Include <com_err.h>
[heimdal.git] / doc / standardisation / rfc4121.txt
blobb4115143f5024d7c1db700f4c7c0a646c0504490
7 Network Working Group                                             L. Zhu
8 Request for Comments: 4121                                 K. Jaganathan
9 Updates: 1964                                                  Microsoft
10 Category: Standards Track                                     S. Hartman
11                                                                      MIT
12                                                                July 2005
15                         The Kerberos Version 5
16    Generic Security Service Application Program Interface (GSS-API)
17                          Mechanism: Version 2
19 Status of This Memo
21    This document specifies an Internet standards track protocol for the
22    Internet community, and requests discussion and suggestions for
23    improvements.  Please refer to the current edition of the "Internet
24    Official Protocol Standards" (STD 1) for the standardization state
25    and status of this protocol.  Distribution of this memo is unlimited.
27 Copyright Notice
29    Copyright (C) The Internet Society (2005).
31 Abstract
33    This document defines protocols, procedures, and conventions to be
34    employed by peers implementing the Generic Security Service
35    Application Program Interface (GSS-API) when using the Kerberos
36    Version 5 mechanism.
38    RFC 1964 is updated and incremental changes are proposed in response
39    to recent developments such as the introduction of Kerberos
40    cryptosystem framework.  These changes support the inclusion of new
41    cryptosystems, by defining new per-message tokens along with their
42    encryption and checksum algorithms based on the cryptosystem
43    profiles.
58 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 1]
60 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
63 Table of Contents
65    1. Introduction ....................................................2
66    2. Key Derivation for Per-Message Tokens ...........................4
67    3. Quality of Protection ...........................................4
68    4. Definitions and Token Formats ...................................5
69       4.1. Context Establishment Tokens ...............................5
70            4.1.1. Authenticator Checksum ..............................6
71       4.2. Per-Message Tokens .........................................9
72            4.2.1. Sequence Number .....................................9
73            4.2.2. Flags Field .........................................9
74            4.2.3. EC Field ...........................................10
75            4.2.4. Encryption and Checksum Operations .................10
76            4.2.5. RRC Field ..........................................11
77            4.2.6. Message Layouts ....................................12
78       4.3. Context Deletion Tokens ...................................13
79       4.4. Token Identifier Assignment Considerations ................13
80    5. Parameter Definitions ..........................................14
81       5.1. Minor Status Codes ........................................14
82            5.1.1. Non-Kerberos-specific Codes ........................14
83            5.1.2. Kerberos-specific Codes ............................15
84       5.2. Buffer Sizes ..............................................15
85    6. Backwards Compatibility Considerations .........................15
86    7. Security Considerations ........................................16
87    8. Acknowledgements................................................17
88    9. References .....................................................18
89       9.1. Normative References ......................................18
90       9.2. Informative References ....................................18
92 1.  Introduction
94    [RFC3961] defines a generic framework for describing encryption and
95    checksum types to be used with the Kerberos protocol and associated
96    protocols.
98    [RFC1964] describes the GSS-API mechanism for Kerberos Version 5.  It
99    defines the format of context establishment, per-message and context
100    deletion tokens, and uses algorithm identifiers for each cryptosystem
101    in per-message and context deletion tokens.
103    The approach taken in this document obviates the need for algorithm
104    identifiers.  This is accomplished by using the same encryption
105    algorithm, specified by the crypto profile [RFC3961] for the session
106    key or subkey that is created during context negotiation, and its
107    required checksum algorithm.  Message layouts of the per-message
108    tokens are therefore revised to remove algorithm indicators and to
109    add extra information to support the generic crypto framework
110    [RFC3961].
114 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 2]
116 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
119    Tokens transferred between GSS-API peers for security context
120    establishment are also described in this document.  The data elements
121    exchanged between a GSS-API endpoint implementation and the Kerberos
122    Key Distribution Center (KDC) [RFC4120] are not specific to GSS-API
123    usage and are therefore defined within [RFC4120] rather than this
124    specification.
126    The new token formats specified in this document MUST be used with
127    all "newer" encryption types [RFC4120] and MAY be used with
128    encryption types that are not "newer", provided that the initiator
129    and acceptor know from the context establishment that they can both
130    process these new token formats.
132    "Newer" encryption types are those which have been specified along
133    with or since the new Kerberos cryptosystem specification [RFC3961],
134    as defined in section 3.1.3 of [RFC4120].  The list of not-newer
135    encryption types is as follows [RFC3961]:
137            Encryption Type             Assigned Number
138          ----------------------------------------------
139           des-cbc-crc                        1
140           des-cbc-md4                        2
141           des-cbc-md5                        3
142           des3-cbc-md5                       5
143           des3-cbc-sha1                      7
144           dsaWithSHA1-CmsOID                 9
145           md5WithRSAEncryption-CmsOID       10
146           sha1WithRSAEncryption-CmsOID      11
147           rc2CBC-EnvOID                     12
148           rsaEncryption-EnvOID              13
149           rsaES-OAEP-ENV-OID                14
150           des-ede3-cbc-Env-OID              15
151           des3-cbc-sha1-kd                  16
152           rc4-hmac                          23
154    Conventions used in this document
156    The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT",
157    "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this
158    document are to be interpreted as described in [RFC2119].
