RFC5448]
   1          EAP-AKA' with CK'/IK'    [RFC5448]
   2-65535    Unassigned
        
7. Contributors
7. 貢献者

The test vectors in Appendix C were provided by Yogendra Pal and Jouni Malinen, based on two independent implementations of this specification.

付録Cのテストベクターは、この仕様の2つの独立した実装に基づいて、ヨゲンドラPALとJouni Malinenによって提供されました。

8. Acknowledgments
8. 謝辞

The authors would like to thank Guenther Horn, Joe Salowey, Mats Naslund, Adrian Escott, Brian Rosenberg, Laksminath Dondeti, Ahmad Muhanna, Stefan Rommer, Miguel Garcia, Jan Kall, Ankur Agarwal, Jouni Malinen, Brian Weis, Russ Housley, and Alfred Hoenes for their in-depth reviews and interesting discussions in this problem space.

著者は、Guenther Horn、Joe Salowey、Mats Naslund、Adrian Escott、Brian Rosenberg、Laksminath Dondeti、Ahmad Muhanna、Stefan Rommer、Miguel Garcia、Jan Kall、Ankur Agarwal、Jouni Malinen、Brian Weis、Russ Housley、Alfredこの問題分野での詳細なレビューと興味深い議論のためのHoenes。

9. References
9. 参考文献
9.1. Normative References
9.1. 引用文献

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[3GPP.24.302] 3GPP、「第3世代パートナーシッププロジェクト、技術仕様グループコアネットワークおよび端末、非3GPPアクセスネットワークを介して3GPP進化したパケットコア(EPC)へのアクセス;ステージ3;(リリース8)」、3GPP技術仕様24.302、2008年12月。

[3GPP.33.102] 3GPP, "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; 3G Security; Security architecture (Release 8)", 3GPP Technical Specification 33.102, December 2008.

[3GPP.33.102] 3GPP、「第3世代パートナーシッププロジェクト、技術仕様グループサービスとシステムの側面、3Gセキュリティ、セキュリティアーキテクチャ(リリース8)」、3GPP技術仕様33.102、2008年12月。

[3GPP.33.402] 3GPP, "3GPP System Architecture Evolution (SAE); Security aspects of non-3GPP accesses; Release 8", 3GPP Technical Specification 33.402, December 2008.

[3GPP.33.402] 3GPP、 "3GPPシステムアーキテクチャエボリューション(SAE);非3GPPアクセスのセキュリティ側面;リリース8"、3GPP技術仕様33.402、2008年12月。

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[FIPS.180-2.2002]国立標準技術研究所、「Secure Hash Standard」、Fips Pub 180-2、2002年8月、<http://csrc.nist.gov/publications/ fips/fips180-2/fips180--2.pdf>。

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[RFC2104] Krawczyk、H.、Bellare、M。、およびR. CaNetti、「HMAC:メッセージ認証のためのキー付きハッシング」、RFC 2104、1997年2月。

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[RFC2119] 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。

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9.2. Informative References
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[3GPP.35.208] 3GPP、「第3世代パートナーシッププロジェクト、技術仕様グループサービスとシステムの側面、3Gセキュリティ、Muelenageアルゴリズムセットの仕様:3GPP認証および主要生成関数F1、F1*、F2、F3、F4、F5、およびF5*;ドキュメント4:設計適合テストデータ(リリース8) "、3GPP技術仕様35.208、2008年12月。

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[RFC4186] Haverinen、H。およびJ. Salowey、「モバイル通信のためのグローバルシステムのための拡張可能な認証プロトコル法(GSM)サブスクライバーIDモジュール(EAP-SIM)」、RFC 4186、2006年1月。

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[RFC4284] Adrangi、F.、Lortz、V.、Bari、F.、およびP. Eronen、「拡張可能な認証プロトコル(EAP)のアイデンティティ選択のヒント」、RFC 4284、2006年1月。

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[RFC4306] Kaufman、C。、「Internet Key Exchange(IKEV2)プロトコル」、RFC 4306、2005年12月。

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[RFC5113] Arkko、J.、Aboba、B.、Korhonen、J。、およびF. Bari、「ネットワーク発見と選択問題」、RFC 5113、2008年1月。

[RFC5247] Aboba, B., Simon, D., and P. Eronen, "Extensible Authentication Protocol (EAP) Key Management Framework", RFC 5247, August 2008.

