[要約] RFC 8692は、RSASSA-PSSとECDSAのための追加のアルゴリズム識別子を定義するものであり、SHA-3ファミリのSHAKE関数を使用します。このRFCの目的は、X.509公開鍵基盤において、これらの新しいアルゴリズムをサポートするための標準化を提供することです。
Internet Engineering Task Force (IETF) P. Kampanakis
Request for Comments: 8692 Cisco Systems
Updates: 3279 Q. Dang
Category: Standards Track NIST
ISSN: 2070-1721 December 2019
Internet X.509 Public Key Infrastructure: Additional Algorithm Identifiers for RSASSA-PSS and ECDSA Using SHAKEs
インターネットX.509公開鍵インフラストラクチャ：SHAKEを使用したRSASSA-PSSおよびECDSAの追加のアルゴリズム識別子
Abstract
概要
Digital signatures are used to sign messages, X.509 certificates, and Certificate Revocation Lists (CRLs). This document updates the "Algorithms and Identifiers for the Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and Certificate Revocation List (CRL) Profile" (RFC 3279) and describes the conventions for using the SHAKE function family in Internet X.509 certificates and revocation lists as one-way hash functions with the RSA Probabilistic signature and Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) signature algorithms. The conventions for the associated subject public keys are also described.
デジタル署名は、メッセージ、X.509証明書、および証明書失効リスト（CRL）の署名に使用されます。このドキュメントは、「インターネットX.509公開鍵インフラストラクチャ証明書と証明書失効リスト（CRL）プロファイルのアルゴリズムと識別子」（RFC 3279）を更新し、インターネットX.509証明書と失効リストでSHAKE関数ファミリを使用するための規則について説明しますRSA確率的署名および楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）署名アルゴリズムを使用する一方向ハッシュ関数として。関連するサブジェクト公開鍵の規則についても説明します。
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このドキュメントは、IETF（Internet Engineering Task Force）の製品です。これは、IETFコミュニティのコンセンサスを表しています。公開レビューを受け、インターネットエンジニアリングステアリンググループ（IESG）による公開が承認されました。インターネット標準の詳細については、RFC 7841のセクション2をご覧ください。
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Table of Contents
目次
1. Introduction
2. Terminology
3. Identifiers
4. Use in PKIX
4.1. Signatures
4.1.1. RSASSA-PSS Signatures
4.1.2. ECDSA Signatures
4.2. Public Keys
5. IANA Considerations
6. Security Considerations
7. References
7.1. Normative References
7.2. Informative References
Appendix A. ASN.1 Module
Acknowledgements
Authors' Addresses
[RFC3279] defines cryptographic algorithm identifiers for the "Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and Certificate Revocation List (CRL) Profile" [RFC5280]. This document updates RFC 3279 and defines identifiers for several cryptographic algorithms that use variable-length output SHAKE functions introduced in [SHA3] which can be used with RFC 5280.
[RFC3279]は、「インターネットX.509公開鍵インフラストラクチャ証明書および証明書失効リスト（CRL）プロファイル」[RFC5280]の暗号アルゴリズム識別子を定義しています。このドキュメントはRFC 3279を更新し、RFC 5280で使用できる[SHA3]で導入された可変長出力SHAKE関数を使用するいくつかの暗号化アルゴリズムの識別子を定義します。
In the SHA-3 family, two extendable-output functions (SHAKEs) are defined: SHAKE128 and SHAKE256. Four other hash function instances, SHA3-224, SHA3-256, SHA3-384, and SHA3-512, are also defined but are out of scope for this document. A SHAKE is a variable-length hash function defined as SHAKE(M, d) where the output is a d-bits-long digest of message M. The corresponding collision and second-preimage-resistance strengths for SHAKE128 are min(d/2, 128) and min(d, 128) bits, respectively (see Appendix A.1 of [SHA3]). And the corresponding collision and second-preimage-resistance strengths for SHAKE256 are min(d/2, 256) and min(d, 256) bits, respectively.
SHA-3ファミリーでは、SHAKE128とSHAKE256の2つの拡張可能出力関数（SHAKE）が定義されています。他の4つのハッシュ関数インスタンス、SHA3-224、SHA3-256、SHA3-384、およびSHA3-512も定義されていますが、このドキュメントの範囲外です。 SHAKEは、出力がメッセージMのdビット長のダイジェストであるSHAKE（M、d）として定義された可変長ハッシュ関数です。SHAKE128の対応する衝突と2番目のプリイメージ耐性の強度はmin（d / 2 、128）およびmin（d、128）ビット（[SHA3]の付録A.1を参照）。また、SHAKE256の対応する衝突強度と2番目のプリイメージ耐性の強度は、それぞれmin（d / 2、256）ビットとmin（d、256）ビットです。
A SHAKE can be used as the message digest function (to hash the message to be signed) in RSA Probabilistic Signature Scheme (RSASSA-PSS) [RFC8017] and ECDSA [X9.62] and as the hash in the mask generation function (MGF) in RSASSA-PSS.
SHAKEは、RSA確率的署名方式（RSASSA-PSS）[RFC8017]およびECDSA [X9.62]で（署名するメッセージをハッシュする）メッセージダイジェスト関数として、およびマスク生成関数（MGF）のハッシュとして使用できます。 ）RSASSA-PSS。
The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "NOT RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this document are to be interpreted as described in BCP 14 [RFC2119] [RFC8174] when, and only when, they appear in all capitals, as shown here.
