RFC 9367に準拠したGOSTアルゴリズムを用いたJavaによるTLS 1.3プロトコル実装の最初のリリース

モジュール 暗号-GOST-TLS13 実装が含まれています TLS 1.3 (RFC 8446 + RFC 9367) GOST暗号化に対応しています。今回のリリースはライブラリの初期バージョンであり、社内での利用が可能です。

このライブラリのユニークな特徴は、純粋なJavaで実装されている点です。すべての暗号化処理は、ライブラリに組み込まれたツールを使用して実行され、外部ライブラリへの依存は一切ありません。

これはJavaでGOSTに準拠したTLS 1.3をオープンソースで実装した最初の例の一つであるため、相互運用性テストは可能な限り最小限の範囲で行われています。

以下に、当図書館の機能を示します。

1. プロトコル:

• ハンドシェイク：フル（クライアント/サーバー）、ショート（PSK）、相互（mTLS）。
• ALPN (RFC 7301) - アプリケーション層プロトコルネゴシエーション (HTTP/2、HTTP/1.1)。
• SNI (RFC 6066) - 名前表示 サーバー マルチテナント環境向け。
• KeyUpdate (RFC 8446 §4.6.3) – トラフィック暗号化キーの更新。
• 暗号スイート: TLS_KUZNYECHIK_MGM_STREEBOG_256_L/S。
• ECDHE: CryptoPro-A (256ビット)、CryptoPro-B (512ビット)
• レコードごとのTLSTREEキー再設定 ― 各TLSレコードの暗号化キーを変更します。
• ハンドシェイクとレコードの断片化と再構成（RFC 8446 §5.1）。
• セッション再開：NewSessionTicket を介した PSK (メモリ内の PskStore、使い捨て)。
• OCSPステープル留め: サーバ OCSP応答を証明書に追加します。
• ハンドシェイク後のメッセージ: NewSessionTicket (PSK を除く)。

2. 暗号化：

• キースケジュール: TLS 1.3 (RFC 8446 §7.1) 上の HKDF-Streebog (RFC 5869)。
• レコード保護: RFC 8446 §5.3 に従って nonce を使用した MGM-AEAD (Kuznyechik)。
• 一時的なキーは使用後に消去されます。

3. 証明書：

• X.509v3 解析 (GOST R 34.10-2012) — 組み込みの DER パーサー。
• 検証チェーン: 署名、DN (発行者 → 主体)、基本制約、キー使用法、拡張キー * 使用法 (サーバー認証 / クライアント認証)、パス長。
• ホスト名チェック: dNSName + iPAddress (RFC 6125)。
• OCSP応答の検証（RFC 6960）。

4.交通機関：

• TlsTransport - インターフェース。
• InMemoryTlsTransport - テストおよびシングルプロセスシナリオ（インメモリキュー）用。
• SocketTlsTransport — java.net.Socket を介したブロッキング I/O。
• ChannelTlsTransport - NIO SocketChannel ベースのトランスポート (ブロッキングモード、割り込み可能)。

5. 握手の手順（ステップバイステップ）：

• TlsHandshakeEngineは、ハンドシェイクのためのステートマシンです（I/Oとは分離されています）。オーケストレーターとしてTlsSessionを使用し、JSSE（SSLEngine）との統合に適しています。

6. BytBuffer API:

• TlsRecord.protect/unprotect — NIOとのゼロコピー統合のためのByteBufferオーバーロード。キーの読み込み:
• Pkcs12Loader — PBKDF2-HMAC-SHA256 + AES-256-CBC を使用して PFX (PKCS#12) を読み取ります。

7. セッション終了：

• close_notify - プロトコルに従った正しいクローズ処理。
• 閉じる際やミスをした際に、重要な情報を消去する。
• 処理警告：致命的 - 直ちに終了および消去します。

8. 実装上のセキュリティ：

• verify_dataおよびPSKバインダーに対する定数時間比較（タイミング攻撃に対する保護）
• キーマテリアルの消去: キーを持つすべてのオブジェクト (TlsKeySchedule、TlsTrafficKeys、TlsRecord、HandshakeContext) に対して destroy() を実行、クローズ時、致命的なアラート発生時、ハンドシェイク中の例外発生時
• DoS攻撃対策：証明書チェーンの長さ（10）、ハンドシェイク後のメッセージ、レコードサイズに制限があります。
• MGM nonce: 最初のバイトの最上位ビットはICN用にクリアされます（RFC 9058 §3、RFC 9367 §3.3）。
• ECDHEの秘密鍵とハンドシェイクの記録は、ハンドシェイクが完了した後に破棄されます。
• HMACキーマテリアルは使用後に消去されます（HkdfStreebog、KdfGostR3411_2012_256）。

9. 制限事項：

• 再開PSKのみ（0-RTTおよび外部PSKはサポートされていません）。
• psk_dhe_keのみがサポートされています（ECDHEを使用しない純粋なPSKはサポートされていません）。
• HelloRetryRequest (RFC 8446 §4.1.4) はサポートされていません。使用される名前付きグループは 1 つのみです (デフォルトでは GC256A)。
• GOST規格のみ対応（GOST規格以外の暗号スイートはサポートされていません）。

10. テスト:

• このライブラリには、RFC 9367 付録 A.1 (L および S バリアント) に記載されている既知回答テスト (KAT) が含まれています。具体的には、完全なキースケジュール、TLSTREE、AEAD、および ECDHE です。また、KAT のすべてのテストに合格しています。
• 実際のTCPソケットを介した4つの統合テスト（自己相互運用性）。
• パーサーに対するファジングテスト：TlsMessageParser（8メソッド）、TlsDerParser（3メソッド）、TlsOcspVerifier（1メソッド）を用いて、セキュリティを確保し、パーサーへの攻撃ベクトルを低減します。

11. 建築ソリューション：

• TlsHandshakeEngine - ステートマシンをI/Oから分離（将来のJSSEモジュール向け）。
• NIO/JSSE 用の TlsRecord.protect/unprotect の ByteBuffer オーバーロード。
• TLSTREEキャッシュ（TlsTreeCache） - 変更されたレベルのみを再計算します（RFC 9367）。
• InMemoryTlsTransport.Pair は、テストや単一プロセス間の通信のための双方向ペアです。

このライブラリはフリーライセンスで配布されています。

出所： linux.org.ru