[RFC5247] Aboba、B.、Simon、D。、およびP. Eronen、「拡張可能な認証プロトコル(EAP)キー管理フレームワーク」、RFC 5247、2008年8月。

Appendix A. Changes from RFC 4187
付録A. RFC 4187からの変更

The changes to RFC 4187 relate only to the bidding down prevention support defined in Section 4. In particular, this document does not change how the Master Key (MK) is calculated in RFC 4187 (it uses CK and IK, not CK' and IK'); neither is any processing of the AMF bit added to RFC 4187.

RFC 4187の変更は、セクション4で定義されている入札ダウン予防サポートにのみ関連します。特に、このドキュメントは、マスターキー(MK)がRFC 4187で計算される方法を変更しません(CKとIKではなくCKとIKを使用します。');どちらもRFC 4187に追加されたAMFビットの処理はありません。

Appendix B. Importance of Explicit Negotiation
付録B. 明示的な交渉の重要性

Choosing between the traditional and revised AKA key derivation functions is easy when their use is unambiguously tied to a particular radio access network, e.g., Long Term Evolution (LTE) as defined by 3GPP or evolved High Rate Packet Data (eHRPD) as defined by 3GPP2. There is no possibility for interoperability problems if this radio access network is always used in conjunction with new protocols that cannot be mixed with the old ones; clients will always know whether they are connecting to the old or new system.

従来と修正された別名キー派生関数を選択することは、3GPPで定義されているように、特定の無線アクセスネットワーク(例えば、長期進化(LTE))に使用されている場合、または3GPP2で定義されている高速パケットデータ(EHRPD)に使用される場合、簡単に選択できます。。このラジオアクセスネットワークが常に古いプロトコルと混合できない新しいプロトコルと組み合わせて使用されている場合、相互運用性の問題の可能性はありません。クライアントは、古いシステムまたは新しいシステムに接続しているかどうかを常に知ります。

However, using the new key derivation functions over EAP introduces several degrees of separation, making the choice of the correct key derivation functions much harder. Many different types of networks employ EAP. Most of these networks have no means to carry any information about what is expected from the authentication process. EAP itself is severely limited in carrying any additional information, as noted in [RFC4284] and [RFC5113]. Even if these networks or EAP were extended to carry additional information, it would not affect millions of deployed access networks and clients attaching to them.

ただし、EAPを介して新しいキー派生関数を使用すると、数度の分離が導入され、正しいキー導入関数の選択がはるかに困難になります。多くの異なるタイプのネットワークがEAPを採用しています。これらのネットワークのほとんどには、認証プロセスから予想されることに関する情報を伝える手段はありません。[RFC4284]および[RFC5113]に記載されているように、EAP自体は、追加情報を携帯する際に厳しく制限されています。これらのネットワークまたはEAPが追加情報を携帯するために拡張されたとしても、数百万の展開されたアクセスネットワークとそれらに添付されているクライアントには影響しません。

Simply changing the key derivation functions that EAP-AKA [RFC4187] uses would cause interoperability problems with all of the existing implementations. Perhaps it would be possible to employ strict separation into domain names that should be used by the new clients and networks. Only these new devices would then employ the new key derivation mechanism. While this can be made to work for specific cases, it would be an extremely brittle mechanism, ripe to result in problems whenever client configuration, routing of authentication requests, or server configuration does not match expectations. It also does not help to assume that the EAP client and server are running a particular release of 3GPP network specifications. Network vendors often provide features from future releases early or do not provide all features of the current release. And obviously, there are many EAP and even some EAP-AKA implementations that are not bundled with the 3GPP network offerings. In general, these approaches are expected to lead to hard-to-diagnose problems and increased support calls.

EAP-AKA [RFC4187]が使用する重要な派生関数を変更するだけで、既存のすべての実装で相互運用性の問題が発生します。おそらく、新しいクライアントとネットワークが使用する必要があるドメイン名への厳格な分離を使用することが可能でしょう。これらの新しいデバイスのみが、新しいキー派生メカニズムを採用します。これは特定のケースで機能するようにすることができますが、クライアントの構成、認証要求のルーティング、またはサーバーの構成が期待と一致しない場合、問題を引き起こすのは非常に脆いメカニズムであるでしょう。また、EAPクライアントとサーバーが3GPPネットワーク仕様の特定のリリースを実行していると仮定するのに役立ちません。ネットワークベンダーは、多くの場合、将来のリリースの機能を早期に提供するか、現在のリリースのすべての機能を提供しません。そして明らかに、3GPPネットワークの提供にバンドルされていない多くのEAPやEAP-AKAの実装もあります。一般に、これらのアプローチは、診断が困難な問題とサポートコールの増加につながると予想されます。

Appendix C. Test Vectors
付録C. テストベクトル

Test vectors are provided below for four different cases. The test vectors may be useful for testing implementations. In the first two cases, we employ the Milenage algorithm and the algorithm configuration parameters (the subscriber key K and operator algorithm variant configuration value OP) from test set 19 in [3GPP.35.208].