キーワード「MUST」、「MUST NOT」、「REQUIRED」、「SHALL」、「SHALL NOT」、「SHOULD」、「SHOULD NOT」、「RECOMMENDED」、「NOT RECOMMENDED」、「MAY」、「OPTIONALこのドキュメントの「」は、BCP 14 [RFC2119] [RFC8174]で説明されているように解釈されます。
This section defines four new object identifiers (OIDs), for RSASSA-PSS and ECDSA with each of SHAKE128 and SHAKE256. The same algorithm identifiers can be used for identifying a public key in RSASSA-PSS.
このセクションでは、SHAKE128とSHAKE256のそれぞれを使用したRSASSA-PSSおよびECDSAの4つの新しいオブジェクト識別子（OID）を定義します。同じアルゴリズム識別子をRSASSA-PSSの公開鍵の識別に使用できます。
The new identifiers for RSASSA-PSS signatures using SHAKEs are below.
SHAKEを使用したRSASSA-PSS署名の新しい識別子は次のとおりです。
id-RSASSA-PSS-SHAKE128 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
30 }
id-RSASSA-PSS-SHAKE256 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
31 }
The new algorithm identifiers of ECDSA signatures using SHAKEs are below.
SHAKEを使用したECDSA署名の新しいアルゴリズム識別子は次のとおりです。
id-ecdsa-with-shake128 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
32 }
id-ecdsa-with-shake256 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
33 }
The parameters for the four identifiers above MUST be absent. That is, the identifier SHALL be a SEQUENCE of one component: the OID.
上記の4つの識別子のパラメータは存在しない必要があります。つまり、識別子は1つのコンポーネント（OID）のシーケンスである必要があります（SHALL）。
Sections 4.1.1 and 4.1.2 specify the required output length for each use of SHAKE128 or SHAKE256 in RSASSA-PSS and ECDSA. In summary, when hashing messages to be signed, output lengths of SHAKE128 and SHAKE256 are 256 and 512 bits, respectively. When the SHAKEs are used as MGFs in RSASSA-PSS, their output length is (8*ceil((n-1)/8) - 264) or (8*ceil((n-1)/8) - 520) bits, respectively, where n is the RSA modulus size in bits.
セクション4.1.1および4.1.2は、RSASSA-PSSおよびECDSAでのSHAKE128またはSHAKE256の使用ごとに必要な出力長を指定します。要約すると、署名するメッセージをハッシュする場合、SHAKE128とSHAKE256の出力長は、それぞれ256ビットと512ビットです。 SHAKEがRSASSA-PSSでMGFとして使用される場合、出力の長さは（8 * ceil（（n-1）/ 8）-264）または（8 * ceil（（n-1）/ 8）-520）ビットですここで、nはビット単位のRSA係数サイズです。
Signatures are used in a number of different ASN.1 structures. As shown in the ASN.1 representation from [RFC5280] below, in an X.509 certificate, a signature is encoded with an algorithm identifier in the signatureAlgorithm attribute and a signatureValue attribute that contains the actual signature.
署名は、さまざまなASN.1構造で使用されます。以下の[RFC5280]のASN.1表現に示すように、X.509証明書では、署名は、signatureAlgorithm属性のアルゴリズム識別子と実際の署名を含むsignatureValue属性でエンコードされます。
Certificate ::= SEQUENCE {
tbsCertificate TBSCertificate,
signatureAlgorithm AlgorithmIdentifier,
signatureValue BIT STRING }
The identifiers defined in Section 3 can be used as the AlgorithmIdentifier in the signatureAlgorithm field in the sequence Certificate and the signature field in the sequence TBSCertificate in X.509 [RFC5280]. The parameters of these signature algorithms are absent, as explained in Section 3.
セクション3で定義された識別子は、シーケンスCertificateのsignatureAlgorithmフィールドのAlgorithmIdentifierおよびX.509 [RFC5280]のシーケンスTBSCertificateの署名フィールドとして使用できます。セクション3で説明するように、これらの署名アルゴリズムのパラメーターはありません。
Conforming Certification Authority (CA) implementations MUST specify the algorithms explicitly by using the OIDs specified in Section 3 when encoding RSASSA-PSS or ECDSA with SHAKE signatures in certificates and CRLs. Conforming client implementations that process certificates and CRLs using RSASSA-PSS or ECDSA with SHAKE MUST recognize the corresponding OIDs. Encoding rules for RSASSA-PSS and ECDSA signature values are specified in [RFC4055] and [RFC5480], respectively.
適合認証局（CA）の実装では、RSASSA-PSSまたはECDSAを証明書とCRLのSHAKE署名でエンコードするときに、セクション3で指定されたOIDを使用して、アルゴリズムを明示的に指定する必要があります。 RSASSA-PSSまたはSHAKEを使用したECDSAを使用して証明書とCRLを処理する適合クライアントの実装は、対応するOIDを認識しなければなりません（MUST）。 RSASSA-PSSとECDSAの署名値のエンコーディングルールは、それぞれ[RFC4055]と[RFC5480]で指定されています。
When using RSASSA-PSS or ECDSA with SHAKEs, the RSA modulus and ECDSA curve order SHOULD be chosen in line with the SHAKE output length. Refer to Section 6 for more details.
