NASP/rpki
54
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
rpki/specs/05_signed_object_cms.md

8.2 KiB
Raw Blame History

05. RPKI Signed Object（CMS SignedData 外壳）

5.1 对象定位

ROA、Manifest 等都属于 “RPKI Signed Object”，其外壳是 CMS SignedData，并受 RFC 6488 的 profile 约束；RFC 9589 进一步更新了 signedAttrs 的要求。RFC 6488 §2-§4；RFC 9589 §4。

本文件描述通用外壳模型（eContentType/eContent 由具体对象文档给出）。

5.2 原始载体与编码

  • 载体：CMS ContentInfo，其中 contentType 为 SignedData。RFC 6488 §2；RFC 6488 §3(1a)。
  • 编码：DER。RFC 6488 §2；RFC 6488 §3(1l)。

5.2.1 CMS 外壳：ContentInfo（ASN.1；RFC 5652 §3）

ContentInfo ::= SEQUENCE {
  contentType ContentType,
  content [0] EXPLICIT ANY DEFINED BY contentType }

ContentType ::= OBJECT IDENTIFIER

5.2.2 CMS 外壳：SignedData（ASN.1；RFC 5652 §5.1）

id-signedData OBJECT IDENTIFIER ::= { iso(1) member-body(2)
  us(840) rsadsi(113549) pkcs(1) pkcs7(7) 2 }

SignedData ::= SEQUENCE {
  version CMSVersion,
  digestAlgorithms DigestAlgorithmIdentifiers,
  encapContentInfo EncapsulatedContentInfo,
  certificates [0] IMPLICIT CertificateSet OPTIONAL,
  crls [1] IMPLICIT RevocationInfoChoices OPTIONAL,
  signerInfos SignerInfos }

DigestAlgorithmIdentifiers ::= SET OF DigestAlgorithmIdentifier

SignerInfos ::= SET OF SignerInfo

5.2.3 CMS 外壳：EncapsulatedContentInfo（ASN.1；RFC 5652 §5.2）

EncapsulatedContentInfo ::= SEQUENCE {
  eContentType ContentType,
  eContent [0] EXPLICIT OCTET STRING OPTIONAL }

ContentType ::= OBJECT IDENTIFIER

注：CMS 允许 eContent 不一定 DER 编码（RFC 5652 §5.2）；但 RPKI signed object profile 要求整个对象 DER 编码（RFC 6488 §2；RFC 6488 §3(1l)），且 eContent（payload）由对象规范定义并通常为 DER（如 ROA：RFC 9582 §4；Manifest：RFC 9286 §4.2）。

5.2.4 CMS 外壳：SignerInfo 与 Attribute（ASN.1；RFC 5652 §5.3）

SignerInfo ::= SEQUENCE {
  version CMSVersion,
  sid SignerIdentifier,
  digestAlgorithm DigestAlgorithmIdentifier,
  signedAttrs [0] IMPLICIT SignedAttributes OPTIONAL,
  signatureAlgorithm SignatureAlgorithmIdentifier,
  signature SignatureValue,
  unsignedAttrs [1] IMPLICIT UnsignedAttributes OPTIONAL }

SignerIdentifier ::= CHOICE {
  issuerAndSerialNumber IssuerAndSerialNumber,
  subjectKeyIdentifier [0] SubjectKeyIdentifier }

SignedAttributes ::= SET SIZE (1..MAX) OF Attribute

UnsignedAttributes ::= SET SIZE (1..MAX) OF Attribute

Attribute ::= SEQUENCE {
  attrType OBJECT IDENTIFIER,
  attrValues SET OF AttributeValue }

AttributeValue ::= ANY

SignatureValue ::= OCTET STRING

5.2.5 RPKI 对 CMS 外壳字段的 profile 约束（RFC 6488 §2.1；RFC 6488 §3；更新：RFC 9589 §4）

说明：上面是 CMS 的通用 ASN.1；RPKI 进一步约束取值与允许出现的字段（例如 SignedData.version 必须为 3、crls 必须省略、signedAttrs 的内容限制等）。RFC 6488 §2-§3；RFC 9589 §4。

5.2.6 signedAttrs 中允许的属性与 attrType OID（RFC 6488 §2.1.6.4.1-§2.1.6.4.2；更新：RFC 9589 §4）

RPKI signed object profile 对 SignerInfo.signedAttrs 的 Attribute 集合施加限制（除 ASN.1 结构外，还包含“只允许哪些 attrType”的编码约束）：

  • content-type：attrType OID 1.2.840.113549.1.9.3。RFC 6488 §2.1.6.4.1。
  • message-digest：attrType OID 1.2.840.113549.1.9.4。RFC 6488 §2.1.6.4.2。
  • signing-time：attrType OID 1.2.840.113549.1.9.5。RFC 9589 §4（更新 RFC 6488 的相关要求）。

