inet6: only mark autoconf addresses tentative if detached
[dragonfly.git] / crypto / openssh / PROTOCOL.certkeys
blob68622e60743cb6c92984c9df93590f01c47dd1c0
1 This document describes a simple public-key certificate authentication
2 system for use by SSH.
4 Background
5 ----------
7 The SSH protocol currently supports a simple public key authentication
8 mechanism. Unlike other public key implementations, SSH eschews the use
9 of X.509 certificates and uses raw keys. This approach has some benefits
10 relating to simplicity of configuration and minimisation of attack
11 surface, but it does not support the important use-cases of centrally
12 managed, passwordless authentication and centrally certified host keys.
14 These protocol extensions build on the simple public key authentication
15 system already in SSH to allow certificate-based authentication. The
16 certificates used are not traditional X.509 certificates, with numerous
17 options and complex encoding rules, but something rather more minimal: a
18 key, some identity information and usage options that have been signed
19 with some other trusted key.
21 A sshd server may be configured to allow authentication via certified
22 keys, by extending the existing ~/.ssh/authorized_keys mechanism to
23 allow specification of certification authority keys in addition to
24 raw user keys. The ssh client will support automatic verification of
25 acceptance of certified host keys, by adding a similar ability to
26 specify CA keys in ~/.ssh/known_hosts.
28 All certificate types include certification information along with the
29 public key that is used to sign challenges. In OpenSSH, ssh-keygen
30 performs the CA signing operation.
32 Certified keys are represented using new key types:
34     ssh-rsa-cert-v01@openssh.com
35     ssh-dss-cert-v01@openssh.com
36     ecdsa-sha2-nistp256-cert-v01@openssh.com
37     ecdsa-sha2-nistp384-cert-v01@openssh.com
38     ecdsa-sha2-nistp521-cert-v01@openssh.com
39     ssh-ed25519-cert-v01@openssh.com
41 Two additional types exist for RSA certificates to force use of
42 SHA-2 signatures (SHA-256 and SHA-512 respectively):
44     rsa-sha2-256-cert-v01@openssh.com
45     rsa-sha2-512-cert-v01@openssh.com
47 These RSA/SHA-2 types should not appear in keys at rest or transmitted
48 on the wire, but do appear in a SSH_MSG_KEXINIT's host-key algorithms
49 field or in the "public key algorithm name" field of a "publickey"
50 SSH_USERAUTH_REQUEST to indicate that the signature will use the
51 specified algorithm.
53 Protocol extensions
54 -------------------
56 The SSH wire protocol includes several extensibility mechanisms.
57 These modifications shall take advantage of namespaced public key
58 algorithm names to add support for certificate authentication without
59 breaking the protocol - implementations that do not support the
60 extensions will simply ignore them.
62 Authentication using the new key formats described below proceeds
63 using the existing SSH "publickey" authentication method described
64 in RFC4252 section 7.
66 New public key formats
67 ----------------------
69 The certificate key types take a similar high-level format (note: data
70 types and encoding are as per RFC4251 section 5). The serialised wire
71 encoding of these certificates is also used for storing them on disk.
73 #define SSH_CERT_TYPE_USER    1
74 #define SSH_CERT_TYPE_HOST    2
76 RSA certificate
78     string    "ssh-rsa-cert-v01@openssh.com"
79     string    nonce
80     mpint     e
81     mpint     n
82     uint64    serial
83     uint32    type
84     string    key id
85     string    valid principals
86     uint64    valid after
87     uint64    valid before
88     string    critical options
89     string    extensions
90     string    reserved
91     string    signature key
92     string    signature
94 DSA certificate
96     string    "ssh-dss-cert-v01@openssh.com"
97     string    nonce
98     mpint     p
99     mpint     q
100     mpint     g
101     mpint     y
102     uint64    serial
103     uint32    type
104     string    key id
105     string    valid principals
106     uint64    valid after
107     uint64    valid before
108     string    critical options
109     string    extensions
110     string    reserved
111     string    signature key
112     string    signature
114 ECDSA certificate
116     string    "ecdsa-sha2-nistp256-cert-v01@openssh.com" |
117               "ecdsa-sha2-nistp384-cert-v01@openssh.com" |
118               "ecdsa-sha2-nistp521-cert-v01@openssh.com"
119     string    nonce
120     string    curve
121     string    public_key
122     uint64    serial
123     uint32    type
124     string    key id
125     string    valid principals
126     uint64    valid after
127     uint64    valid before
128     string    critical options
129     string    extensions
130     string    reserved
131     string    signature key
132     string    signature
134 ED25519 certificate
136     string    "ssh-ed25519-cert-v01@openssh.com"
137     string    nonce
138     string    pk
139     uint64    serial
140     uint32    type
141     string    key id
142     string    valid principals
143     uint64    valid after
144     uint64    valid before
145     string    critical options
146     string    extensions
147     string    reserved
148     string    signature key
149     string    signature
151 The nonce field is a CA-provided random bitstring of arbitrary length
152 (but typically 16 or 32 bytes) included to make attacks that depend on
153 inducing collisions in the signature hash infeasible.
155 e and n are the RSA exponent and public modulus respectively.
157 p, q, g, y are the DSA parameters as described in FIPS-186-2.
159 curve and public key are respectively the ECDSA "[identifier]" and "Q"
160 defined in section 3.1 of RFC5656.
162 pk is the encoded Ed25519 public key as defined by RFC8032.
164 serial is an optional certificate serial number set by the CA to
165 provide an abbreviated way to refer to certificates from that CA.
166 If a CA does not wish to number its certificates, it must set this
167 field to zero.