RSASSA-PSSまたはECDSAをSHAKEで使用する場合、RSA係数とECDSA曲線の次数は、SHAKE出力長に合わせて選択する必要があります。詳細については、セクション6を参照してください。
The RSASSA-PSS algorithm is defined in [RFC8017]. When id-RSASSA-PSS-SHAKE128 or id-RSASSA-PSS-SHAKE256 (specified in Section 3) is used, the encoding MUST omit the parameters field. That is, the AlgorithmIdentifier SHALL be a SEQUENCE of one component: id-RSASSA-PSS-SHAKE128 or id-RSASSA-PSS-SHAKE256. [RFC4055] defines RSASSA-PSS-params that is used to define the algorithms and inputs to the algorithm. This specification does not use parameters because the hash, mask generation algorithm, trailer, and salt are embedded in the OID definition.
RSASSA-PSSアルゴリズムは[RFC8017]で定義されています。 id-RSASSA-PSS-SHAKE128またはid-RSASSA-PSS-SHAKE256（セクション3で指定）を使用する場合、エンコーディングはパラメーターフィールドを省略しなければなりません（MUST）。つまり、AlgorithmIdentifierは1つのコンポーネントのシーケンスである必要があります（SHALL128、id-RSASSA-PSS-SHAKE128またはid-RSASSA-PSS-SHAKE256）。 [RFC4055]は、アルゴリズムとアルゴリズムへの入力を定義するために使用されるRSASSA-PSS-paramsを定義します。ハッシュ、マスク生成アルゴリズム、トレーラー、ソルトがOID定義に埋め込まれているため、この仕様ではパラメーターを使用しません。
The hash algorithm to hash a message being signed and the hash algorithm used as the MGF in RSASSA-PSS MUST be the same: both SHAKE128 or both SHAKE256. The output length of the hash algorithm that hashes the message SHALL be 32 bytes (for SHAKE128) or 64 bytes (for SHAKE256).
署名されるメッセージをハッシュするハッシュアルゴリズムと、RSASSA-PSSでMGFとして使用されるハッシュアルゴリズムは同じである必要があります（両方のSHAKE128または両方のSHAKE256）。メッセージをハッシュするハッシュアルゴリズムの出力長は、32バイト（SHAKE128の場合）または64バイト（SHAKE256の場合）である必要があります。
The MGF takes an octet string of variable length and a desired output length as input and outputs an octet string of the desired length. In RSASSA-PSS with SHAKEs, the SHAKEs MUST be used natively as the MGF, instead of the MGF1 algorithm that uses the hash function in multiple iterations, as specified in Appendix B.2.1 of [RFC8017]. In other words, the MGF is defined as the SHAKE128 or SHAKE256 output of the mgfSeed for id-RSASSA-PSS-SHAKE128 and id-RSASSA-PSS-SHAKE256, respectively. The mgfSeed is the seed from which the mask is generated, an octet string [RFC8017]. As explained in Step 9 of Section 9.1.1 of [RFC8017], the output length of the MGF is emLen - hLen - 1 bytes. emLen is the maximum message length ceil((n-1)/8), where n is the RSA modulus in bits. hLen is 32 and 64 bytes for id-RSASSA-PSS-SHAKE128 and id-RSASSA-PSS-SHAKE256, respectively. Thus, when SHAKE is used as the MGF, the SHAKE output length maskLen is (8*emLen - 264) or (8*emLen - 520) bits, respectively. For example, when RSA modulus n is 2048 bits, the output length of SHAKE128 or SHAKE256 as the MGF will be 1784 or 1528 bits when id-RSASSA-PSS-SHAKE128 or id-RSASSA-PSS-SHAKE256 is used, respectively.
MGFは、可変長のオクテット文字列と希望の出力長を入力として受け取り、希望の長さのオクテット文字列を出力します。 [RFC8017]の付録B.2.1で指定されているように、複数の反復でハッシュ関数を使用するMGF1アルゴリズムではなく、SHAKEを使用するRSASSA-PSSでは、SHAKEをMGFとしてネイティブに使用する必要があります。つまり、MGFは、id-RSASSA-PSS-SHAKE128およびid-RSASSA-PSS-SHAKE256のmgfSeedのSHAKE128またはSHAKE256出力としてそれぞれ定義されます。 mgfSeedは、マスクが生成されるシード、オクテット文字列[RFC8017]です。 [RFC8017]のセクション9.1.1のステップ9で説明したように、MGFの出力長はemLen-hLen-1バイトです。 emLenは最大メッセージ長ceil（（n-1）/ 8）です。ここで、nはビット単位のRSA係数です。 hLenは、id-RSASSA-PSS-SHAKE128およびid-RSASSA-PSS-SHAKE256でそれぞれ32バイトおよび64バイトです。したがって、SHAKEがMGFとして使用される場合、SHAKE出力長maskLenは、それぞれ（8 * emLen-264）または（8 * emLen-520）ビットです。たとえば、RSAモジュラスnが2048ビットの場合、id-RSASSA-PSS-SHAKE128またはid-RSASSA-PSS-SHAKE256を使用すると、MGFとしてのSHAKE128またはSHAKE256の出力長はそれぞれ1784ビットまたは1528ビットになります。
The RSASSA-PSS saltLength MUST be 32 bytes for id-RSASSA-PSS-SHAKE128 or 64 bytes for id-RSASSA-PSS-SHAKE256. Finally, the trailerField MUST be 1, which represents the trailer field with hexadecimal value 0xBC [RFC8017].