并且：

  • 每种属性在集合中只能出现一次；且 attrValues 虽然语法是 SET OF，但在 RPKI 中必须只含一个值。RFC 6488 §2.1.6.4。

5.3 抽象数据模型（接口）

5.3.1 RpkiSignedObject

字段 类型 语义 约束/解析规则 RFC 引用
raw_der DerBytes CMS DER 原样保留（建议） RFC 6488 §2；RFC 6488 §3(1l)
content_info_content_type Oid ContentInfo.contentType MUST 为 SignedData：1.2.840.113549.1.7.2 RFC 6488 §3(1a)
signed_data SignedDataProfiled SignedData 语义字段 见下 RFC 6488 §2.1；RFC 6488 §3

5.3.2 SignedDataProfiled

字段 类型 语义 约束/解析规则 RFC 引用
version int SignedData.version MUST 为 3 RFC 6488 §3(1b)；RFC 6488 §2.1.1
digest_algorithms list[Oid] SignedData.digestAlgorithms MUST contain exactly one digest algorithm，且必须为 id-sha256（2.16.840.1.101.3.4.2.1） RFC 6488 §2.1.2；RFC 7935 §2（引用 RFC 5754）
encap_content_info EncapsulatedContentInfo EncapsulatedContentInfo 见下；eContentType 由具体对象定义 RFC 6488 §2.1.3
certificates list[ResourceEeCertificate] SignedData.certificates MUST present；且仅包含 1 个 EE 证书；该 EE 的 SKI 必须匹配 SignerInfo.sid RFC 6488 §3(1c)
crls None SignedData.crls MUST be omitted RFC 6488 §3(1d)
signer_infos list[SignerInfoProfiled] SignedData.signerInfos MUST contain exactly one SignerInfo RFC 6488 §2.1；RFC 6488 §2.1（SignerInfos 约束段落）

5.3.3 EncapsulatedContentInfo

字段 类型 语义 约束/解析规则 RFC 引用
econtent_type Oid eContentType MUST 与 signedAttrs.content-type 的 attrValues 一致；具体值由对象定义（如 ROA/MFT） RFC 6488 §3(1h)；RFC 6488 §2.1.3.1
econtent_der DerBytes eContent（对象 payload） DER 编码的对象特定 ASN.1（ROA/MFT 文档定义）；在 CMS 中以 OCTET STRING 承载 RFC 6488 §2.1.3；RFC 9286 §4.2；RFC 9582 §4

5.3.4 SignerInfoProfiled

字段 类型 语义 约束/解析规则 RFC 引用
version int SignerInfo.version MUST 为 3 RFC 6488 §3(1e)
sid_ski bytes sid（SubjectKeyIdentifier） 必须与 EE 证书的 SKI 匹配 RFC 6488 §3(1c)
digest_algorithm Oid SignerInfo.digestAlgorithm 必须为 id-sha256（2.16.840.1.101.3.4.2.1） RFC 6488 §3(1j)；RFC 7935 §2（引用 RFC 5754）
signature_algorithm Oid SignerInfo.signatureAlgorithm 生成时 MUST 为 rsaEncryption（1.2.840.113549.1.1.1）；验证时实现必须接受 rsaEncryption 或 sha256WithRSAEncryption（1.2.840.113549.1.1.11） RFC 6488 §3(1k)；RFC 7935 §2
signed_attrs SignedAttrsProfiled signedAttrs MUST present；仅允许特定 3 个属性 RFC 9589 §4（更新 RFC 6488 §3(1f)/(1g)）
unsigned_attrs None unsignedAttrs MUST be omitted RFC 6488 §3(1i)

5.3.5 SignedAttrsProfiled

字段 类型 语义 约束/解析规则 RFC 引用
content_type Oid signedAttrs.content-type attrType=1.2.840.113549.1.9.3；MUST present；attrValues 等于 eContentType RFC 9589 §4；RFC 6488 §3(1h)
message_digest bytes signedAttrs.message-digest attrType=1.2.840.113549.1.9.4；MUST present RFC 9589 §4（更新 RFC 6488 §3(1f)）
signing_time UtcTime signedAttrs.signing-time attrType=1.2.840.113549.1.9.5；MUST present（时间值正确性不用于安全假设） RFC 9589 §4；RFC 9589 §5
other_attrs None 其它 signed attributes MUST NOT be included（binary-signing-time 也不允许） RFC 9589 §4

5.4 字段级约束清单（实现对照）

  • ContentInfo.contentType 必须为 SignedData（OID 1.2.840.113549.1.7.2）。RFC 6488 §3(1a)。
  • SignedData.version 必须为 3，且 SignerInfos 仅允许 1 个 SignerInfo。RFC 6488 §3(1b)；RFC 6488 §2.1。
  • SignedData.certificates 必须存在且仅含 1 个 EE 证书；该证书 SKI 必须匹配 SignerInfo.sid。RFC 6488 §3(1c)。
  • SignedData.crls 必须省略。RFC 6488 §3(1d)。
  • signedAttrs 必须存在，且仅允许 content-type/message-digest/signing-time；其它全部禁止。RFC 9589 §4。
  • eContentType 必须与 content-type attribute 一致。RFC 6488 §3(1h)。
  • unsignedAttrs 必须省略。RFC 6488 §3(1i)。
  • digest/signature 算法必须符合算法 profile。RFC 6488 §3(1j)/(1k)；RFC 7935 §2。
  • 整个对象必须 DER 编码。RFC 6488 §3(1l)。