1 РАЗРАБОТАНЫ Обществом с ограниченной ответственностью "Системы практической безопасности" (ООО "СПБ") совместно с Открытым акционерным обществом "Информационные технологии и коммуникационные системы" (ОАО "ИнфоТеКС") и Обществом с ограниченной ответственностью "КРИПТО-ПРО" (ООО "КРИПТО-ПРО")

2 ВНЕСЕНЫ Техническим комитетом по стандартизации ТК 26 "Криптографическая защита информации"

3 УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 декабря 2017 г. N 2016-ст

4 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

В настоящих рекомендациях рассмотрены алгоритмы реализации механизмов скрипт-процессинга для обеспечения защищенного обмена сообщениями. Процедура скрипт-процессинга может быть выполнена в любое время после завершения обработки первой команды GENERATE AC.

Разработка настоящих рекомендаций вызвана необходимостью внедрения процедур для осуществления защищенного обмена сообщениями платежного приложения карты с эмитентом.

Примечание - Настоящие рекомендации дополнены приложением А.

Описанные в настоящих рекомендациях алгоритмы рекомендуется применять при защищенном обмене сообщениями в платежной системе "МИР".

Защищенный обмен сообщениями платежного приложения карты с эмитентом обеспечивается за счет использования механизмов скрипт-процессинга, а также шифрования оффлайновых счетчиков приложения. Реализация скрипт-процессинга подразумевает шифрование конфиденциальных данных команды (PIN-block), а также обеспечение целостности данных каждой команды. Инструкции скрипт-процессинга предназначены для изменения внутренних данных приложения, поэтому защищенный обмен сообщениями с эмитентом используется в ограниченном наборе APDU-команд.

В настоящих рекомендациях использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 28147-89 Системы обработки информации. Защита криптографическая. Алгоритм криптографического преобразования

ГОСТ Р 34.11-2012 Информационная технология. Криптографическая защита информации. Функция хэширования

Р 1323565.1.010-2017 Информационная технология. Криптографическая защита информации. Использование функции диверсификации для формирования производных ключей платежного приложения

Примечание - При пользовании настоящими рекомендациями целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящих рекомендаций в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящих рекомендациях использованы следующие обозначения:

Возможные значения аргументов функций в представленных алгоритмах ограничиваются допустимостью их использования в качестве входных параметров преобразований.

Значение имитовставки вычисляется на ключе SK_SMI в соответствии с ГОСТ 28147-89 с использованием узла замены id-tc26-gost-28147-param-Z:

где

Длина значения X равна 8 байтам.

Длина значения Y равна 264 байтам.

Сообщение MSG вычисляется в соответствии с таблицей 1.

Итоговый формат сообщения скрипт-процессинга после формирования имитовставки представляется в виде .

Для проверки значения имитовставки для сообщения необходимо выполнить расчет имитовставки аналогично 5.1.1 и сравнить полученное значение со значением таблицы 2.

Если значения совпадают, то значение счетчика SMI Session Key Counter уменьшается на 1.

Если значения не совпадают, то приложение должно отклонить команду скрипт-процессинга.

Для шифрования конфиденциальных данных PIN формируется PIN-block в следующем виде:

Значение в каждом столбце имеет длину 4 бита.

Значение знаков PIN-block определены в таблице 3.

Шифрование PIN-block осуществляется на ключе SK_SMC в соответствии с ГОСТ 28147-89 в режиме простой замены с узлом замены id-tc26-gost-28147-param-Z:

Block1 = E_ГОСТ(SK_SMC)[PIN-block]

Расшифрование PIN-block осуществляется на ключе SK_SMC в соответствии с ГОСТ 28147-89 в режиме простой замены с узлом замены id-tc26-gost-28147-param-Z:

PIN-block = D_ГОСТ(SK_SMC)[block1]

Формат расшифрованного PIN-block должен соответствовать приведенному в 5.2.1. В противном случае приложение должно отклонить команду.

Блок значений счетчиков шифруется на ключе SK_COUNTER в соответствии с ГОСТ 28147-89 в режиме простой замены с узлом замены id-tc26-gost-28147-param-Z:

Block2 = E_ГОСТ(SK_COUNTER)[Counters]

Ключ SK_COUNTER формируется из ключа SK_AC по следующей схеме:

SK_COUNTER = H(SK_AC),

где H - это хэш-функция ГОСТ Р 34.11-2012 с длиной выхода, равной 256 битам.

Блок значений счетчиков расшифровывается на ключе SK_COUNTER в соответствии с ГОСТ 28147-89 в режиме простой замены с узлом замены id-tc26-gost-28147-param-Z:

Counters = E_ГОСТ(SK_COUNTER)[Block2]

Ключ SK_COUNTER формируется из ключа SK_AC по следующей схеме:

SK_COUNTER = H(SK_AC),

где H - это хэш-функция ГОСТ Р 34.11-2012 с длиной выхода, равной 256 битам.

