La infraestructura de clave pública de recursos ( RPKI ), también conocida como certificación de recursos , es un marco de infraestructura de clave pública (PKI) especializado que proporciona soporte para una mayor seguridad en la infraestructura de enrutamiento BGP de Internet .
RPKI proporciona una forma de conectar la información de los recursos de numeración de Internet (como los números de sistemas autónomos y las direcciones IP ) a un ancla de confianza . La estructura del certificado refleja la forma en que se distribuyen los recursos de numeración de Internet . Es decir, la IANA distribuye inicialmente los recursos a los registros regionales de Internet (RIR), quienes a su vez los distribuyen a los registros locales de Internet (LIR), que luego los distribuyen a sus clientes. Los titulares legítimos de los recursos pueden usar RPKI para controlar el funcionamiento de los protocolos de enrutamiento de Internet y prevenir el secuestro de rutas y otros ataques. En particular, RPKI se utiliza para proteger el Protocolo de puerta de enlace de frontera (BGP) mediante la validación del origen de ruta BGP (ROV) y la autorización del proveedor del sistema autónomo (ASPA), así como el Protocolo de descubrimiento de vecinos (ND) para IPv6 mediante el protocolo de descubrimiento seguro de vecinos (SEND).
La arquitectura RPKI está documentada en el RFC 6480. La especificación RPKI está documentada en una serie dispersa de RFC: RFC 6481, RFC 6484, RFC 6485, RFC 6486, RFC 6487, RFC 6488, RFC 6489, RFC 6490, RFC 6491, RFC 6492 y RFC 6493. ROV está documentado en los RFC 6482 y 6483, y SEND en los RFC 6494 y 6495. Estos RFC son producto del grupo de trabajo SIDR ("Enrutamiento seguro entre dominios") del IETF , [ 1 ] y se basan en un análisis de amenazas que se documentó en el RFC 4593. Ya existen varias implementaciones para la validación del origen del prefijo. [ 2 ]
Certificados de recursos y objetos secundarios
RPKI utiliza certificados PKI X.509 (RFC 5280) con extensiones para direcciones IP e identificadores AS (RFC 3779). Permite a los miembros de los registros regionales de Internet , conocidos como registros locales de Internet (LIR), obtener un certificado de recursos que enumera los recursos de números de Internet que poseen. Esto les proporciona una prueba de titularidad validable, aunque el certificado no contiene información de identidad. Mediante el certificado de recursos, los LIR pueden crear certificaciones criptográficas sobre los anuncios de ruta que autorizan para que se realicen con los prefijos y ASN que poseen. Estas certificaciones se describen a continuación.
Autorizaciones de origen de ruta
Una autorización de origen de ruta (ROA) [ 3 ] indica qué sistema autónomo (AS) está autorizado a originar ciertos prefijos IP , utilizados para la validación del origen de ruta (ROV). Además, puede imponer la longitud máxima del prefijo que el AS está autorizado a anunciar. Una ROA verificada criptográficamente se denomina carga útil de ROA validada (VRP), que normalmente se transfiere a un enrutador para realizar el filtrado de rutas.
Longitud máxima del prefijo
La longitud máxima del prefijo es un campo opcional. Si no se define, el servidor de aplicaciones (AS) solo está autorizado a anunciar exactamente el prefijo especificado. Cualquier anuncio más específico del prefijo se considerará inválido. Esta es una forma de garantizar la agregación y evitar el secuestro mediante el anuncio de un prefijo más específico.
Cuando está presente, esto especifica la longitud del prefijo IP más específico que el AS está autorizado a anunciar. Por ejemplo, si el prefijo de la dirección IP es 10.0.0.0 / 16 y la longitud máxima es 22, el AS está autorizado a anunciar cualquier prefijo bajo 10.0.0.0 / 16 , siempre que no sea más específico que / 22. Así, en este ejemplo, el AS estaría autorizado a anunciar 10.0.0.0 / 16 , 10.0.128.0 / 20 o 10.0.252.0 / 22 , pero no 10.0.255.0 / 24 .
Validez del anuncio de ruta RPKI
Cuando se crea un ROA para una determinada combinación de AS de origen y prefijo, esto tendrá un efecto en la validez RPKI [ 4 ] de uno o más anuncios de ruta. Estos pueden ser:
- VÁLIDO
- El anuncio de la ruta está cubierto por al menos un ROA.
- INVÁLIDO
- El prefijo se anuncia desde un AS no autorizado. Esto significa:
- Existe una autorización ROA para este prefijo para otro AS, pero no existe ninguna autorización ROA que autorice a este AS; o
- Esto podría ser un intento de secuestro.
- El anuncio es más específico de lo permitido por la longitud máxima establecida en un ROA que coincide con el prefijo y AS
- El prefijo se anuncia desde un AS no autorizado. Esto significa:
- DESCONOCIDO
- El prefijo de este anuncio no está cubierto (o solo está parcialmente cubierto) por un ROA existente.
Tenga en cuenta que las actualizaciones BGP no válidas también pueden deberse a ROA configuradas incorrectamente. [ 5 ]
Autorizaciones de proveedores de sistemas autónomos
Una autorización de proveedor de sistema autónomo (ASPA) [ 6 ] indica qué redes pueden aparecer como adyacencias ascendentes directas de un sistema autónomo en las rutas AS_PATH de BGP. Esto proporciona una forma más sencilla de validar rutas BGP en comparación con BGPsec, que se describe a continuación.