169 type specifies whether this certificate is for identification of a user
170 or a host using a SSH_CERT_TYPE_... value.
172 key id is a free-form text field that is filled in by the CA at the time
173 of signing; the intention is that the contents of this field are used to
174 identify the identity principal in log messages.
176 "valid principals" is a string containing zero or more principals as
177 strings packed inside it. These principals list the names for which this
178 certificate is valid; hostnames for SSH_CERT_TYPE_HOST certificates and
179 usernames for SSH_CERT_TYPE_USER certificates. As a special case, a
180 zero-length "valid principals" field means the certificate is valid for
181 any principal of the specified type.
183 "valid after" and "valid before" specify a validity period for the
184 certificate. Each represents a time in seconds since 1970-01-01
185 00:00:00. A certificate is considered valid if:
187     valid after <= current time < valid before
189 critical options is a set of zero or more key options encoded as
190 below. All such options are "critical" in the sense that an implementation
191 must refuse to authorise a key that has an unrecognised option.
193 extensions is a set of zero or more optional extensions. These extensions
194 are not critical, and an implementation that encounters one that it does
195 not recognise may safely ignore it.
197 Generally, critical options are used to control features that restrict
198 access where extensions are used to enable features that grant access.
199 This ensures that certificates containing unknown restrictions do not
200 inadvertently grant access while allowing new protocol features to be
201 enabled via extensions without breaking certificates' backwards
202 compatibility.
204 The reserved field is currently unused and is ignored in this version of
205 the protocol.
207 The signature key field contains the CA key used to sign the
208 certificate. The valid key types for CA keys are ssh-rsa,
209 ssh-dss, ssh-ed25519 and the ECDSA types ecdsa-sha2-nistp256,
210 ecdsa-sha2-nistp384, ecdsa-sha2-nistp521. "Chained" certificates, where
211 the signature key type is a certificate type itself are NOT supported.
212 Note that it is possible for a RSA certificate key to be signed by a
213 Ed25519 or ECDSA CA key and vice-versa.
215 signature is computed over all preceding fields from the initial string
216 up to, and including the signature key. Signatures are computed and
217 encoded according to the rules defined for the CA's public key algorithm
218 (RFC4253 section 6.6 for ssh-rsa and ssh-dss, RFC5656 for the ECDSA
219 types, and RFC8032 for Ed25519).
221 Critical options
222 ----------------
224 The critical options section of the certificate specifies zero or more
225 options on the certificate's validity. The format of this field
226 is a sequence of zero or more tuples:
228     string       name
229     string       data
231 Options must be lexically ordered by "name" if they appear in the
232 sequence. Each named option may only appear once in a certificate.
234 The name field identifies the option and the data field encodes
235 option-specific information (see below). All options are
236 "critical"; if an implementation does not recognise a option,
237 then the validating party should refuse to accept the certificate.
239 Custom options should append the originating author or organisation's
240 domain name to the option name, e.g. "my-option@example.com".
242 No critical options are defined for host certificates at present. The
243 supported user certificate options and the contents and structure of
244 their data fields are:
246 Name                    Format        Description
247 -----------------------------------------------------------------------------
248 force-command           string        Specifies a command that is executed
249                                       (replacing any the user specified on the
250                                       ssh command-line) whenever this key is
251                                       used for authentication.
253 source-address          string        Comma-separated list of source addresses
254                                       from which this certificate is accepted
255                                       for authentication. Addresses are
256                                       specified in CIDR format (nn.nn.nn.nn/nn
257                                       or hhhh::hhhh/nn).
258                                       If this option is not present, then
259                                       certificates may be presented from any
260                                       source address.
262 verify-required         empty         Flag indicating that signatures made
263                                       with this certificate must assert FIDO
264                                       user verification (e.g. PIN or
265                                       biometric). This option only makes sense
266                                       for the U2F/FIDO security key types that
267                                       support this feature in their signature
268                                       formats.
270 Extensions
271 ----------
273 The extensions section of the certificate specifies zero or more
274 non-critical certificate extensions. The encoding and ordering of
275 extensions in this field is identical to that of the critical options,
276 as is the requirement that each name appear only once.
278 If an implementation does not recognise an extension, then it should
279 ignore it.
281 Custom options should append the originating author or organisation's
282 domain name to the option name, e.g. "my-option@example.com".
284 No extensions are defined for host certificates at present. The
285 supported user certificate extensions and the contents and structure of
286 their data fields are:
288 Name                    Format        Description
289 -----------------------------------------------------------------------------
290 no-touch-required       empty         Flag indicating that signatures made
291                                       with this certificate need not assert
292                                       FIDO user presence. This option only
293                                       makes sense for the U2F/FIDO security
294                                       key types that support this feature in
295                                       their signature formats.
297 permit-X11-forwarding   empty         Flag indicating that X11 forwarding
298                                       should be permitted. X11 forwarding will
299                                       be refused if this option is absent.
301 permit-agent-forwarding empty         Flag indicating that agent forwarding
302                                       should be allowed. Agent forwarding
303                                       must not be permitted unless this
304                                       option is present.
306 permit-port-forwarding  empty         Flag indicating that port-forwarding
307                                       should be allowed. If this option is
308                                       not present, then no port forwarding will
309                                       be allowed.
311 permit-pty              empty         Flag indicating that PTY allocation
312                                       should be permitted. In the absence of
313                                       this option PTY allocation will be
314                                       disabled.
316 permit-user-rc          empty         Flag indicating that execution of
317                                       ~/.ssh/rc should be permitted. Execution
318                                       of this script will not be permitted if
319                                       this option is not present.
321 $OpenBSD: PROTOCOL.certkeys,v 1.19 2021/06/05 13:47:00 naddy Exp $