RSASSA-PSS saltLengthは、id-RSASSA-PSS-SHAKE128の場合は32バイト、id-RSASSA-PSS-SHAKE256の場合は64バイトでなければなりません。最後に、trailerFieldは1である必要があります。これは、16進値0xBC [RFC8017]を持つトレーラーフィールドを表します。
The Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) is defined in [X9.62]. When the id-ecdsa-with-shake128 or id-ecdsa-with-shake256 (specified in Section 3) algorithm identifier appears, the respective SHAKE function (SHAKE128 or SHAKE256) is used as the hash. The encoding MUST omit the parameters field. That is, the AlgorithmIdentifier SHALL be a SEQUENCE of one component: the OID id-ecdsa-with-shake128 or id-ecdsa-with-shake256.
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）は、[X9.62]で定義されています。 id-ecdsa-with-shake128またはid-ecdsa-with-shake256（セクション3で指定）アルゴリズム識別子が表示される場合、それぞれのSHAKE関数（SHAKE128またはSHAKE256）がハッシュとして使用されます。エンコーディングでは、パラメータフィールドを省略しなければなりません。つまり、AlgorithmIdentifierは1つのコンポーネント（OID id-ecdsa-with-shake128またはid-ecdsa-with-shake256）のシーケンスである必要があります（SHALL）。
For simplicity and compliance with the ECDSA standard specification [X9.62], the output length of the hash function must be explicitly determined. The output length, d, for SHAKE128 or SHAKE256 used in ECDSA MUST be 256 or 512 bits, respectively.
簡略化し、ECDSA標準仕様[X9.62]に準拠するには、ハッシュ関数の出力長を明示的に決定する必要があります。 ECDSAで使用されるSHAKE128またはSHAKE256の出力長さdは、それぞれ256ビットまたは512ビットでなければなりません。
Conforming CA implementations that generate ECDSA with SHAKE signatures in certificates or CRLs SHOULD generate such signatures with a deterministically generated, nonrandom k in accordance with all the requirements specified in [RFC6979]. They MAY also generate such signatures in accordance with all other recommendations in [X9.62] or [SEC1] if they have a stated policy that requires conformance to those standards. Those standards have not specified SHAKE128 and SHAKE256 as hash algorithm options. However, SHAKE128 and SHAKE256 with output length being 32 and 64 octets, respectively, can be used instead of 256- and 512-bit output hash algorithms such as SHA256 and SHA512.
証明書またはCRLのSHAKE署名でECDSAを生成する適合CA実装は、[RFC6979]で指定されたすべての要件に従って、決定論的に生成された非ランダムkでそのような署名を生成する必要があります。それらがそれらの標準への適合を要求する表明されたポリシーを持っている場合、[X9.62]または[SEC1]の他のすべての推奨事項に従ってそのような署名を生成してもよい（MAY）。これらの標準では、ハッシュアルゴリズムオプションとしてSHAKE128およびSHAKE256を指定していません。ただし、SHA256やSHA512などの256ビットおよび512ビットの出力ハッシュアルゴリズムの代わりに、出力長がそれぞれ32オクテットおよび64オクテットのSHAKE128およびSHAKE256を使用できます。
Certificates conforming to [RFC5280] can convey a public key for any public key algorithm. The certificate indicates the public key algorithm through an algorithm identifier. This algorithm identifier is an OID with optionally associated parameters. The conventions and encoding for RSASSA-PSS and ECDSA public key algorithm identifiers are as specified in Sections 2.3.1 and 2.3.5 of [RFC3279], Section 3.1 of [RFC4055] and Section 2.1 of [RFC5480].
[RFC5280]に準拠する証明書は、任意の公開鍵アルゴリズムの公開鍵を伝達できます。証明書は、アルゴリズム識別子を通じて公開鍵アルゴリズムを示します。このアルゴリズム識別子は、オプションでパラメータが関連付けられたOIDです。 RSASSA-PSSおよびECDSA公開鍵アルゴリズム識別子の規則とエンコーディングは、[RFC3279]のセクション2.3.1および2.3.5、[RFC4055]のセクション3.1、および[RFC5480]のセクション2.1で指定されています。
Traditionally, the rsaEncryption object identifier is used to identify RSA public keys. The rsaEncryption object identifier continues to identify the subject public key when the RSA private key owner does not wish to limit the use of the public key exclusively to RSASSA-PSS with SHAKEs. When the RSA private key owner wishes to limit the use of the public key exclusively to RSASSA-PSS with SHAKEs, the AlgorithmIdentifiers for RSASSA-PSS defined in Section 3 SHOULD be used as the algorithm field in the SubjectPublicKeyInfo sequence [RFC5280]. Conforming client implementations that process RSASSA-PSS with SHAKE public keys when processing certificates and CRLs MUST recognize the corresponding OIDs.
従来、rsaEncryptionオブジェクト識別子は、RSA公開鍵を識別するために使用されていました。 RSA秘密鍵の所有者が公開鍵の使用を排他的にRSASSA-PSSとSHAKEで制限したくない場合、rsaEncryptionオブジェクト識別子は引き続き対象の公開鍵を識別します。 RSA秘密鍵の所有者が、公開鍵の使用を排他的にRSASSA-PSSとSHAKEで制限したい場合、セクション3で定義されているRSASSA-PSSのAlgorithmIdentifiersを、SubjectPublicKeyInfoシーケンスのアルゴリズムフィールドとして使用する必要があります[RFC5280]。証明書およびCRLを処理するときにRSASSA-PSSをSHAKE公開鍵で処理する準拠クライアント実装は、対応するOIDを認識しなければなりません（MUST）。
Conforming CA implementations MUST specify the X.509 public key algorithm explicitly by using the OIDs specified in Section 3 when encoding ECDSA with SHAKE public keys in certificates and CRLs. Conforming client implementations that process ECDSA with SHAKE public keys when processing certificates and CRLs MUST recognize the corresponding OIDs.
