Как сделать шифрованный канал между 2 приложениями?

Question

[Interface]

Есть 2 приложения (node.js в моем случае), между которыми я хочу установить шифрованный канал и обмениваться сообщениями.

Это почти полностью решается TLS и клиентской аутентификацией. Например как-то так: https://gist.github.com/pcan/e384fcad2a83e3ce20f9a... .

Однако есть проблема:

Такой подход предполагает создание серверного сертификата, который привязан к доменному имени:

Specify server Common Name, like 'localhost' or 'server.localhost'. The client will verify this, so make sure you have a vaild DNS name for this.

А мне хотелось бы избежать привязки, так как условный сервер в данном случае не имеет и не может иметь ни доменного имени, ни статического IP.

Таким образом хочется получить схему, где есть 2 хоста у которых может меняться IP и нет доменного имени. И они должны иметь возможность подключиться друг к другу (инициатором-"клиентом" соединения может выступать любой) как-то так например:
connectTo('123.123.123.123:8000');

При этом есть возможность заранее обменяться ключами / сертификатами.

Возможно ли это с помощью TLS?

И насколько адекватно и безопасно использовать обычные сокеты и шифровать контент? (примерно так https://stackoverflow.com/questions/22738754/node-...

Answer 1

[Владимир Дубровин]

Да, это, разумеется, возможно.
Сертификат сервера будет проверять ваше клиентское приложение. При этом вы можете задать свою функцию для проверки сертифката через options.checkServerIdentity()
https://nodejs.org/api/tls.html#tls_tls_checkserve...

Обычно в таких случаях проверяется не имя и не цепочка доверия, а просто хэш сертификата сервера (fingerprint или fingerprint256 ) и годится совершенно любой самоподписанный сертификат, причем это гораздо безопасней и надежней чем доверие к корневым CA. Такой прием в приложениях обычно называют Certificate pinning.

Comments

[xmoonlight]

Всё верно, но не совсем полный ответ: это применимо к C2S.
А что по-поводу C2C ?

[Владимир Дубровин]

А что вы имеете ввиду под C2C? У вас все равно есть кто-то, кто инициирует соединение, с точки зрения TLS он является клиентом, если необходима взаимная авторизация - используйте TLS с клиентским и серверным сертифкатом, заранее обменявшись их фингерпринтами.

[Владимир Дубровин]

Имеется ввиду клиент инициируется TLS соединение. Кто и как при этом устанавливал соединение на транспортном уровне не важно, вы можете назначать в паре клиента и сервер исходя из любых соображений, лишь бы они об этом знали.

[Interface]

Спасибо! checkServerIdentity действительно решает проблему.

Но есть ньюанс:

и годится совершенно любой самоподписанный сертификат,

из доки https://nodejs.org/api/tls.html#tls_tls_checkserve...

This function is only called if the certificate passed all other checks, such as being issued by trusted CA (options.ca).

Таким образом, как я понимаю, в любом случае CA нужен. Т.е. всего нужно 5 файлов: сертификаты клиента и сервера, ключи клиента и сервера + CA.

Поправьте, если я ошибаюсь и можно обойтись без CA.

P.s. было бы здорово узнать, насколько такая схема используется и ее отличия от схемы с обычными сокетами и ручным симметричным шифрованием ключем известным обоим сторонам? Есть ли разница в безопасности, насколько большая и чем она обусловлена? Не является ли в данном случае механизм tls избыточным. Например, если предположить, что основа tls в безопасном обмене ключем - тогда его использование в данном случае выглядит оверкилом... или нет?

[Владимир Дубровин]

Interface, делать отдельный сертификат/ключ на сервер и клиент нет необходимости, можно использовать один и тот же.

Можно либо использовать сертификат корневого CA (если есть возможность выдавать все сертифкаты централизовано) либо отключить проверку сертификата.

Answer 2

[xmoonlight]

В принципе - не за чем здесь TLS, если два серва - ваши.
Можно просто дать каждому серверу одинаковую "соль" и "ключ".
И с помощью любой криптостойкой функции сразу начать передавать данные между ними.
Время от времени - обновляйте пару соль-ключ.

Comments

[Interface]

Спасибо за ответ! А не могли бы в двух словах объяснить зачем нужна соль в данном случае?

[xmoonlight]

Interface, ну соль - это то, что необходимо для формирования подписи пакета. А ключ - это то, чем шифруют данные внутри пакета.