160    The term "little-endian order" is used for brevity to refer to the
161    least-significant-octet-first encoding, while the term "big-endian
162    order" is for the most-significant-octet-first encoding.
170 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 3]
172 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
175 2.  Key Derivation for Per-Message Tokens
177    To limit the exposure of a given key, [RFC3961] adopted "one-way"
178    "entropy-preserving" derived keys, from a base key or protocol key,
179    for different purposes or key usages.
181    This document defines four key usage values below that are used to
182    derive a specific key for signing and sealing messages from the
183    session key or subkey [RFC4120] created during the context
184    establishment.
186            Name                         Value
187          -------------------------------------
188           KG-USAGE-ACCEPTOR-SEAL         22
189           KG-USAGE-ACCEPTOR-SIGN         23
190           KG-USAGE-INITIATOR-SEAL        24
191           KG-USAGE-INITIATOR-SIGN        25
193    When the sender is the context acceptor, KG-USAGE-ACCEPTOR-SIGN is
194    used as the usage number in the key derivation function for deriving
195    keys to be used in MIC tokens (as defined in section 4.2.6.1).
196    KG-USAGE-ACCEPTOR-SEAL is used for Wrap tokens (as defined in section
197    4.2.6.2).  Similarly, when the sender is the context initiator,
198    KG-USAGE-INITIATOR-SIGN is used as the usage number in the key
199    derivation function for MIC tokens, while KG-USAGE-INITIATOR-SEAL is
200    used for Wrap tokens.  Even if the Wrap token does not provide for
201    confidentiality, the same usage values specified above are used.
203    During the context initiation and acceptance sequence, the acceptor
204    MAY assert a subkey in the AP-REP message.  If the acceptor asserts a
205    subkey, the base key is the acceptor-asserted subkey and subsequent
206    per-message tokens MUST be flagged with "AcceptorSubkey", as
207    described in section 4.2.2.  Otherwise, if the initiator asserts a
208    subkey in the AP-REQ message, the base key is this subkey;  if the
209    initiator does not assert a subkey, the base key is the session key
210    in the service ticket.
212 3.  Quality of Protection
214    The GSS-API specification [RFC2743] provides Quality of Protection
215    (QOP) values that can be used by applications to request a certain
216    type of encryption or signing.  A zero QOP value is used to indicate
217    the "default" protection; applications that do not use the default
218    QOP are not guaranteed to be portable across implementations, or even
219    to inter-operate with different deployment configurations of the same
220    implementation.  Using a different algorithm than the one for which
221    the key is defined may not be appropriate.  Therefore, when the new
222    method in this document is used, the QOP value is ignored.
226 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 4]
228 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
231    The encryption and checksum algorithms in per-message tokens are now
232    implicitly defined by the algorithms associated with the session key
233    or subkey.  Therefore, algorithm identifiers as described in
234    [RFC1964] are no longer needed and are removed from the new token
235    headers.
237 4.  Definitions and Token Formats
239    This section provides terms and definitions, as well as descriptions
240    for tokens specific to the Kerberos Version 5 GSS-API mechanism.
242 4.1.  Context Establishment Tokens
244    All context establishment tokens emitted by the Kerberos Version 5
245    GSS-API mechanism SHALL have the framing described in section 3.1 of
246    [RFC2743], as illustrated by the following pseudo-ASN.1 structures:
248          GSS-API DEFINITIONS ::=
250          BEGIN
252          MechType ::= OBJECT IDENTIFIER
253          -- representing Kerberos V5 mechanism
255          GSSAPI-Token ::=
256          -- option indication (delegation, etc.) indicated within
257          -- mechanism-specific token
258          [APPLICATION 0] IMPLICIT SEQUENCE {
259                  thisMech MechType,
260                  innerToken ANY DEFINED BY thisMech
261                     -- contents mechanism-specific
262                     -- ASN.1 structure not required
263                  }
265          END
267    The innerToken field starts with a two-octet token-identifier
268    (TOK_ID) expressed in big-endian order, followed by a Kerberos
269    message.
271    Following are the TOK_ID values used in the context establishment
272    tokens:
274           Token               TOK_ID Value in Hex
275          -----------------------------------------
276           KRB_AP_REQ            01 00
277           KRB_AP_REP            02 00
278           KRB_ERROR             03 00
282 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 5]
284 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
287    Where Kerberos message KRB_AP_REQUEST, KRB_AP_REPLY, and KRB_ERROR
288    are defined in [RFC4120].