証明書とCRLのSHAKE公開鍵でECDSAをエンコードする場合、適合CA実装は、セクション3で指定されたOIDを使用して、X.509公開鍵アルゴリズムを明示的に指定する必要があります。証明書とCRLを処理するときにECDSAをSHAKE公開鍵で処理する適合クライアントの実装は、対応するOIDを認識しなければなりません（MUST）。
The identifier parameters, as explained in Section 3, MUST be absent.
セクション3で説明されているように、識別子パラメータは存在しない必要があります。
One object identifier for the ASN.1 module in Appendix A has been assigned in the "SMI Security for PKIX Module Identifier" (1.3.6.1.5.5.7.0) registry:
付録AのASN.1モジュールの1つのオブジェクト識別子が、「SMI Security for PKIX Module Identifier」（1.3.6.1.5.5.7.0）レジストリに割り当てられています。
+---------+--------------------------+------------+
| Decimal | Description | References |
+=========+==========================+============+
| 94 | id-mod-pkix1-shakes-2019 | RFC 8692 |
+---------+--------------------------+------------+
Table 1
表1
IANA has updated the "SMI Security for PKIX Algorithms" (1.3.6.1.5.5.7.6) registry [SMI-PKIX] with four additional entries:
IANAは、「SMI Security for PKIX Algorithms」（1.3.6.1.5.5.7.6）レジストリ[SMI-PKIX]を更新して、次の4つのエントリを追加しました。
+---------+------------------------+------------+
| Decimal | Description | References |
+=========+========================+============+
| 30 | id-RSASSA-PSS-SHAKE128 | RFC 8692 |
+---------+------------------------+------------+
| 31 | id-RSASSA-PSS-SHAKE256 | RFC 8692 |
+---------+------------------------+------------+
| 32 | id-ecdsa-with-shake128 | RFC 8692 |
+---------+------------------------+------------+
| 33 | id-ecdsa-with-shake256 | RFC 8692 |
+---------+------------------------+------------+
Table 2
表2
IANA has updated the "Hash Function Textual Names" registry [Hash-Texts] with two additional entries for SHAKE128 and SHAKE256:
IANAは「ハッシュ関数のテキスト名」レジストリ[ハッシュテキスト]を更新し、SHAKE128とSHAKE256の2つのエントリを追加しました。
+--------------------+-------------------------+-----------+
| Hash Function Name | OID | Reference |
+====================+=========================+===========+
| shake128 | 2.16.840.1.101.3.4.2.11 | RFC 8692 |
+--------------------+-------------------------+-----------+
| shake256 | 2.16.840.1.101.3.4.2.12 | RFC 8692 |
+--------------------+-------------------------+-----------+
Table 3
表3
This document updates [RFC3279]. The Security Considerations section of that document applies to this specification as well.
このドキュメントは[RFC3279]を更新します。そのドキュメントのセキュリティに関する考慮事項のセクションは、この仕様にも適用されます。
NIST has defined appropriate use of the hash functions in terms of the algorithm strengths and expected time frames for secure use in Special Publications (SPs) [SP800-78-4] and [SP800-107]. These documents can be used as guides to choose appropriate key sizes for various security scenarios.
NISTは、特別な出版物（SP）[SP800-78-4]および[SP800-107]で、アルゴリズムの強度と安全な使用のための予想時間フレームの観点から、ハッシュ関数の適切な使用を定義しています。これらのドキュメントは、さまざまなセキュリティシナリオに適切なキーサイズを選択するためのガイドとして使用できます。
SHAKE128 with output length of 256 bits offers 128 bits of collision and preimage resistance. Thus, SHAKE128 OIDs in this specification are RECOMMENDED with 2048- (112-bit security) or 3072-bit (128-bit security) RSA modulus or curves with group order of 256 bits (128-bit security). SHAKE256 with a 512-bit output length offers 256 bits of collision and preimage resistance. Thus, the SHAKE256 OIDs in this specification are RECOMMENDED with 4096-bit RSA modulus or higher or curves with a group order of at least 512 bits, such as the NIST Curve P-521 (256-bit security). Note that we recommended a 4096-bit RSA because we would need a 15360-bit modulus for 256 bits of security, which is impractical for today's technology.
出力長が256ビットのSHAKE128は、128ビットの衝突とプリイメージ耐性を提供します。したがって、この仕様のSHAKE128 OIDは、2048ビット（112ビットのセキュリティ）または3072ビット（128ビットのセキュリティ）のRSA係数または256ビットのグループ順序（128ビットのセキュリティ）を持つ曲線で推奨されます。出力長が512ビットのSHAKE256は、256ビットの衝突とプリイメージ耐性を提供します。したがって、この仕様のSHAKE256 OIDは、4096ビット以上のRSAモジュラス、またはNISTカーブP-521（256ビットセキュリティ）などのグループ次数が少なくとも512ビットのカーブで推奨されます。 256ビットのセキュリティには15360ビットのモジュラスが必要になるため、4096ビットのRSAを推奨していることに注意してください。これは、今日のテクノロジーでは非現実的です。
[RFC2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, DOI 10.17487/RFC2119, March 1997, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc2119>.
