暗号を使用しているTLS 1.2セッションを復号化する Java プログラムに取り組んでいますTLS_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
。Wireshark を使用してテスト セッションを記録しました。マスターシークレットが判明。
No. Time Protocol Length Info
4 0.000124000 TLSv1.2 166 Client Hello
6 0.000202000 TLSv1.2 1074 Server Hello, Certificate, Server Hello Done
8 0.001071000 TLSv1.2 393 Client Key Exchange, Change Cipher Spec, Finished
9 0.003714000 TLSv1.2 301 New Session Ticket, Change Cipher Spec, Finished
11 6.443056000 TLSv1.2 116 Application Data
12 6.443245000 TLSv1.2 765 Application Data
15 6.443390000 TLSv1.2 103 Alert (Level: Warning, Description: Close Notify)
Packet 11
HTTP GET Request
復号化しようとしているが含まれています。
握手データ:
Cipher: TLS_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
Client Random: 375f5632ba9075b88dd83eeeed4adb427d4011298efb79fb2bf78f4a4b7d9d95
Server Random: 5a1b3957e3bd1644e7083e25c64f137ed2803b680e43395a82e5b302b64ba763
Master Secret: 2FB179AB70CD4CA2C1285B4B1E294F8F44B7E8DA26B62D00EE35181575EAB04C
4FA11C0DA3ABABB4AF8D09ACB4CCC3CD
パケット 11 データ:
Direction is Client -> Server.
Secure Sockets Layer
TLSv1.2 Record Layer: Application Data Protocol: Application Data
Content Type: Application Data (23)
Version: TLS 1.2 (0x0303)
Length: 45
Encrypted Application Data: c91de005e2ae50a8a57abee55c183667b136343feef4a387cb7cf83030a47e230af268378c4f33c8b5bab3d26d
私がこれまでに行ったこと:
キーの派生:
Client->Server パッケージを復号化したいので、ここでは Client キーのみが必要です。サーバーとクライアントのキーと IV を RFC に従って拡張しました。
Client Write Key: 4B119DFBFC930ABE130030BD53C3BF78
Client Write IV: 2029CAE2
ノンス:
Salt (= Client Write IV) と明示的なナンス (= 暗号化されたデータの最初の 8 バイト) から AES-GCM ノンスを作成します。
Salt: 2029CAE2
explicitNonce: C91DE005E2AE50A8
Nonce: 2029CAE2C91DE005E2AE50A8
追加の認証データ (AAD):
これはどうやら私が行き詰まったところです。RFC5246 は次のように述べています。
additional_data = seq_num + TLSCompressed.type + TLSCompressed.version + TLSCompressed.length; ここで、「+」は連結を示します。
だから私はこれを作った:
byte[] aad = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, // seq_no uint64
0x17, // type 0x17 = Application Data
0x03, 0x03, // TLS Version 1.2
0, 45}; // 45 Bytes of encrypted data
1だと思います。レコードが送信seq_no
されると、ゼロにリセットされます。Change Cipher Spec
( Packet #8
) 次に、暗号化されたFinished
レコードにはseq_no = 0
. 次のクライアント パケットはPacket #11
withseq_no = 1
です。
コード:
今、すべてを BouncyCastle にフィードしています。
AEADParameters parameters = new AEADParameters(new KeyParameter(clientWriteKey), 128, nonce, aad);
GCMBlockCipher gcmBlockCipher = new GCMBlockCipher(new AESFastEngine());
gcmBlockCipher.init(false, parameters);
byte[] plainText = new byte[gcmBlockCipher.getOutputSize(cipherText.length)];
try {
int decLen = gcmBlockCipher.processBytes(cipherText, 0, cipherText.length, plainText, 0);
decLen += gcmBlockCipher.doFinal(plainText, decLen);
} catch (InvalidCipherTextException e) {
System.out.println("MAC failed: " + e.getMessage());
}
これは常にMAC failed: mac check in GCM failedをスローします。しかし、復号化された出力は正しいです:
byte[] decomp = decompress(plainText);
System.out.println(new String(decomp, "UTF-8"));
これは印刷されGET / HTTP/1.0\n
ます。
解凍ヘルパー:
public static byte[] decompress(byte[] data) throws IOException, DataFormatException {
Inflater inflater = new Inflater(true);
inflater.setInput(data);
ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream(data.length);
byte[] buffer = new byte[1024];
while (inflater.getRemaining() > 0) {
int count = inflater.inflate(buffer);
outputStream.write(buffer, 0, count);
}
outputStream.close();
byte[] output = outputStream.toByteArray();
inflater.end();
return output;
}
結論: 復号化された出力は正しいので、鍵の導出と復号化が正常に機能していると安全に想定できます。認証のみが失敗します。したがって、追加の認証データ (AAD) で何か問題が発生している可能性があります。したがって、この質問は次のように要約されます。
追加認証データ (AAD) はどのように正しく組み立てられますか?
ありがとうございました!