290    If an unknown token identifier (TOK_ID) is received in the initial
291    context establishment token, the receiver MUST return
292    GSS_S_CONTINUE_NEEDED major status, and the returned output token
293    MUST contain a KRB_ERROR message with the error code
294    KRB_AP_ERR_MSG_TYPE [RFC4120].
296 4.1.1.  Authenticator Checksum
298    The authenticator in the KRB_AP_REQ message MUST include the optional
299    sequence number and the checksum field.  The checksum field is used
300    to convey service flags, channel bindings, and optional delegation
301    information.
303    The checksum type MUST be 0x8003.  When delegation is used, a
304    ticket-granting ticket will be transferred in a KRB_CRED message.
305    This ticket SHOULD have its forwardable flag set.  The EncryptedData
306    field of the KRB_CRED message [RFC4120] MUST be encrypted in the
307    session key of the ticket used to authenticate the context.
309    The authenticator checksum field SHALL have the following format:
311        Octet        Name      Description
312       -----------------------------------------------------------------
313        0..3         Lgth    Number of octets in Bnd field;  Represented
314                             in little-endian order;  Currently contains
315                             hex value 10 00 00 00 (16).
316        4..19        Bnd     Channel binding information, as described in
317                             section 4.1.1.2.
318        20..23       Flags   Four-octet context-establishment flags in
319                             little-endian order as described in section
320                             4.1.1.1.
321        24..25       DlgOpt  The delegation option identifier (=1) in
322                             little-endian order [optional].  This field
323                             and the next two fields are present if and
324                             only if GSS_C_DELEG_FLAG is set as described
325                             in section 4.1.1.1.
326        26..27       Dlgth   The length of the Deleg field in
327                             little-endian order [optional].
328        28..(n-1)    Deleg   A KRB_CRED message (n = Dlgth + 28)
329                             [optional].
330        n..last      Exts    Extensions [optional].
332    The length of the checksum field MUST be at least 24 octets when
333    GSS_C_DELEG_FLAG is not set (as described in section 4.1.1.1), and at
334    least 28 octets plus Dlgth octets when GSS_C_DELEG_FLAG is set.  When
338 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 6]
340 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
343    GSS_C_DELEG_FLAG is set, the DlgOpt, Dlgth, and Deleg fields of the
344    checksum data MUST immediately follow the Flags field.  The optional
345    trailing octets (namely the "Exts" field) facilitate future
346    extensions to this mechanism.  When delegation is not used, but the
347    Exts field is present, the Exts field starts at octet 24 (DlgOpt,
348    Dlgth and Deleg are absent).
350    Initiators that do not support the extensions MUST NOT include more
351    than 24 octets in the checksum field (when GSS_C_DELEG_FLAG is not
352    set) or more than 28 octets plus the KRB_CRED in the Deleg field
353    (when GSS_C_DELEG_FLAG is set).  Acceptors that do not understand the
355    Extensions MUST ignore any octets past the Deleg field of the
356    checksum data (when GSS_C_DELEG_FLAG is set) or past the Flags field
357    of the checksum data (when GSS_C_DELEG_FLAG is not set).
359 4.1.1.1.  Checksum Flags Field
361    The checksum "Flags" field is used to convey service options or
362    extension negotiation information.
364    The following context establishment flags are defined in [RFC2744].
366            Flag Name              Value
367          ---------------------------------
368           GSS_C_DELEG_FLAG           1
369           GSS_C_MUTUAL_FLAG          2
370           GSS_C_REPLAY_FLAG          4
371           GSS_C_SEQUENCE_FLAG        8
372           GSS_C_CONF_FLAG           16
373           GSS_C_INTEG_FLAG          32
375    Context establishment flags are exposed to the calling application.
376    If the calling application desires a particular service option, then
377    it requests that option via GSS_Init_sec_context() [RFC2743].  If the
378    corresponding return state values [RFC2743] indicate that any of the
379    above optional context level services will be active on the context,
380    the corresponding flag values in the table above MUST be set in the
381    checksum Flags field.
383    Flag values 4096..524288 (2^12, 2^13, ..., 2^19) are reserved for use
384    with legacy vendor-specific extensions to this mechanism.
394 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 7]
396 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
399    All other flag values not specified herein are reserved for future
400    use.  Future revisions of this mechanism may use these reserved flags
401    and may rely on implementations of this version to not use such flags
402    in order to properly negotiate mechanism versions.  Undefined flag
403    values MUST be cleared by the sender, and unknown flags MUST be
404    ignored by the receiver.