[RFC2119] Bradner、S。、「要件レベルを示すためにRFCで使用するキーワード」、BCP 14、RFC 2119、DOI 10.17487 / RFC2119、1997年3月、<https://www.rfc-editor.org/info/ rfc2119>。
[RFC3279] Bassham, L., Polk, W., and R. Housley, "Algorithms and Identifiers for the Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and Certificate Revocation List (CRL) Profile", RFC 3279, DOI 10.17487/RFC3279, April 2002, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc3279>.
[RFC3279] Bassham、L.、Polk、W。、およびR. Housley、「インターネットX.509公開鍵インフラストラクチャ証明書および証明書失効リスト（CRL）プロファイルのアルゴリズムと識別子」、RFC 3279、DOI 10.17487 / RFC3279、 2002年4月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc3279>。
[RFC4055] Schaad, J., Kaliski, B., and R. Housley, "Additional Algorithms and Identifiers for RSA Cryptography for use in the Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and Certificate Revocation List (CRL) Profile", RFC 4055, DOI 10.17487/RFC4055, June 2005, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc4055>.
[RFC4055] Schaad、J.、Kaliski、B。、およびR. Housley、「インターネットX.509公開鍵インフラストラクチャ証明書および証明書失効リスト（CRL）プロファイルで使用するためのRSA暗号化の追加のアルゴリズムと識別子」、RFC 4055 、DOI 10.17487 / RFC4055、2005年6月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc4055>。
[RFC5280] Cooper, D., Santesson, S., Farrell, S., Boeyen, S., Housley, R., and W. Polk, "Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and Certificate Revocation List (CRL) Profile", RFC 5280, DOI 10.17487/RFC5280, May 2008, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc5280>.
[RFC5280] Cooper、D.、Santesson、S.、Farrell、S.、Boeyen、S.、Housley、R。、およびW. Polk、「Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and Certificate Revocation List（CRL）Profile "、RFC 5280、DOI 10.17487 / RFC5280、2008年5月、<https://www.rfc-editor.org/info/rfc5280>。
[RFC5480] Turner, S., Brown, D., Yiu, K., Housley, R., and T. Polk, "Elliptic Curve Cryptography Subject Public Key Information", RFC 5480, DOI 10.17487/RFC5480, March 2009, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc5480>.
[RFC5480]ターナー、S。、ブラウン、D。、ユウ、K。、ハウズリー、R。、およびT.ポーク、「楕円曲線暗号化サブジェクト公開鍵情報」、RFC 5480、DOI 10.17487 / RFC5480、2009年3月、< https://www.rfc-editor.org/info/rfc5480>。
[RFC8017] Moriarty, K., Ed., Kaliski, B., Jonsson, J., and A. Rusch, "PKCS #1: RSA Cryptography Specifications Version 2.2", RFC 8017, DOI 10.17487/RFC8017, November 2016, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8017>.
[RFC8017] Moriarty、K。、編、Kaliski、B.、Jonsson、J。、およびA. Rusch、「PKCS＃1：RSA Cryptography Specifications Version 2.2」、RFC 8017、DOI 10.17487 / RFC8017、2016年11月、< https://www.rfc-editor.org/info/rfc8017>。
[RFC8174] Leiba, B., "Ambiguity of Uppercase vs Lowercase in RFC 2119 Key Words", BCP 14, RFC 8174, DOI 10.17487/RFC8174, May 2017, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8174>.
[RFC8174] Leiba、B。、「RFC 2119キーワードの大文字と小文字のあいまいさ」、BCP 14、RFC 8174、DOI 10.17487 / RFC8174、2017年5月、<https://www.rfc-editor.org/info/ rfc8174>。
[SHA3] National Institute of Standards and Technology, "SHA-3 Standard: Permutation-Based Hash and Extendable-Output Functions", DOI 10.6028/NIST.FIPS.202, FIPS PUB 202, August 2015, <https://doi.org/10.6028/NIST.FIPS.202>.
[SHA3] National Institute of Standards and Technology、「SHA-3 Standard：Permutation-Based Hash and Extendable-Output Functions」、DOI 10.6028 / NIST.FIPS.202、FIPS PUB 202、2015年8月、<https：// doi。 org / 10.6028 / NIST.FIPS.202>。
[Hash-Texts] IANA, "Hash Function Textual Names", <https://www.iana.org/assignments/hash-function-text-names/>.
[ハッシュテキスト] IANA、「ハッシュ関数のテキスト名」、<https://www.iana.org/assignments/hash-function-text-names/>。
[RFC5912] Hoffman, P. and J. Schaad, "New ASN.1 Modules for the Public Key Infrastructure Using X.509 (PKIX)", RFC 5912, DOI 10.17487/RFC5912, June 2010, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc5912>.
[RFC5912] Hoffman、P。およびJ. Schaad、「X.509（PKIX）を使用した公開鍵インフラストラクチャ用の新しいASN.1モジュール」、RFC 5912、DOI 10.17487 / RFC5912、2010年6月、<https：// www。 rfc-editor.org/info/rfc5912>。
[RFC6979] Pornin, T., "Deterministic Usage of the Digital Signature Algorithm (DSA) and Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)", RFC 6979, DOI 10.17487/RFC6979, August 2013, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc6979>.
[RFC6979]ポルノ、T。、「デジタル署名アルゴリズム（DSA）と楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）の決定論的使用法」、RFC 6979、DOI 10.17487 / RFC6979、2013年8月、<https：//www.rfc- editor.org/info/rfc6979>。
[SEC1] Standards for Efficient Cryptography Group, "SEC 1: Elliptic Curve Cryptography", May 2009, <http://www.secg.org/sec1-v2.pdf>.