テストベクトルは、4つの異なるケースについて以下に記載されています。テストベクトルは、実装のテストに役立つ場合があります。最初の2つのケースでは、[3GPP.35.208]のテストセット19から、Muelenageアルゴリズムとアルゴリズム構成パラメーター(サブスクライバーキーKおよびオペレータアルゴリズムバリアント構成値OP)を使用します。

The last two cases use artificial values as the output of AKA, and is useful only for testing the computation of values within EAP-AKA', not AKA itself.

最後の2つのケースでは、人工値をAKAの出力として使用し、別名自体ではなく、EAP-AKA内の値の計算をテストするのにのみ役立ちます。

Case 1

ケース1

The parameters for the AKA run are as follows:

別名実行のパラメーターは次のとおりです。

Identity: "0555444333222111"

アイデンティティ: "05554443333222111"

Network name: "WLAN"

ネットワーク名:「WLAN」

RAND: 81e9 2b6c 0ee0 e12e bceb a8d9 2a99 dfa5

RAND:81E9 2B6C 0EE0 E12E BCEB A8D9 2A99 DFA5

AUTN: bb52 e91c 747a c3ab 2a5c 23d1 5ee3 51d5

Autn:BB52 E91C 747A C3AB 2A5C 23D1 5EE3 51D5

IK: 9744 871a d32b f9bb d1dd 5ce5 4e3e 2e5a

IK:9744 871A D32B F9BB D1DD 5CE5 4E3E 2E5A

CK: 5349 fbe0 9864 9f94 8f5d 2e97 3a81 c00f

CK:5349 FBE0 9864 9F94 8F5D 2E97 3A81 C00F

RES: 28d7 b0f2 a2ec 3de5

RES:28D7 B0F2 A2EC 3DE5

Then the derived keys are generated as follows:

次に、派生キーは次のように生成されます。

CK': 0093 962d 0dd8 4aa5 684b 045c 9edf fa04

CK ':0093 962d 0DD8 4AA5 684B 045C 9EDF FA04

IK': ccfc 230c a74f cc96 c0a5 d611 64f5 a76c

IK ':CCFC 230C A74F CC96 C0A5 D611 64F5 A76C

K_encr: 766f a0a6 c317 174b 812d 52fb cd11 a179

K_ENCR:766F A0A6 C317 174B 812D 52FB CD11 A179

K_aut: 0842 ea72 2ff6 835b fa20 3249 9fc3 ec23 c2f0 e388 b4f0 7543 ffc6 77f1 696d 71ea

K_AUT:0842 EA72 2FF6 835B FA20 3249 9FC3 EC23 C2F0 E388 B4F0 7543 FFC6 77F1 696D 71EA

K_re: cf83 aa8b c7e0 aced 892a cc98 e76a 9b20 95b5 58c7 795c 7094 715c b339 3aa7 d17a

K_RE:CF83 AA8B C7E0 ACED 892A CC98 E76A 9B20 95B5 58C7 795C 7094 715C B339 3AA7 D17A

MSK: 67c4 2d9a a56c 1b79 e295 e345 9fc3 d187 d42b e0bf 818d 3070 e362 c5e9 67a4 d544 e8ec fe19 358a b303 9aff 03b7 c930 588c 055b abee 58a0 2650 b067 ec4e 9347 c75a

MSK:67C4 2D9A A56C 1B79 E295 E345 9FC3 D187 D42B E0BF 818D 3070 E362 C5E9 67A4 D544 E8EC FE19 358A B303 9AFF 03B7 C930

EMSK: f861 703c d775 590e 16c7 679e a387 4ada 8663 11de 2907 64d7 60cf 76df 647e a01c 313f 6992 4bdd 7650 ca9b ac14 1ea0 75c4 ef9e 8029 c0e2 90cd bad5 638b 63bc 23fb

EMSK:F861 703C D775 590E 16C7 679E A387 4ADA 8663 11DE 2907 64D7 60CF 76DF 647E A01C 313F 6992 4BDD 7650 CA9BAC14 1EA0

Case 2

ケース2

The parameters for the AKA run are as follows:

別名実行のパラメーターは次のとおりです。

Identity: "0555444333222111"

アイデンティティ: "05554443333222111"

Network name: "HRPD"

