Storage and retrieval of SPKI certificates using the DNS

Abstract

Simple Public Key Infrastructure (SPKI) -sertifikaatteja voidaan käyttää luottamusta ja turvapolitiikkaa koskevan tiedon esittämiseen siten, että tiedon aitous ja eheys voidaan tarkistaa. Nämä ominaisuudet tekevät SPKI-sertifikaateista hyödyllisiä ylläpidettäessä tietojärjestelmien turvallisuutta. Hajautetun järjestelmän, jonka turvallisuuden hallinta perustuu sertifikaatteihin, luotettavuus voi riippua täysin sertifikaattien saatavuudesta. Hajautetusta ja vikasietoisesta sertifikaattien talletuspaikasta, joka mahdollistaa sertifikaattiaineiston joustavan hallinnan, voisi selvästi olla hyötyä kyseisenlaisessa järjestelmässä. SPKI ei sellaista kuitenkaan määrittele.

Domain Name System (DNS) on hajautettu tietokanta, jota käytetään pääasiassa nimipalvelun tarjoamiseen Internetissä. Se voidaan kuitenkin ottaa muuhunkin käyttöön lisäämällä nimipalvelimiin ja resolvereihin tuki uusille tietotyypeille.

Tämä diplomityö esittää yksityiskohtaisen kuvauksen siitä, miten DNS:ää voidaan käyttää SPKI-sertifikaattien talletuspaikkana. Olemassaolevaa tietoa on hyödynnetty mahdollisuuksien mukaan, ja uusia ratkaisuja on ehdotettu tarpeen vaatiessa. Muun muassa SPKI-sertifikaattien nimeämiskäytäntöön on otettu kantaa, ja kaksisuuntaisia graafihakualgoritmeja tukeva käytäntö on kuvattu. Kyseisenlaisten algoritmien on aiemmin todettu olevan tehokkaita valtuutuksen todistamiseen vaadittavien sertifikaattiketjujen hankinnassa hajautetuista tietokannoista. Arviointia DNS:n soveltuvuudesta sertifikaattien säilytykseen on myös esitetty tässä työssä.

Osa esitetystä teoriasta hioutui ja tuli sovellettua käytäntöön kirjoittajan toteuttaessa sertifikaatteja tukevan DNS-resolverin, ja käyttäessä sitä sertifikaattien hakemiseen DNS:stä. Resolveri toteutettiin käyttäen JaCoB:ia, kryptografisten protokollien tekemiseen tarkoitettua sovelluskehystä. Toteutuksen rajapinta ja korkean tason rakenne on kuvattu tässä diplomityössä.