[SEC1] Standards for Efficient Cryptography Group、「SEC 1：Elliptic Curve Cryptography」、2009年5月、<http://www.secg.org/sec1-v2.pdf>。
[SMI-PKIX] IANA, "SMI Security for PKIX Algorithms", <https://www.iana.org/assignments/smi-numbers>.
[SMI-PKIX] IANA、「SMI Security for PKIX Algorithms」、<https://www.iana.org/assignments/smi-numbers>。
[SP800-107] National Institute of Standards and Technology (NIST), "Recommendation for Applications Using Approved Hash Algorithms", DOI 10.6028/NIST.SP.800-107r1, Revision 1, NIST Special Publication (SP) 800-107, August 2012, <http://dx.doi.org/10.6028/NIST.SP.800-107r1>.
[SP800-107]米国国立標準技術研究所（NIST）、「承認されたハッシュアルゴリズムを使用したアプリケーションの推奨」、DOI 10.6028 / NIST.SP.800-107r1、改訂1、NIST特別出版物（SP）800-107、8月2012、<http://dx.doi.org/10.6028/NIST.SP.800-107r1>。
[SP800-78-4] National Institute of Standards and Technology (NIST), "Cryptographic Algorithms and Key Sizes for Personal Identity Verification", DOI 10.6028/NIST.SP.800-78-4, NIST Special Publication (SP) 800-78-4, May 2015, <http://dx.doi.org/10.6028/NIST.SP.800-78-4>.
[SP800-78-4]米国国立標準技術研究所（NIST）、「個人識別情報の検証のための暗号化アルゴリズムとキーサイズ」、DOI 10.6028 / NIST.SP.800-78-4、NIST Special Publication（SP）800- 78-4、2015年5月、<http://dx.doi.org/10.6028/NIST.SP.800-78-4>。
[X9.62] ANSI, "Public Key Cryptography for the Financial Services Industry: the Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)", ANSI X9.62, 2005.
[X9.62] ANSI、「金融サービス業界の公開鍵暗号化：楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）」、ANSI X9.62、2005年。
This appendix includes the ASN.1 module for SHAKEs in X.509. This module does not come from any previously existing RFC. This module references [RFC5912].
この付録には、X.509のSHAKE用のASN.1モジュールが含まれています。このモジュールは、既存のRFCからのものではありません。このモジュールは[RFC5912]を参照します。
PKIXAlgsForSHAKE-2019 { iso(1) identified-organization(3) dod(6)
internet(1) security(5) mechanisms(5) pkix(7) id-mod(0)
id-mod-pkix1-shakes-2019(94) }
DEFINITIONS EXPLICIT TAGS ::=
BEGIN
ベギン
-- EXPORTS ALL;
-すべてエクスポート;
IMPORTS
輸入
-- FROM RFC 5912
-RFC 5912から
PUBLIC-KEY, SIGNATURE-ALGORITHM, DIGEST-ALGORITHM, SMIME-CAPS
FROM AlgorithmInformation-2009
{ iso(1) identified-organization(3) dod(6) internet(1) security(5)
mechanisms(5) pkix(7) id-mod(0)
id-mod-algorithmInformation-02(58) }
-- FROM RFC 5912
-RFC 5912から
RSAPublicKey, rsaEncryption, pk-rsa, pk-ec,
CURVE, id-ecPublicKey, ECPoint, ECParameters, ECDSA-Sig-Value
FROM PKIXAlgs-2009 { iso(1) identified-organization(3) dod(6)
internet(1) security(5) mechanisms(5) pkix(7) id-mod(0)
id-mod-pkix1-algorithms2008-02(56) }
;
--
-- Message Digest Algorithms (mda-)
--
DigestAlgorithms DIGEST-ALGORITHM ::= {
-- This expands DigestAlgorithms from RFC 5912
mda-shake128 |
mda-shake256,
...
}
-- -- One-Way Hash Functions --
--一方向ハッシュ関数-
-- SHAKE128
mda-shake128 DIGEST-ALGORITHM ::= {
IDENTIFIER id-shake128 -- with output length 32 bytes.
}
id-shake128 OBJECT IDENTIFIER ::= { joint-iso-itu-t(2) country(16)
us(840) organization(1) gov(101)
csor(3) nistAlgorithm(4)
hashAlgs(2) 11 }
-- SHAKE256
mda-shake256 DIGEST-ALGORITHM ::= {
IDENTIFIER id-shake256 -- with output length 64 bytes.
}
id-shake256 OBJECT IDENTIFIER ::= { joint-iso-itu-t(2) country(16)
us(840) organization(1) gov(101)
csor(3) nistAlgorithm(4)
hashAlgs(2) 12 }
--
-- Public Key (pk-) Algorithms
--
PublicKeys PUBLIC-KEY ::= {
-- This expands PublicKeys from RFC 5912
pk-rsaSSA-PSS-SHAKE128 |
pk-rsaSSA-PSS-SHAKE256,
...
}
-- The hashAlgorithm is mda-shake128
-- The maskGenAlgorithm is id-shake128
-- Mask Gen Algorithm is SHAKE128 with output length
-- (8*ceil((n-1)/8) - 264) bits, where n is the RSA
-- modulus in bits.