ネットワーク名:「HRPD」

RAND: 81e9 2b6c 0ee0 e12e bceb a8d9 2a99 dfa5

RAND:81E9 2B6C 0EE0 E12E BCEB A8D9 2A99 DFA5

AUTN: bb52 e91c 747a c3ab 2a5c 23d1 5ee3 51d5

Autn:BB52 E91C 747A C3AB 2A5C 23D1 5EE3 51D5

IK: 9744 871a d32b f9bb d1dd 5ce5 4e3e 2e5a

IK:9744 871A D32B F9BB D1DD 5CE5 4E3E 2E5A

CK: 5349 fbe0 9864 9f94 8f5d 2e97 3a81 c00f

CK:5349 FBE0 9864 9F94 8F5D 2E97 3A81 C00F

RES: 28d7 b0f2 a2ec 3de5

RES:28D7 B0F2 A2EC 3DE5

Then the derived keys are generated as follows:

次に、派生キーは次のように生成されます。

CK': 3820 f027 7fa5 f777 32b1 fb1d 90c1 a0da

CK ':3820 F027 7FA5 F777 32B1 FB1D 90C1 A0DA

IK': db94 a0ab 557e f6c9 ab48 619c a05b 9a9f

IK ':DB94 A0AB 557E F6C9 AB48 619C A05B 9A9F

K_encr: 05ad 73ac 915f ce89 ac77 e152 0d82 187b

K_ENCR:05AD 73AC 915F CE89 AC77 E152 0D82 187B

K_aut: 5b4a caef 62c6 ebb8 882b 2f3d 534c 4b35 2773 37a0 0184 f20f f25d 224c 04be 2afd

K_AUT:5B4A CAEF 62C6 EBB8 882B 2F3D 534C 4B35 2773 37A0 0184 F20F F25D 224C 04BE 2AFD

K_re: 3f90 bf5c 6e5e f325 ff04 eb5e f653 9fa8 cca8 3981 94fb d00b e425 b3f4 0dba 10ac

K_RE:3F90 BF5C 6E5E F325 FF04 EB5E F653 9FA8 CCA8 3981 94FB D00B E425 B3F4 0DBA 10AC

MSK: 87b3 2157 0117 cd6c 95ab 6c43 6fb5 073f f15c f855 05d2 bc5b b735 5fc2 1ea8 a757 57e8 f86a 2b13 8002 e057 5291 3bb4 3b82 f868 a961 17e9 1a2d 95f5 2667 7d57 2900

MSK:87B3 2157 0117 CD6C 95AB 6C43 6FB5 073F F15C F855 05D2 BC5B B735 5FC2 1EA8 A757 57E8 F86A 2B13 8002 E057 5291 3BB4

EMSK: c891 d5f2 0f14 8a10 0755 3e2d ea55 5c9c b672 e967 5f4a 66b4 bafa 0273 79f9 3aee 539a 5979 d0a0 042b 9d2a e28b ed3b 17a3 1dc8 ab75 072b 80bd 0c1d a612 466e 402c

EMSK:C891 D5F2 0F14 8A10 0755 3E2D EA55 5C9C B672 E967 5F4A 66B4 BAFA 0273 79F9 3AEE 539A 5979 D0A0 042B 9D2A E28b

Case 3

ケース3

The parameters for the AKA run are as follows:

別名実行のパラメーターは次のとおりです。

Identity: "0555444333222111"

アイデンティティ: "05554443333222111"

Network name: "WLAN"

ネットワーク名:「WLAN」

RAND: e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0

RAND:E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0

AUTN: a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0

Autn:A0A0 A0A0 A0A0 A0A0 A0A0 A0A0 A0A0

IK: b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0

IK:B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0

CK: c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0

CK:C0C0 C0C0 C0C0 C0C0 C0C0 C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0

RES: d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0

RES:D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0

Then the derived keys are generated as follows:

次に、派生キーは次のように生成されます。

CK': cd4c 8e5c 68f5 7dd1 d7d7 dfd0 c538 e577

CK ':CD4C 8E5C 68F5 7DD1 D7D7 DFD0 C538 E577

IK': 3ece 6b70 5dbb f7df c459 a112 80c6 5524

IK ':3ECE 6B70 5DBB F7DF C459 A112 80C6 5524

K_encr: 897d 302f a284 7416 488c 28e2 0dcb 7be4

K_ENCR:897D 302F A284 7416 488C 28E2 0DCB 7BE4

K_aut: c407 00e7 7224 83ae 3dc7 139e b0b8 8bb5 58cb 3081 eccd 057f 9207 d128 6ee7 dd53

K_AUT:C407 00E7 7224 83AE 3DC7 139E B0B8 8BB5 58CB 3081 ECCD 057F 9207 D128 6EE7 DD53

K_re: 0a59 1a22 dd8b 5b1c f29e 3d50 8c91 dbbd b4ae e230 5189 2c42 b6a2 de66 ea50 4473

