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   7 Network Working Group                                        N. Williams
   8 Request for Comments: 4402                                           Sun
   9 Category: Standards Track                                  February 2006
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  12    A Pseudo-Random Function (PRF) for the Kerberos V Generic Security
  13        Service Application Program Interface (GSS-API) Mechanism
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  15 Status of This Memo
  16
  17    This document specifies an Internet standards track protocol for the
  18    Internet community, and requests discussion and suggestions for
  19    improvements.  Please refer to the current edition of the "Internet
  20    Official Protocol Standards" (STD 1) for the standardization state
  21    and status of this protocol.  Distribution of this memo is unlimited.
  22
  23 Copyright Notice
  24
  25    Copyright (C) The Internet Society (2006).
  26
  27 Abstract
  28
  29    This document defines the Pseudo-Random Function (PRF) for the
  30    Kerberos V mechanism for the Generic Security Service Application
  31    Program Interface (GSS-API), based on the PRF defined for the
  32    Kerberos V cryptographic framework, for keying application protocols
  33    given an established Kerberos V GSS-API security context.
  34
  35 Table of Contents
  36
  37    1. Introduction ....................................................2
  38       1.1. Conventions Used in This Document ..........................2
  39    2. Kerberos V GSS Mechanism PRF ....................................2
  40    3. IANA Considerations .............................................3
  41    4. Security Considerations .........................................3
  42    5. Normative References ............................................4
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  60 RFC 4402           A PRF for the Kerberos V Mechanism      February 2006
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  63 1.  Introduction
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  65    This document specifies the Kerberos V GSS-API mechanism's [RFC4121]
  66    pseudo-random function corresponding to [RFC4401].  The function is a
  67    "PRF+" style construction.  For more information see [RFC4401],
  68    [RFC2743], [RFC2744], and [RFC4121].
  69
  70 1.1.  Conventions Used in This Document
  71
  72    The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT",
  73    "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this
  74    document are to be interpreted as described in [RFC2119].
  75
  76 2.  Kerberos V GSS Mechanism PRF
  77
  78    The GSS-API PRF [RFC4401] function for the Kerberos V mechanism
  79    [RFC4121] shall be the output of a PRF+ function based on the
  80    encryption type's PRF function keyed with the negotiated session key
  81    of the security context corresponding to the 'prf_key' input
  82    parameter of GSS_Pseudo_random().
  83
  84    This PRF+ MUST be keyed with the key indicated by the 'prf_key' input
  85    parameter as follows:
  86
  87    o  GSS_C_PRF_KEY_FULL -- use the sub-session key asserted by the
  88       acceptor, if any, or the sub-session asserted by the initiator, if
  89       any, or the Ticket's session key
  90
  91    o  GSS_C_PRF_KEY_PARTIAL -- use the sub-session key asserted by the
  92       initiator, if any, or the Ticket's session key
  93
  94    The PRF+ function is a simple counter-based extension of the Kerberos
  95    V pseudo-random function [RFC3961] for the encryption type of the
  96    security context's keys:
  97
  98          PRF+(K, L, S) = truncate(L, T1 || T2 || .. || Tn)
  99
 100          Tn = pseudo-random(K, n || S)
 101
 102    where '||' is the concatenation operator, 'n' is encoded as a network
 103    byte order 32-bit unsigned binary number, truncate(L, S) truncates
 104    the input octet string S to length L, and pseudo-random() is the
 105    Kerberos V pseudo-random function [RFC3961].
 106
 107    The maximum output size of the Kerberos V mechanism's GSS-API PRF
 108    then is, necessarily, 2^32 times the output size of the pseudo-
 109    random() function for the encryption type of the given key.
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 116 RFC 4402           A PRF for the Kerberos V Mechanism      February 2006
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 119    When the input size is longer than 2^14 octets as per [RFC4401] and
 120    exceeds an implementation's resources, then the mechanism MUST return
 121    GSS_S_FAILURE and GSS_KRB5_S_KG_INPUT_TOO_LONG as the minor status
 122    code.
 123
 124 3.  IANA Considerations
 125
 126    This document has no IANA considerations currently.  If and when a
 127    relevant IANA registry of GSS-API symbols and constants is created,
 128    then the GSS_KRB5_S_KG_INPUT_TOO_LONG minor status code should be
 129    added to such a registry.