406 4.1.1.2.  Channel Binding Information
408    These tags are intended to be used to identify the particular
409    communications channel for which the GSS-API security context
410    establishment tokens are intended, thus limiting the scope within
411    which an intercepted context establishment token can be reused by an
412    attacker (see [RFC2743], section 1.1.6).
414    When using C language bindings, channel bindings are communicated to
415    the GSS-API using the following structure [RFC2744]:
417          typedef struct gss_channel_bindings_struct {
418             OM_uint32       initiator_addrtype;
419             gss_buffer_desc initiator_address;
420             OM_uint32       acceptor_addrtype;
421             gss_buffer_desc acceptor_address;
422             gss_buffer_desc application_data;
423          } *gss_channel_bindings_t;
425    The member fields and constants used for different address types are
426    defined in [RFC2744].
428    The "Bnd" field contains the MD5 hash of channel bindings, taken over
429    all non-null components of bindings, in order of declaration.
430    Integer fields within channel bindings are represented in little-
431    endian order for the purposes of the MD5 calculation.
433    In computing the contents of the Bnd field, the following detailed
434    points apply:
436    (1) For purposes of MD5 hash computation, each integer field and
437        input length field SHALL be formatted into four octets, using
438        little-endian octet ordering.
440    (2) All input length fields within gss_buffer_desc elements of a
441        gss_channel_bindings_struct even those which are zero-valued,
442        SHALL be included in the hash calculation.  The value elements of
443        gss_buffer_desc elements SHALL be dereferenced, and the resulting
444        data SHALL be included within the hash computation, only for the
445        case of gss_buffer_desc elements having non-zero length
446        specifiers.
450 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 8]
452 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
455    (3) If the caller passes the value GSS_C_NO_BINDINGS instead of a
456        valid channel binding structure, the Bnd field SHALL be set to 16
457        zero-valued octets.
459    If the caller to GSS_Accept_sec_context [RFC2743] passes in
460    GSS_C_NO_CHANNEL_BINDINGS [RFC2744] as the channel bindings, then the
461    acceptor MAY ignore any channel bindings supplied by the initiator,
462    returning success even if the initiator did pass in channel bindings.
464    If the application supplies, in the channel bindings, a buffer with a
465    length field larger than 4294967295 (2^32 - 1), the implementation of
466    this mechanism MAY choose to reject the channel bindings altogether,
467    using major status GSS_S_BAD_BINDINGS [RFC2743].  In any case, the
468    size of channel-binding data buffers that can be used (interoperable,
469    without extensions) with this specification is limited to 4294967295
470    octets.
472 4.2.  Per-Message Tokens
474    Two classes of tokens are defined in this section: (1) "MIC" tokens,
475    emitted by calls to GSS_GetMIC() and consumed by calls to
476    GSS_VerifyMIC(), and (2) "Wrap" tokens, emitted by calls to
477    GSS_Wrap() and consumed by calls to GSS_Unwrap().
479    These new per-message tokens do not include the generic GSS-API token
480    framing used by the context establishment tokens.  These new tokens
481    are designed to be used with newer crypto systems that can have
482    variable-size checksums.
484 4.2.1.  Sequence Number
486    To distinguish intentionally-repeated messages from maliciously-
487    replayed ones, per-message tokens contain a sequence number field,
488    which is a 64 bit integer expressed in big-endian order.  After
489    sending a GSS_GetMIC() or GSS_Wrap() token, the sender's sequence
490    numbers SHALL be incremented by one.
492 4.2.2.  Flags Field
494    The "Flags" field is a one-octet integer used to indicate a set of
495    attributes for the protected message.  For example, one flag is
496    allocated as the direction-indicator, thus preventing the acceptance
497    of the same message sent back in the reverse direction by an
498    adversary.
506 Zhu, et al.                 Standards Track                     [Page 9]
508 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
511    The meanings of bits in this field (the least significant bit is bit
512    0) are as follows:
514           Bit    Name             Description
515          --------------------------------------------------------------
516           0   SentByAcceptor   When set, this flag indicates the sender
517                                is the context acceptor.  When not set,
518                                it indicates the sender is the context
519                                initiator.
520           1   Sealed           When set in Wrap tokens, this flag
521                                indicates confidentiality is provided
522                                for.  It SHALL NOT be set in MIC tokens.
523           2   AcceptorSubkey   A subkey asserted by the context acceptor
524                                is used to protect the message.
526    The rest of available bits are reserved for future use and MUST be
527    cleared.  The receiver MUST ignore unknown flags.
529 4.2.3.  EC Field
531    The "EC" (Extra Count) field is a two-octet integer field expressed
532    in big-endian order.
534    In Wrap tokens with confidentiality, the EC field SHALL be used to
535    encode the number of octets in the filler, as described in section
536    4.2.4.
538    In Wrap tokens without confidentiality, the EC field SHALL be used to
539    encode the number of octets in the trailing checksum, as described in
540    section 4.2.4.
