Certificado DAT ​

1. Visão geral ​

O certificado DAT é a especificação que controla a permissão de emissão do DAT e gerencia os algoritmos de assinatura e de criptografia do token, além das informações de chave (Key).

Cada certificado possui um ID único (CID) e, ao impor a janela de emissão do DAT e o prazo de validade (TTL) dos tokens gerados, gerencia com segurança o ciclo de vida dos tokens.

No DAT, a rotação de chaves não é opcional. Como a janela de emissão está gravada no certificado no nível da especificação, uma vez passado o período não é possível criar novos tokens com aquele certificado.

2. Estrutura do certificado ​

cid . start . duration . ttl . sig-alg . crypto-alg . sig-key . crypto-key

2.1. Especificação detalhada por campo ​

CID : Hex (uint64)

• É o ID único que identifica o certificado. É mapeado com o campo CID do DAT e determina qual certificado usar na verificação.
• O CID é um identificador imutável. Ao substituir a chave, não se reutiliza o mesmo CID: emite-se um certificado com um novo CID.

Hora de Início de Emissão do DAT : uint64 (Unix Time)

• Indica, em segundos (Seconds), o momento de início a partir do qual se pode emitir DAT usando esse certificado.

Duração de Emissão do DAT : uint64 (Seconds)

• É a janela de validade para emissão do certificado. Depois que esse período (em segundos) transcorre a partir de Hora de Início de Emissão do DAT, não é mais possível emitir novos DATs com esse certificado.
• É uma duração (duration), não um instante absoluto. O momento de término é calculado como start + duration.

DAT TTL (Tempo de Vida) : uint64 (Seconds)

• É o prazo de validade (Time To Live) dos DATs emitidos com esse certificado. Ao gerar o DAT, o valor de expire é definido somando esse valor ao momento da emissão.

Algoritmo de Assinatura : String / Enum

• É o algoritmo de assinatura a ser usado ao gerar e verificar o campo signature do DAT.

Algoritmo de Criptografia : String / Enum

• É o algoritmo de criptografia a ser usado ao criptografar e descriptografar o campo secure do DAT.

Chave de Assinatura : Base64Url (Binary)

• É o dado de chave usado na assinatura e na verificação. (Dependendo do algoritmo, pode ser a Public/Private Key de uma chave assimétrica ou uma chave simétrica.)

Chave de Criptografia : Base64Url (Binary)

• É o dado de chave de criptografia usado na cifragem e na decifragem do campo secure.

2.2. Cálculo de tempo ​

end    = start + duration        momento de término da emissão
expire = end + ttl               momento de expiração final do certificado

• Todos os cálculos são feitos em uint64 e apenas o overflow é rejeitado como erro.
• duration = 0 e ttl = 0 são valores legítimos. É possível representar um certificado cuja janela de emissão fecha imediatamente, ou um certificado que gera tokens que se tornam inválidos assim que expiram.
• Como todos os campos são inteiros sem sinal, valores negativos não existem no tipo.

2.3. Assinatura do construtor ​

Todas as implementações de linguagem usam a ordem de argumentos abaixo.

(cid, dat_issuance_start_seconds, dat_issuance_duration_seconds, dat_ttl_seconds,
 signature_key, crypto_key)

3. Ciclo de vida do certificado ​

• A possibilidade de emissão é determinada por signable() && start <= now <= end, incluindo ambas as extremidades.
• Mesmo depois que a janela de emissão fecha, o certificado continua vivo por mais ttl. Isso porque um token emitido pouco antes do fechamento da janela precisa poder cumprir toda a sua vida útil.
• O intervalo de atraso de emissão (delay) existe para dar tempo a que todos os nós do cluster recebam o novo certificado. Para mais detalhes, consulte o documento Sincronização do CMS.

4. Algoritmos ​

4.1. Algoritmos de assinatura ​

Lista dos algoritmos de assinatura para prevenir adulteração e falsificação do DAT. São suportados os modos de chave simétrica e de chave assimétrica.

MFS (Maximum Fixed Secret): método que utiliza uma chave secreta de tamanho fixo com o mesmo número de bits do tamanho de saída (Output) do algoritmo de hash.

4.2. Algoritmos de criptografia ​

Lista dos algoritmos de criptografia autenticada (Authenticated Encryption) para proteger os dados confidenciais internos do DAT (campo secure).

Incorporação do IV (Initialization Vector): um NONCE (IV) exclusivo de 96 bits, gerado a cada criptografia, é combinado como prefixo (Prefix) antes do resultado da criptografia. Na descriptografia, os primeiros 96 bits são separados como IV para realizar a decifragem.

4.3. Validação do tamanho da chave ​

Ao importar um certificado, verifica-se se o número de bits do algoritmo declarado coincide com o tamanho real da chave.

Por exemplo, se um certificado declarado como IV-AES256-GCM contiver uma chave de 16 bytes, a própria importação é rejeitada. Sem essa verificação, acreditando-se estar usando AES-256, o sistema operaria de fato com AES-128.

5. Exportação verify-only ​

Servidores que apenas realizam verificação não precisam receber a chave privada de assinatura. Para isso, o certificado DAT oferece a exportação verify-only.

O HMAC usa chave simétrica, portanto não existe algo como uma "chave capaz apenas de verificar". Por isso, ao se tentar a exportação verify-only, ela não é silenciosamente ignorada: o erro é notificado imediatamente. Como chamar a exportação verify-only com certificados HMAC misturados resulta em falha, quem opera nós exclusivamente de verificação deve usar a família ECDSA.