SSL TCPIP Application HTTP SSL TCP IP IP

SSL과 TCP/IP Application HTTP SSL TCP IP IP 일반적인 응용 SSL을 사용한 응용 • SSL은 응용 프로그램에 API를 제공한다. • C와 Java SSL libraries/classes가 제공된다. 12

Diffie-Hellman 키 교환 알고리즘 r 공개된 값들: m 큰 값의 소수 p, generator g (primitive root of p) r Alice의 비밀값: a, Bob의 비밀값: b r A B: ga (mod p) r B A: gb (mod p) r Bob의 계산: (ga)b = gab (mod p) r Alice의 계산: (gb)a = gab (mod p) r 대칭키 = gab (mod p)

SSL: Handshake (2) 1. 2. 3. 4. 5. 6. C -> S: crypto algorithms의 종류, client nonce (Rc) S -> C: 선택한 알고리즘 + 인증서 + server nonce (Rs) C: 인증서(certificate)를 검증, server의 공개키를 추 출, pre_master_secret을 생성하여 server의 공개키 로 암호화하여 server에 보낸다. C와 S: 각자 pre_master_secret과 nonces를 사용하 여 encryption과 MAC key를 계산한다. C: 모든 handshake 메시지에 MAC를 첨부하여 보낸 다. S: 모든 handshake 메시지에 MAC를 첨부하여 보낸 다. 21

crypto algorithms의 협상 r Cipher spec m Cipher Algorithm (RC 4, RC 2, DES, 3 DES, DES 40, IDEA) m MAC Algorithm (MD 5, SHA-1) m Cipher Type (stream or block) m Is Exportable (true or false) m Hash size (0 or 16 bytes for MD 5, 20 bytes for SHA-1) m IV size: IV size for Cipher Block Chaining(CBC) encryption 22

SSL 레코드 구성 data fragment record header data fragment MAC encrypted data and MAC record header: {content type; version; length} MAC: MAC(Mx, sequence number||type||data) Note: no sequence number field Fragment: each SSL fragment 214 bytes (~16 Kbytes) 26

SSL 레코드 형식 1 byte content type 2 bytes 3 bytes SSL version length data MAC Data와 MAC은 대칭키 알고리즘으로 암호화 27

Type와 Seq number의 사용 hello ce certificate, non KB +(MS) = EMS type 0, seq 1, data encrypted type 0, seq 2, data bob. com ata d , 1 q e s , type 0, seq 3, data type 1, seq 4, close type 1, seq 2 28

SSL 예 RA RB {g, p, g. B} g. A handshake: Client. Hel lo (RA) r. Hello (R B) e v r e S : e k handsha p, g. B} , g { e t a ic : Certif handshake Hello. Done r e v r e S : e handshake: Client. Key Exchange {g. A} Change. Cipher. Sp ec RA RB {g, p, g. B} g. A Finished 여기서부터 암호화 시작 r. Spec Change. Ciphe Finished application_data application_d Alert: warning, close_ notify 29

키 계산 r 앞의 경우: {g, p, g. A, g. B}에서 pre-master secret 계산 r Pre-master secret에서 master secret 계산 r Client nonce(RA), server nonce(RB), master secret 에서 다음의 4개의 key와 2개의 IV값을 계산한다. m m m client MAC key server MAC key client encryption key server encryption key client initialization vector (IV) server initialization vector (IV) 30