542 4.2.4.  Encryption and Checksum Operations
544    The encryption algorithms defined by the crypto profiles provide for
545    integrity protection [RFC3961].  Therefore, no separate checksum is
546    needed.
548    The result of decryption can be longer than the original plaintext
549    [RFC3961] and the extra trailing octets are called "crypto-system
550    residue" in this document.  However, given the size of any plaintext
551    data, one can always find a (possibly larger) size, such that when
552    padding the to-be-encrypted text to that size, there will be no
553    crypto-system residue added [RFC3961].
555    In Wrap tokens that provide for confidentiality, the first 16 octets
556    of the Wrap token (the "header", as defined in section 4.2.6), SHALL
557    be appended to the plaintext data before encryption.  Filler octets
558    MAY be inserted between the plaintext data and the "header."  The
562 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 10]
564 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
567    values and size of the filler octets are chosen by implementations,
568    such that there SHALL be no crypto-system residue present after the
569    decryption.  The resulting Wrap token is {"header" |
570    encrypt(plaintext-data | filler | "header")}, where encrypt() is the
571    encryption operation (which provides for integrity protection)
572    defined in the crypto profile [RFC3961], and the RRC field (as
573    defined in section 4.2.5) in the to-be-encrypted header contains the
574    hex value 00 00.
576    In Wrap tokens that do not provide for confidentiality, the checksum
577    SHALL be calculated first over the to-be-signed plaintext data, and
578    then over the first 16 octets of the Wrap token (the "header", as
579    defined in section 4.2.6).  Both the EC field and the RRC field in
580    the token header SHALL be filled with zeroes for the purpose of
581    calculating the checksum.  The resulting Wrap token is {"header" |
582    plaintext-data | get_mic(plaintext-data | "header")}, where get_mic()
583    is the checksum operation for the required checksum mechanism of the
584    chosen encryption mechanism defined in the crypto profile [RFC3961].
586    The parameters for the key and the cipher-state in the encrypt() and
587    get_mic() operations have been omitted for brevity.
589    For MIC tokens, the checksum SHALL be calculated as follows: the
590    checksum operation is calculated first over the to-be-signed
591    plaintext data, and then over the first 16 octets of the MIC token,
592    where the checksum mechanism is the required checksum mechanism of
593    the chosen encryption mechanism defined in the crypto profile
594    [RFC3961].
596    The resulting Wrap and MIC tokens bind the data to the token header,
597    including the sequence number and the direction indicator.
599 4.2.5.  RRC Field
601    The "RRC" (Right Rotation Count) field in Wrap tokens is added to
602    allow the data to be encrypted in-place by existing SSPI (Security
603    Service Provider Interface) [SSPI] applications that do not provide
604    an additional buffer for the trailer (the cipher text after the in-
605    place-encrypted data) in addition to the buffer for the header (the
606    cipher text before the in-place-encrypted data).  Excluding the first
607    16 octets of the token header, the resulting Wrap token in the
608    previous section is rotated to the right by "RRC" octets.  The net
609    result is that "RRC" octets of trailing octets are moved toward the
610    header.
612    Consider the following as an example of this rotation operation:
613    Assume that the RRC value is 3 and the token before the rotation is
614    {"header" | aa | bb | cc | dd | ee | ff | gg | hh}.  The token after
618 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 11]
620 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
623    rotation would be {"header" | ff | gg | hh | aa | bb | cc | dd | ee
624    }, where {aa | bb | cc |...| hh} would be used to indicate the octet
625    sequence.
627    The RRC field is expressed as a two-octet integer in big-endian
628    order.
630    The rotation count value is chosen by the sender based on
631    implementation details.  The receiver MUST be able to interpret all
632    possible rotation count values, including rotation counts greater
633    than the length of the token.
635 4.2.6.  Message Layouts
637    Per-message tokens start with a two-octet token identifier (TOK_ID)
638    field, expressed in big-endian order.  These tokens are defined
639    separately in the following sub-sections.
641 4.2.6.1.  MIC Tokens
643    Use of the GSS_GetMIC() call yields a token (referred as the MIC
644    token in this document), separate from the user data being protected,
645    which can be used to verify the integrity of that data as received.
646    The token has the following format:
648          Octet no   Name        Description
649          --------------------------------------------------------------
650          0..1     TOK_ID     Identification field.  Tokens emitted by
651                              GSS_GetMIC() contain the hex value 04 04
652                              expressed in big-endian order in this
653                              field.
654          2        Flags      Attributes field, as described in section
655                              4.2.2.
656          3..7     Filler     Contains five octets of hex value FF.
657          8..15    SND_SEQ    Sequence number field in clear text,
658                              expressed in big-endian order.
659          16..last SGN_CKSUM  Checksum of the "to-be-signed" data and
660                              octet 0..15, as described in section 4.2.4.