-- The saltLength is 32. The trailerField is 1.
pk-rsaSSA-PSS-SHAKE128 PUBLIC-KEY ::= {
IDENTIFIER id-RSASSA-PSS-SHAKE128
KEY RSAPublicKey
PARAMS ARE absent
-- Private key format not in this module --
CERT-KEY-USAGE { nonRepudiation, digitalSignature,
keyCertSign, cRLSign }
}
-- The hashAlgorithm is mda-shake256
-- The maskGenAlgorithm is id-shake256
-- Mask Gen Algorithm is SHAKE256 with output length
-- (8*ceil((n-1)/8) - 520)-bits, where n is the RSA
-- modulus in bits.
-- The saltLength is 64. The trailerField is 1.
pk-rsaSSA-PSS-SHAKE256 PUBLIC-KEY ::= {
IDENTIFIER id-RSASSA-PSS-SHAKE256
KEY RSAPublicKey
PARAMS ARE absent
-- Private key format not in this module --
CERT-KEY-USAGE { nonRepudiation, digitalSignature,
keyCertSign, cRLSign }
}
--
-- Signature Algorithms (sa-)
--
SignatureAlgs SIGNATURE-ALGORITHM ::= {
-- This expands SignatureAlgorithms from RFC 5912
sa-rsassapssWithSHAKE128 |
sa-rsassapssWithSHAKE256 |
sa-ecdsaWithSHAKE128 |
sa-ecdsaWithSHAKE256,
...
}
--
-- SMIME Capabilities (sa-)
--
SMimeCaps SMIME-CAPS ::= {
-- The expands SMimeCaps from RFC 5912
sa-rsassapssWithSHAKE128.&smimeCaps |
sa-rsassapssWithSHAKE256.&smimeCaps |
sa-ecdsaWithSHAKE128.&smimeCaps |
sa-ecdsaWithSHAKE256.&smimeCaps,
...
}
-- RSASSA-PSS with SHAKE128
sa-rsassapssWithSHAKE128 SIGNATURE-ALGORITHM ::= {
IDENTIFIER id-RSASSA-PSS-SHAKE128
PARAMS ARE absent
-- The hashAlgorithm is mda-shake128
-- The maskGenAlgorithm is id-shake128
-- Mask Gen Algorithm is SHAKE128 with output length
-- (8*ceil((n-1)/8) - 264) bits, where n is the RSA
-- modulus in bits.
-- The saltLength is 32. The trailerField is 1
HASHES { mda-shake128 }
PUBLIC-KEYS { pk-rsa | pk-rsaSSA-PSS-SHAKE128 }
SMIME-CAPS { IDENTIFIED BY id-RSASSA-PSS-SHAKE128 }
}
id-RSASSA-PSS-SHAKE128 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
30 }
-- RSASSA-PSS with SHAKE256
sa-rsassapssWithSHAKE256 SIGNATURE-ALGORITHM ::= {
IDENTIFIER id-RSASSA-PSS-SHAKE256
PARAMS ARE absent
-- The hashAlgorithm is mda-shake256
-- The maskGenAlgorithm is id-shake256
-- Mask Gen Algorithm is SHAKE256 with output length
-- (8*ceil((n-1)/8) - 520)-bits, where n is the
-- RSA modulus in bits.
-- The saltLength is 64. The trailerField is 1.
HASHES { mda-shake256 }
PUBLIC-KEYS { pk-rsa | pk-rsaSSA-PSS-SHAKE256 }
SMIME-CAPS { IDENTIFIED BY id-RSASSA-PSS-SHAKE256 }
}
id-RSASSA-PSS-SHAKE256 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
31 }
-- ECDSA with SHAKE128
sa-ecdsaWithSHAKE128 SIGNATURE-ALGORITHM ::= {
IDENTIFIER id-ecdsa-with-shake128
VALUE ECDSA-Sig-Value
PARAMS ARE absent
HASHES { mda-shake128 }
PUBLIC-KEYS { pk-ec }
SMIME-CAPS { IDENTIFIED BY id-ecdsa-with-shake128 }
}
id-ecdsa-with-shake128 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
32 }
-- ECDSA with SHAKE256
sa-ecdsaWithSHAKE256 SIGNATURE-ALGORITHM ::= {
IDENTIFIER id-ecdsa-with-shake256
VALUE ECDSA-Sig-Value
PARAMS ARE absent
HASHES { mda-shake256 }
PUBLIC-KEYS { pk-ec }
SMIME-CAPS { IDENTIFIED BY id-ecdsa-with-shake256 }
}
id-ecdsa-with-shake256 OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1)
identified-organization(3) dod(6) internet(1)
security(5) mechanisms(5) pkix(7) algorithms(6)
33 }
END
終わり
Acknowledgements
謝辞
We would like to thank Sean Turner, Jim Schaad, and Eric Rescorla for their valuable contributions to this document.
このドキュメントへの貴重な貢献をしてくれたSean Turner、Jim Schaad、およびEric Rescorlaに感謝します。
The authors would like to thank Russ Housley for his guidance and very valuable contributions with the ASN.1 module.
著者は、ASN.1モジュールのガイダンスと非常に貴重な貢献をしてくれたRuss Housleyに感謝します。
Authors' Addresses
著者のアドレス
Panos Kampanakis Cisco Systems
Panos Kampanakis Kissos Systems
Email: pkampana@cisco.com
Quynh Dang NIST 100 Bureau Drive, Stop 8930 Gaithersburg, MD 20899-8930 United States of America
Quynh Dang NIST 100 Bureau Drive、Stop 8930 Gaithersburg、MD 20899-8930アメリカ合衆国
Email: quynh.dang@nist.gov