K_RE:0A59 1A22 DD8B 5B1C F29E 3D50 8C91 DBBD B4AE E230 5189 2C42 B6A2 DE66 EA50 4473

MSK: 9f7d ca9e 37bb 2202 9ed9 86e7 cd09 d4a7 0d1a c76d 9553 5c5c ac40 a750 4699 bb89 61a2 9ef6 f3e9 0f18 3de5 861a d1be dc81 ce99 1639 1b40 1aa0 06c9 8785 a575 6df7

EMSK: 724d e00b db9e 5681 87be 3fe7 4611 4557 d501 8779 537e e37f 4d3c 6c73 8cb9 7b9d c651 bc19 bfad c344 ffe2 b52c a78b d831 6b51 dacc 5f2b 1440 cb95 1552 1cc7 ba23

EMSK:724d E00B DB9E 5681 87BE 3FE7 4611 4557 D501 8779 537E E37F 4D3C 6C73 8CB9 7B9D C651 BC19 BFAD C344 FFE2 B52C A78B D831 6B51 DACC

Case 4

ケース4

The parameters for the AKA run are as follows:

別名実行のパラメーターは次のとおりです。

Identity: "0555444333222111"

アイデンティティ: "05554443333222111"

Network name: "HRPD"

ネットワーク名:「HRPD」

RAND: e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0 e0e0

RAND:E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0 E0E0

AUTN: a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0 a0a0

Autn:A0A0 A0A0 A0A0 A0A0 A0A0 A0A0 A0A0

IK: b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0 b0b0

IK:B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0 B0B0

CK: c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0 c0c0

CK:C0C0 C0C0 C0C0 C0C0 C0C0 C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0C0

RES: d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0 d0d0

RES:D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0 D0D0

Then the derived keys are generated as follows:

次に、派生キーは次のように生成されます。

CK': 8310 a71c e6f7 5488 9613 da8f 64d5 fb46

CK ':8310 A71C E6F7 5488 9613 DA8F 64D5 FB46

IK': 5adf 1436 0ae8 3819 2db2 3f6f cb7f 8c76

IK ':5ADF 1436 0AE8 3819 2DB2 3F6F CB7F 8C76

K_encr: 745e 7439 ba23 8f50 fcac 4d15 d47c d1d9

K_ENCR:745E 7439 BA23 8F50 FCAC 4D15 D47C D1D9

K_aut: 3e1d 2aa4 e677 025c fd86 2a4b e183 61a1 3a64 5765 5714 63df 833a 9759 e809 9879

K_AUT:3E1D 2AA4 E677 025C FD86 2A4B E183 61A1 3A64 5765 5714 63DF 833A 9759 E809 9879

K_re: 99da 835e 2ae8 2462 576f e651 6fad 1f80 2f0f a119 1655 dd0a 273d a96d 04e0 fcd3

K_RE:99DA 835E 2AE8 2462 576F E651 6FAD 1F80 2F0F A119 1655 DD0A 273D A96D 04E0 FCD3

MSK: c6d3 a6e0 ceea 951e b20d 74f3 2c30 61d0 680a 04b0 b086 ee87 00ac e3e0 b95f a026 83c2 87be ee44 4322 94ff 98af 26d2 cc78 3bac e75c 4b0a f7fd feb5 511b a8e4 cbd0

MSK:C6D3 A6E0 CEEA 951E B20D 74F3 2C30 61D0 680A 04B0 B086 EE87 00AC E3E0 B95F A026 83C2 87BE EE44 4322 94FF 98AF 26D2 CCC78

EMSK: 7fb5 6813 838a dafa 99d1 40c2 f198 f6da cebf b6af ee44 4961 1054 02b5 08c7 f363 352c b291 9644 b504 63e6 a693 5415 0147 ae09 cbc5 4b8a 651d 8787 a689 3ed8 536d

EMSK:7FB5 6813 838A DAFA 99D1 40C2 F198 F6DA CEBF B6AF EE44 4961 1054 02B5 08C7 F363 352C B291 9644 B504 63E6 A693 5415

Authors' Addresses

著者のアドレス

Jari Arkko Ericsson Jorvas 02420 Finland

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   EMail: jari.arkko@piuha.net
        

Vesa Lehtovirta Ericsson Jorvas 02420 Finland

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   EMail: vesa.lehtovirta@ericsson.com
        

Pasi Eronen Nokia Research Center P.O. Box 407 FIN-00045 Nokia Group Finland

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   EMail: pasi.eronen@nokia.com