662    The Filler field is included in the checksum calculation for
663    simplicity.
674 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 12]
676 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
679 4.2.6.2.  Wrap Tokens
681    Use of the GSS_Wrap() call yields a token (referred as the Wrap token
682    in this document), which consists of a descriptive header, followed
683    by a body portion that contains either the input user data in
684    plaintext concatenated with the checksum, or the input user data
685    encrypted.  The GSS_Wrap() token SHALL have the following format:
687          Octet no   Name        Description
688          --------------------------------------------------------------
689           0..1     TOK_ID    Identification field.  Tokens emitted by
690                              GSS_Wrap() contain the hex value 05 04
691                              expressed in big-endian order in this
692                              field.
693           2        Flags     Attributes field, as described in section
694                              4.2.2.
695           3        Filler    Contains the hex value FF.
696           4..5     EC        Contains the "extra count" field, in big-
697                              endian order as described in section 4.2.3.
698           6..7     RRC       Contains the "right rotation count" in big-
699                              endian order, as described in section
700                              4.2.5.
701           8..15    SND_SEQ   Sequence number field in clear text,
702                              expressed in big-endian order.
703           16..last Data      Encrypted data for Wrap tokens with
704                              confidentiality, or plaintext data followed
705                              by the checksum for Wrap tokens without
706                              confidentiality, as described in section
707                              4.2.4.
709 4.3.  Context Deletion Tokens
711    Context deletion tokens are empty in this mechanism.  Both peers to a
712    security context invoke GSS_Delete_sec_context() [RFC2743]
713    independently, passing a null output_context_token buffer to indicate
714    that no context_token is required.  Implementations of
715    GSS_Delete_sec_context() should delete relevant locally-stored
716    context information.
718 4.4.  Token Identifier Assignment Considerations
720    Token identifiers (TOK_ID) from 0x60 0x00 through 0x60 0xFF inclusive
721    are reserved and SHALL NOT be assigned.  Thus, by examining the first
722    two octets of a token, one can tell unambiguously if it is wrapped
723    with the generic GSS-API token framing.
730 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 13]
732 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
735 5.  Parameter Definitions
737    This section defines parameter values used by the Kerberos V5 GSS-API
738    mechanism.  It defines interface elements that support portability,
739    and assumes use of C language bindings per [RFC2744].
741 5.1.  Minor Status Codes
743    This section recommends common symbolic names for minor_status values
744    to be returned by the Kerberos V5 GSS-API mechanism.  Use of these
745    definitions will enable independent implementers to enhance
746    application portability across different implementations of the
747    mechanism defined in this specification.  (In all cases,
748    implementations of GSS_Display_status() will enable callers to
749    convert minor_status indicators to text representations.)  Each
750    implementation should make available, through include files or other
751    means, a facility to translate these symbolic names into the concrete
752    values that a particular GSS-API implementation uses to represent the
753    minor_status values specified in this section.
755    This list may grow over time and the need for additional minor_status
756    codes, specific to particular implementations, may arise.  However,
757    it is recommended that implementations should return a minor_status
758    value as defined on a mechanism-wide basis within this section when
759    that code accurately represents reportable status rather than using a
760    separate, implementation-defined code.
762 5.1.1.  Non-Kerberos-specific Codes
764          GSS_KRB5_S_G_BAD_SERVICE_NAME
765                  /* "No @ in SERVICE-NAME name string" */
766          GSS_KRB5_S_G_BAD_STRING_UID
767                  /* "STRING-UID-NAME contains nondigits" */
768          GSS_KRB5_S_G_NOUSER
769                  /* "UID does not resolve to username" */
770          GSS_KRB5_S_G_VALIDATE_FAILED
771                  /* "Validation error" */
772          GSS_KRB5_S_G_BUFFER_ALLOC
773                  /* "Couldn't allocate gss_buffer_t data" */
774          GSS_KRB5_S_G_BAD_MSG_CTX
775                  /* "Message context invalid" */
776          GSS_KRB5_S_G_WRONG_SIZE
777                  /* "Buffer is the wrong size" */
778          GSS_KRB5_S_G_BAD_USAGE
779                  /* "Credential usage type is unknown" */
780          GSS_KRB5_S_G_UNKNOWN_QOP
781                  /* "Unknown quality of protection specified" */
786 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 14]
788 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
791 5.1.2.  Kerberos-specific Codes
793          GSS_KRB5_S_KG_CCACHE_NOMATCH
794                  /* "Client principal in credentials does not match
795                     specified name" */
796          GSS_KRB5_S_KG_KEYTAB_NOMATCH
797                  /* "No key available for specified service
798                     principal" */
799          GSS_KRB5_S_KG_TGT_MISSING
800                  /* "No Kerberos ticket-granting ticket available" */
801          GSS_KRB5_S_KG_NO_SUBKEY
802                  /* "Authenticator has no subkey" */
803          GSS_KRB5_S_KG_CONTEXT_ESTABLISHED
804                  /* "Context is already fully established" */
805          GSS_KRB5_S_KG_BAD_SIGN_TYPE
806                  /* "Unknown signature type in token" */
807          GSS_KRB5_S_KG_BAD_LENGTH
808                  /* "Invalid field length in token" */
809          GSS_KRB5_S_KG_CTX_INCOMPLETE
810                  /* "Attempt to use incomplete security context" */
812 5.2.  Buffer Sizes
814    All implementations of this specification MUST be capable of
815    accepting buffers of at least 16K octets as input to GSS_GetMIC(),
816    GSS_VerifyMIC(), and GSS_Wrap().  They MUST also be capable of
817    accepting the output_token generated by GSS_Wrap() for a 16K octet
818    input buffer as input to GSS_Unwrap().  Implementations SHOULD
819    support 64K octet input buffers, and MAY support even larger input
820    buffer sizes.