 130
 131 4.  Security Considerations
 132
 133    Kerberos V encryption types' PRF functions use a key derived from
 134    contexts' session keys and should preserve the forward security
 135    properties of the mechanisms' key exchanges.
 136
 137    Legacy Kerberos V encryption types may be weak, particularly the
 138    single-DES encryption types.
 139
 140    See also [RFC4401] for generic security considerations of
 141    GSS_Pseudo_random().
 142
 143    See also [RFC3961] for generic security considerations of the
 144    Kerberos V cryptographic framework.
 145
 146    Use of Ticket session keys, rather than sub-session keys, when
 147    initiators and acceptors fail to assert sub-session keys, is
 148    dangerous as ticket reuse can lead to key reuse; therefore,
 149    initiators should assert sub-session keys always, and acceptors
 150    should assert sub-session keys at least when initiators fail to do
 151    so.
 152
 153    The computational cost of computing this PRF+ may vary depending on
 154    the Kerberos V encryption types being used, but generally the
 155    computation of this PRF+ gets more expensive as the input and output
 156    octet string lengths grow (note that the use of a counter in the PRF+
 157    construction allows for parallelization).  This means that if an
 158    application can be tricked into providing very large input octet
 159    strings and requesting very long output octet strings, then that may
 160    constitute a denial of service attack on the application; therefore,
 161    applications SHOULD place appropriate limits on the size of any input
 162    octet strings received from their peers without integrity protection.
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 172 RFC 4402           A PRF for the Kerberos V Mechanism      February 2006
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 175 5.  Normative References
 176
 177    [RFC2119]  Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate
 178               Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.
 179
 180    [RFC2743]  Linn, J., "Generic Security Service Application Program
 181               Interface Version 2, Update 1", RFC 2743, January 2000.
 182
 183    [RFC2744]  Wray, J., "Generic Security Service API Version 2 :
 184               C-bindings", RFC 2744, January 2000.
 185
 186    [RFC3961]  Raeburn, K., "Encryption and Checksum Specifications for
 187               Kerberos 5", RFC 3961, February 2005.
 188
 189    [RFC4121]  Zhu, L., Jaganathan, K., and S. Hartman, "The Kerberos
 190               Version 5 Generic Security Service Application Program
 191               Interface (GSS-API) Mechanism: Version 2", RFC 4121,
 192               July 2005.
 193
 194    [RFC4401]  Williams, N., "A Pseudo-Random Function (PRF) API
 195               Extension for the Generic Security Service Application
 196               Program Interface (GSS-API)", RFC 4401, February 2006.
 197
 198 Author's Address
 199
 200    Nicolas Williams
 201    Sun Microsystems
 202    5300 Riata Trace Ct
 203    Austin, TX  78727
 204    US
 205
 206    EMail: Nicolas.Williams@sun.com
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 231 Full Copyright Statement
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 233    Copyright (C) The Internet Society (2006).
 234
 235    This document is subject to the rights, licenses and restrictions
 236    contained in BCP 78, and except as set forth therein, the authors
 237    retain all their rights.
 238
 239    This document and the information contained herein are provided on an
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 242    ENGINEERING TASK FORCE DISCLAIM ALL WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED,
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 245    WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
 246
 247 Intellectual Property
 248
 249    The IETF takes no position regarding the validity or scope of any
 250    Intellectual Property Rights or other rights that might be claimed to
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 254    made any independent effort to identify any such rights.  Information
 255    on the procedures with respect to rights in RFC documents can be
 256    found in BCP 78 and BCP 79.
 257
 258    Copies of IPR disclosures made to the IETF Secretariat and any
 259    assurances of licenses to be made available, or the result of an
 260    attempt made to obtain a general license or permission for the use of
 261    such proprietary rights by implementers or users of this
 262    specification can be obtained from the IETF on-line IPR repository at
 263    http://www.ietf.org/ipr.
 264
 265    The IETF invites any interested party to bring to its attention any
 266    copyrights, patents or patent applications, or other proprietary
 267    rights that may cover technology that may be required to implement
 268    this standard.  Please address the information to the IETF at
 269    ietf-ipr@ietf.org.
 270
 271 Acknowledgement
 272
 273    Funding for the RFC Editor function is provided by the IETF
 274    Administrative Support Activity (IASA).
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 282 Williams                    Standards Track                     [Page 5]
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