Приводимые ниже значения параметров PIN, CLA, INS, P1, P2, а также значения счетчиков AC Session Counter, SMI Session Key Counter, PIN Decipherment Counter, Terminal Mutual Authentication, значение сообщения MSG и значения ключей SK_SMI, SK_SMC, SK_AC рекомендуется использовать только для проверки корректной работы конкретной реализации алгоритмов, описанных в настоящих рекомендациях.

Все числовые значения приведены в десятичной или шестнадцатеричной записи. Нижний индекс в записи числа обозначает основание системы счисления.

В данном приложении двоичные строки из V*, длина которых кратна 4, записываются в шестнадцатеричном виде, а символ конкатенации опускается. То есть строка будет представлена в виде a_r-1 a_r-2 ... a₀, где . Соответствие между двоичными строками длины 4 и шестнадцатеричными строками длины 1 задается естественным образом (таблица А.1).

Преобразование, ставящее в соответствие двоичной строке длины 4r шестнадцатеричную строку длины r, и соответствующее обратное преобразование для простоты записи опускаются.

Для вычисления имитовставки, шифрования конфиденциальных данных (PIN) и шифрования значения счетчиков используют следующие исходные данные:

PIN = 1234567₁₀

Заголовок сообщения: 

Значение сообщения MSG: MSG = 870445153fbb8e04₁₆

Значения счетчиков:

AC Session Counter = 0001₁₆

SMI Session Key Counter = 0001₁₆

PIN Decipherment Counter = 0001₁₆

Terminal Mutual Authentication = 0001₁₆

Значения ключей:

Символ обозначает перенос числа на новую строку.

Используя исходные данные, получают следующее значение имитовставки:

IM = 1f14115e₁₆

PIN-block = 271234567fffffff₁₆

В результате применения алгоритма шифрования PIN получится следующее значение шифрограммы:

С использованием приведенных значений SK_SMC и значения шифрограммы с помощью операции расшифрования воспроизводится исходное значение PIN.

На основе ключа SK_AC формируется значение ключа SK_Counters

Counters = 0001000100010001₁₆

В результате применения алгоритма шифрования счетчиков получится следующее значение шифрограммы:

ESK_Counters(Counters) = bdbdfd20657f13d4₁₆

С использованием приведенных значений SK_Counters и значения шифрограммы с помощью операции расшифрования воспроизводятся исходные значения счетчиков.

Для вычисления имитовставки, шифрования конфиденциальных данных (PIN) и шифрования значения счетчиков используют следующие исходные данные:

PIN = 1234₁₀

Заголовок сообщения: 

Значение сообщения MSG: MSG = 810545343f45df8e04₁₆

Значения счетчиков:

AC Session Counter = 0002₁₆

SMI Session Key Counter = 0002₁₆

PIN Decipherment Counter = 0002₁₆

Terminal Mutual Authentication = 0002₁₆

Значения ключей:

Используя исходные данные, получают следующее значение имитовставки:

IM = 48b0d8a6₁₆

PIN-block = 241234ffffffffff₁₆

В результате применения алгоритма шифрования PIN получится следующее значение шифрограммы:

С использованием приведенных значений SK_SMC и значения шифрограммы с помощью операции расшифрования воспроизводится исходное значение PIN.

На основе ключа SK_AC формируется значение ключа SK_Counters

Counters = 0002000200020002₁₆

В результате применения алгоритма шифрования счетчиков получится следующее значение шифрограммы:

С использованием приведенных значений SK_Counters и значения шифрограммы с помощью операции расшифрования воспроизводятся исходные значения счетчиков.

Для вычисления имитовставки, шифрования конфиденциальных данных (PIN) и шифрования значения счетчиков используются следующие исходные данные:

PIN = 3247839010₁₀

Заголовок сообщения: 

Значение сообщения MSG: MSG = 8101658e04₁₆

Значения счетчиков:

AC Session Counter = 0003₁₆

SMI Session Key Counter = 0003₁₆

PIN Decipherment Counter = 0003₁₆

Terminal Mutual Authentication = 0003₁₆

Значения ключей:

Используя исходные данные, получают следующее значение имитовставки:

IM = 8114cd64₁₆

PIN-block = 2a3247839010ffff₁₆

В результате применения алгоритма шифрования PIN получится следующее значение шифрограммы:

С использованием приведенных значений SK_SMC и значения шифрограммы с помощью операции расшифрования воспроизводится исходное значение PIN.

На основе ключа SK_AC формируется значение ключа SK_Counters

Counters = 0003000300030003₁₆

В результате применения алгоритма шифрования счетчиков получится следующее значение шифрограммы:

С использованием приведенных значений SK_Counters и значения шифрограммы с помощью операции расшифрования воспроизводятся исходные значения счетчиков.