822 6.  Backwards Compatibility Considerations
824    The new token formats defined in this document will only be
825    recognized by new implementations.  To address this, implementations
826    can always use the explicit sign or seal algorithm in [RFC1964] when
827    the key type corresponds to not "newer" enctypes.  As an alternative,
828    one might retry sending the message with the sign or seal algorithm
829    explicitly defined as in [RFC1964].  However, this would require
830    either the use of a mechanism such as [RFC2478] to securely negotiate
831    the method, or the use of an out-of-band mechanism to choose the
832    appropriate mechanism.  For this reason, it is RECOMMENDED that the
833    new token formats defined in this document SHOULD be used only if
834    both peers are known to support the new mechanism during context
835    negotiation because of, for example, the use of "new" enctypes.
842 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 15]
844 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
847    GSS_Unwrap() or GSS_VerifyMIC() can process a message token as
848    follows: it can look at the first octet of the token header, and if
849    it is 0x60, then the token must carry the generic GSS-API pseudo
850    ASN.1 framing.  Otherwise, the first two octets of the token contain
851    the TOK_ID that uniquely identify the token message format.
853 7.  Security Considerations
855    Channel bindings are validated by the acceptor.  The acceptor can
856    ignore the channel bindings restriction supplied by the initiator and
857    carried in the authenticator checksum, if (1) channel bindings are
858    not used by GSS_Accept_sec_context [RFC2743], and (2) the acceptor
859    does not prove to the initiator that it has the same channel bindings
860    as the initiator (even if the client requested mutual
861    authentication).  This limitation should be considered by designers
862    of applications that would use channel bindings, whether to limit the
863    use of GSS-API contexts to nodes with specific network addresses, to
864    authenticate other established, secure channels using Kerberos
865    Version 5, or for any other purpose.
867    Session key types are selected by the KDC.  Under the current
868    mechanism, no negotiation of algorithm types occurs, so server-side
869    (acceptor) implementations cannot request that clients not use
870    algorithm types not understood by the server.  However,
871    administrators can control what enctypes can be used for session keys
872    for this mechanism by controlling the set of the ticket session key
873    enctypes which the KDC is willing to use in tickets for a given
874    acceptor principal.  Therefore, the KDC could be given the task of
875    limiting session keys for a given service to types actually supported
876    by the Kerberos and GSSAPI software on the server.  This has a
877    drawback for cases in which a service principal name is used for both
878    GSSAPI-based and non-GSSAPI-based communication (most notably the
879    "host" service key), if the GSSAPI implementation does not understand
880    (for example) AES [RFC3962], but the Kerberos implementation does.
881    This means that AES session keys cannot be issued for that service
882    principal, which keeps the protection of non-GSSAPI services weaker
883    than necessary.  KDC administrators desiring to limit the session key
884    types to support interoperability with such GSSAPI implementations
885    should carefully weigh the reduction in protection offered by such
886    mechanisms against the benefits of interoperability.
898 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 16]
900 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
903 8.  Acknowledgements
905    Ken Raeburn and Nicolas Williams corrected many of our errors in the
906    use of generic profiles and were instrumental in the creation of this
907    document.
909    The text for security considerations was contributed by Nicolas
910    Williams and Ken Raeburn.
912    Sam Hartman and Ken Raeburn suggested the "floating trailer" idea,
913    namely the encoding of the RRC field.
915    Sam Hartman and Nicolas Williams recommended the replacing our
916    earlier key derivation function for directional keys with different
917    key usage numbers for each direction as well as retaining the
918    directional bit for maximum compatibility.
920    Paul Leach provided numerous suggestions and comments.
922    Scott Field, Richard Ward, Dan Simon, Kevin Damour, and Simon
923    Josefsson also provided valuable inputs on this document.
925    Jeffrey Hutzelman provided comments and clarifications for the text
926    related to the channel bindings.
