JWA

他の規格と独立させることでJWAのみの更新でアルゴリズムの追加や廃止が可能

RFC 8037 ECDH, EdDSA in JOSE

RFC 8812 CBOR Object Signing and Encryption (COSE) and JSON Object Signing and Encryption (JOSE) Registrations for Web Authentication (WebAuthn) Algorithms

ECDSA secp256k1 の追加

6.2.1.1 と 7.6 "crv"

table:JSON Web Key Elliptic Curve

P-256 RFC 7518 6.2.1.1 推奨+

P-384 RFC 7518 6.2.1.1 オプション

P-521 RFC 7518 6.2.1.1 オプション

Ed25519 RFC 8037 3.1 EdDSA

Ed448 RFC 8037 3.1 EdDSA

X25519 RFC 8037 3.2 ECDH-ES

X448 RFC 8037 3.2 ECDH-ES

RFC 7518

概要

この仕様は、JSON Web Signature (JWS)、JSON Web Encryption (JWE)、およびJSON Web Key (JWK) 仕様で使用される暗号化アルゴリズムと識別子を登録するものです。これらの識別子用の複数のIANAレジストリを定義します。

1. はじめに

アルゴリズムと識別子をJWS、JWE、およびJWK仕様ではなく本仕様に登録することで、必須、推奨、オプション、および非推奨のアルゴリズムが時間の経過とともに変更されても、それらを変更せずに維持することができます。また、これにより、本仕様を変更することなく、JWS、JWE、およびJWK仕様を変更することもできます。

本仕様で定義される名前は短くなっています。これは、結果として得られる表現を簡潔にすることが主な目標であるためです。

3.デジタル署名とMAC

table:JWSのalg

"alg" 識別子 アルゴリズム XML DSIG OID

HS384 HMAC using SHA-384 1.2.840.113549.2.10 オプション

HS512 HMAC using SHA-512 1.2.840.113549.2.11 オプション

RS384 RSASSA-PKCS1-v1_5 using SHA-384 1.2.840.113549.1.1.12 オプション

RS512 RSASSA-PKCS1-v1_5 using SHA-512 1.2.840.113549.1.1.13 オプション

PS384 RSASSA-PSS using SHA-384 and MGF1 with SHA-384 1.2.840.113549.1.1.10 オプション

PS512 RSASSA-PSS using SHA-512 and MGF1 with SHA-512 1.2.840.113549.1.1.10 オプション

none デジタル署名なしまたはMAC performed オプション

1.3.101.113

3.2 HMAC with SHA-2機能

Hashベースのメッセージ認証コード(MAC)により、シークレットと暗号化関数を使用してMACを生成できます。

アルゴリズムはRFC 2104。

ハッシュ出力と同じサイズ(HS256の場合は256bit)以上の鍵を使用する必要があります。

3.3 RSASSA-PKCS1-v1_5 によるデジタル署名

RFC 3447 のセクション 8.2 の RSASSA-PKCS1_v1_5 デジタル署名と SHA-2 ハッシュ関数の使用を定義する。

RSAの鍵長は2048ビット以上。

3.4 ECDSAによるデジタル署名

ECDSA P-256 with SHA-256 の出力は (R, S) RとSは256bitの符号なし整数。

R，Sをそれぞれビッグエンディアンで32オクテットに変換する。(省略しない)

連結した64オクテットが署名。

P-384 SHA-384 では 384bit x2 96オクテット

P-521 SHA-512 では 528bit(Pad 7bit + 521 bit) x2 132オクテット

3.5. RSASSA-PSS によるデジタル署名

ハッシュ関数、MGF1マスク生成関数にSHA-256を使用するRSASSA-PSS

鍵長は2048bit以上

3.6. "none"

整合性保護を提供しない

JWS署名の値が空であること

実装はデフォルトで非セキュアJWSを受け入れてはいけない。

4.鍵管理の暗号アルゴリズム

4.1. "alg"

基本的にcekを暗号化する手法

鍵は公開鍵だったり楕円だったり別のAESの鍵だったりパスワードだったり

table:JWEの鍵管理 A.2

"alg" 識別子 アルゴリズム 付加ヘッダ 鍵 要求度

A192KW AES Key Wrap with default initial value using 192-bit key AES鍵 オプション

A256KW AES Key Wrap with default initial value using 256-bit key AES鍵 推奨

dir CEK 共通鍵の直接使用 推奨

ECDH-ES+A128KW ECDH-ES using Concat KDF and CEK wrapped with "A128KW" "epk","apu","apv" EC 推奨