928    Jeffrey Hutzelman and Russ Housley suggested many editorial changes.
930    Luke Howard provided implementations of this document for the Heimdal
931    code base, and helped inter-operability testing with the Microsoft
932    code base, together with Love Hornquist Astrand.  These experiments
933    formed the basis of this document.
935    Martin Rex provided suggestions of TOK_ID assignment recommendations,
936    thus the token tagging in this document is unambiguous if the token
937    is wrapped with the pseudo ASN.1 header.
939    John Linn wrote the original Kerberos Version 5 mechanism
940    specification [RFC1964], of which some text has been retained.
954 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 17]
956 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
959 9.  References
961 9.1.  Normative References
963    [RFC2119]  Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate
964               Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.
966    [RFC2743]  Linn, J., "Generic Security Service Application Program
967               Interface Version 2, Update 1", RFC 2743, January 2000.
969    [RFC2744]  Wray, J., "Generic Security Service API Version 2:
970               C-bindings", RFC 2744, January 2000.
972    [RFC1964]  Linn, J., "The Kerberos Version 5 GSS-API Mechanism", RFC
973               1964, June 1996.
975    [RFC3961]  Raeburn, K., "Encryption and Checksum Specifications for
976               Kerberos 5", RFC 3961, February 2005.
978    [RFC4120]  Neuman, C., Yu, T., Hartman, S., and K. Raeburn, "The
979               Kerberos Network Authentication Service (V5)", RFC 4120,
980               July 2005.
982 9.2.  Informative References
984    [SSPI]     Leach, P., "Security Service Provider Interface",
985               Microsoft Developer Network (MSDN), April 2003.
987    [RFC3962]  Raeburn, K., "Advanced Encryption Standard (AES)
988               Encryption for Kerberos 5", RFC 3962, February 2005.
990    [RFC2478]  Baize, E. and D. Pinkas, "The Simple and Protected GSS-API
991               Negotiation Mechanism", RFC 2478, December 1998.
1010 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 18]
1012 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
1015 Authors' Addresses
1017    Larry Zhu
1018    One Microsoft Way
1019    Redmond, WA 98052 - USA
1021    EMail: LZhu@microsoft.com
1024    Karthik Jaganathan
1025    One Microsoft Way
1026    Redmond, WA 98052 - USA
1028    EMail: karthikj@microsoft.com
1031    Sam Hartman
1032    Massachusetts Institute of Technology
1033    77 Massachusetts Avenue
1034    Cambridge, MA 02139 - USA
1036    EMail: hartmans-ietf@mit.edu
1066 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 19]
1068 RFC 4121               Kerberos Version 5 GSS-API              July 2005
1071 Full Copyright Statement
1073    Copyright (C) The Internet Society (2005).
1075    This document is subject to the rights, licenses and restrictions
1076    contained in BCP 78, and except as set forth therein, the authors
1077    retain all their rights.
1079    This document and the information contained herein are provided on an
1080    "AS IS" basis and THE CONTRIBUTOR, THE ORGANIZATION HE/SHE REPRESENTS
1081    OR IS SPONSORED BY (IF ANY), THE INTERNET SOCIETY AND THE INTERNET
1082    ENGINEERING TASK FORCE DISCLAIM ALL WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED,
1083    INCLUDING BUT NOT LIMITED TO ANY WARRANTY THAT THE USE OF THE
1084    INFORMATION HEREIN WILL NOT INFRINGE ANY RIGHTS OR ANY IMPLIED
1085    WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
1087 Intellectual Property
1089    The IETF takes no position regarding the validity or scope of any
1090    Intellectual Property Rights or other rights that might be claimed to
1091    pertain to the implementation or use of the technology described in
1092    this document or the extent to which any license under such rights
1093    might or might not be available; nor does it represent that it has
1094    made any independent effort to identify any such rights.  Information
1095    on the procedures with respect to rights in RFC documents can be
1096    found in BCP 78 and BCP 79.
1098    Copies of IPR disclosures made to the IETF Secretariat and any
1099    assurances of licenses to be made available, or the result of an
1100    attempt made to obtain a general license or permission for the use of
1101    such proprietary rights by implementers or users of this
1102    specification can be obtained from the IETF on-line IPR repository at
1103    http://www.ietf.org/ipr.
1105    The IETF invites any interested party to bring to its attention any
1106    copyrights, patents or patent applications, or other proprietary
1107    rights that may cover technology that may be required to implement
1108    this standard.  Please address the information to the IETF at ietf-
1109    ipr@ietf.org.
1111 Acknowledgement
1113    Funding for the RFC Editor function is currently provided by the
1114    Internet Society.
1122 Zhu, et al.                 Standards Track                    [Page 20]