ECDH-ES+A192KW ECDH-ES using Concat KDF and CEK wrapped with "A192KW" "epk","apu","apv" EC オプション

ECDH-ES+A256KW ECDH-ES using Concat KDF and CEK wrapped with "A256KW" "epk","apu","apv" EC 推奨

A128GCMKW key wrapping with AES GCM using 128-bit key "iv","tag" AES鍵 オプション

A192GCMKW key wrapping with AES GCM using 192-bit key "iv","tag" AES鍵 オプション

A256GCMKW key wrapping with AES GCM using 256-bit key "iv","tag" AES鍵 オプション

PBES2-HS384+A192KW PBES2 with HMAC SHA-384 and "A192KW" wrapping "p2s","p2c" password オプション

PBES2-HS512+A256KW PBES2 with HMAC SHA-512 and "A256KW" wrapping "p2s","p2c" password オプション

AxxxGCMKW は cekをAES-GCMで暗号化するだけ iv, tag はJWE本体とは別

cek が encrypted key に変換される前提のつくりなので、鍵生成系のアルゴリズム(ECDH-ES, PBES2)はAES Key Wrap をくぐらせてcekを暗号化する形に変換している

table:JWEの本文認証付き暗号 A.3

A192CBC-HS384 AES_192_CBC_HMAC_SHA_384 認証付き暗号アルゴリズム Section 5.2.4で定義 オプション

A256CBC-HS512 AES_256_CBC_HMAC_SHA_512 認証付き暗号アルゴリズム Section 5.2.5で定義 必須

A192GCM AES GCM using 192-bit key オプション

A256GCM AES GCM using 256-bit key 推奨

5.2 AES_CBC_HMAC_SHA2 アルゴリズム

AEAD-CBC-SHA IVと認証タグは別

認証タグT 次を順にHMACにかけたもの キーはMAC_KEY

AAD A

初期化ベクトル IV

暗号化本文 E

AL は Aのビット数 64bit符号なし

6. 鍵暗号化

6.1. "kty" 鍵の種類

table:kty 鍵の種類

EC Elliptic Eurve DSS RFC 7518 6.2 推奨+

RSA RSA RFC 3447 RFC 7518 6.3 必須

oct オクテットシーケンス RFC 7518 6.4 必須

OKP オクテットキーペア RFC 8037 2. オプション

6.2. 楕円曲線鍵のパラメータ

6.2.1. 楕円曲線公開鍵のパラメータ

楕円曲線公開鍵は、有限体から抽出された2つの座標で表され、これらの座標は楕円曲線上の点を定義します。すべての楕円曲線公開鍵には、以下のメンバがなければなりません。

"crv"

"x"

以下のセクションで定義される3つの曲線の楕円曲線公開鍵には、以下のメンバもなければなりません。

"y"

6.2.1.1. "crv"（曲線）パラメータ

"P-256"

"P-384"

"P-521"

これらの値は、セクション7.6で定義されているIANA「JSON Web Key Elliptic Curve」レジストリに登録されています。追加の「crv」値は、他の仕様によって登録できます。追加の曲線を登録する仕様では、登録された曲線の鍵を表すために使用するパラメータを定義する必要があります。「crv」値は大文字と小文字が区別される文字列です。

6.2.1.2. "x" (X座標) パラメータ

6.2.1.3. "y" (Y座標) パラメータ

6.2.2. 楕円曲線秘密鍵のパラメータ

楕円曲線公開鍵を表すために使用されるメンバーに加えて、以下のメンバーが存在しなければなりません。

6.2.2.1. 「d」（ECC秘密鍵）パラメータ

6.3. RSA鍵のパラメータ

6.3.1. RSA公開鍵のパラメータ

RSA公開鍵には、以下のメンバーが必要です。

6.3.1.1. 「n」（係数）パラメータ

「n」（係数）パラメータには、RSA公開鍵の係数値が含まれます。これはBase64urlUIntエンコードされた値として表されます。

実装者によると、一部の暗号ライブラリは、返す係数表現の前にゼロ値のオクテットを追加することが分かっています。例えば、2048ビットの鍵に対して、256オクテットではなく257オクテットを返します。このようなライブラリを使用する実装では、base64urlエンコードされた表現からこの追加のオクテットを省略するように注意する必要があります。

6.3.1.2. 「e」（指数）パラメータ

「e」（指数）パラメータには、RSA公開鍵の指数値が含まれます。これはBase64urlUIntエンコードされた値として表現されます。

この値の最終的な表現は「AQAB」です。