Los operadores de AS publican certificaciones que especifican qué otros ASN pueden aparecer como un upstream en cualquier AS_PATH recibido a través de BGP. Hay dos variantes de validación ASPA, dependiendo de dónde se recibió el anuncio BGP: [ 7 ]
- Se recibió un anuncio de un cliente o un par lateral: Aquí, se asume que cada adyacencia AS es una relación cliente-proveedor. Si todos los AS del cliente publican un registro ASPA válido que incluya el ASN del proveedor correspondiente que se ve en la ruta dada, el anuncio se considera válido. Si algún AS que aparece en la ruta no tiene ningún registro ASPA (por ejemplo, porque aún no ha implementado ASPA), la validez del anuncio es desconocida , en cuyo caso aún debería aceptarse para admitir la implementación incremental de ASPA, de forma similar a la validación del origen de la ruta. De lo contrario, si no se aplica ninguna de las dos situaciones, el anuncio se considera inválido y debe rechazarse.
- Se recibió un anuncio de un proveedor ascendente: Este caso es más complejo que el anterior, ya que la ruta AS_PATH puede contener varios tipos de relaciones AS. Dado que BGP no codifica la relación de dos AS adyacentes y, de otro modo, determinar estas relaciones es imposible sin información previa, la validación ASPA se basa en la información certificada para determinar si una ruta AS_PATH recibida es plausible. El algoritmo de validación comienza desde ambos extremos de la ruta AS y cuenta el número de adyacencias que son relaciones cliente-proveedor válidas según los datos ASPA. La ruta válida más larga que comienza desde el AS de origen, la última en la ruta AS_PATH, se denomina rampa ascendente , mientras que la rampa descendente comienza desde el AS que verifica. Si la rampa ascendente y la descendente están separadas por como máximo una adyacencia, lo que indica una conexión de interconexión lateral en la parte superior de la jerarquía AS, el anuncio se considera válido (tenga en cuenta que las rutas ascendente y descendente también pueden superponerse, lo que indica un proveedor común para uno de los otros AS). Este proceso también garantiza que se cumpla la propiedad de ausencia de valles de las rutas BGP. De forma similar a lo anterior, si algún AS no tiene ningún registro ASPA, se desconoce la validez del anuncio , y si ninguno de los dos casos se da, el anuncio no es válido.
La adición de la ruta BGP AS al principio no tiene efecto en el proceso de validación, ya que los ASN duplicados consecutivos en AS_PATH se reducen a uno solo antes del proceso de validación.
Los ISP de nivel 1 publican un registro ASPA que contiene la única entrada AS0, lo que indica que estas redes no tienen enlaces ascendentes y cualquier anuncio que sugiera lo contrario es inválido. [ 8 ]
Seguridad del protocolo de puerta de enlace fronteriza
El protocolo de seguridad de puerta de enlace de frontera (BGPsec) es una extensión de seguridad del protocolo de puerta de enlace de frontera definida en el RFC 8205 , junto con los RFC adicionales 8206 a 8209, publicados en septiembre de 2017. BGPsec proporciona seguridad al permitir que los receptores de mensajes BGPsec UPDATE verifiquen criptográficamente la ruta AS recibida. [ 9 ] BGPsec reemplaza el atributo BGP con un nuevo atributo. [ 10 ] AS_PATHBGPsec_Path
BGPsec utiliza certificados de enrutador, definidos en la RFC 8209 y publicados a través de RPKI, que los validadores obtienen para verificar una firma BGPsec recibida en un mensaje UPDATE. Los enrutadores crean las firmas utilizando su clave privada, y estas se pueden verificar mediante la clave pública contenida en el certificado de enrutador correspondiente.
El uso de firmas criptográficas aumenta significativamente la sobrecarga de recursos en los enrutadores al enviar y recibir anuncios BGP. Además, para brindar un beneficio de seguridad significativo, BGPsec debe implementarse en una gran parte de los enrutadores, a diferencia de ROV y ASPA, que brindan beneficios de seguridad inmediatos en las implementaciones tempranas. Estas son las principales razones por las que BGPsec prácticamente no se usa en Internet, y las implementaciones funcionales para él son escasas. [ 11 ] A junio de 2026, cero certificados de enrutador válidos publicados en el RPKI de Internet, en comparación con más de 375 mil ROA y varios miles de ASPA, a pesar de que ASPA ni siquiera se ha estandarizado completamente en este momento.
Gestión
Existen herramientas de código abierto [ 12 ] disponibles para gestionar la autoridad de certificación y administrar el certificado de recurso y los objetos secundarios, como los ROA. Además, los RIR cuentan con una plataforma RPKI alojada disponible en sus portales de miembros. Esto permite a los LIR optar por utilizar un sistema alojado o ejecutar su propio software.
Publicación
El sistema no utiliza un único punto de publicación de repositorio para publicar objetos RPKI. En cambio, el sistema de repositorio RPKI consta de múltiples puntos de publicación de repositorio distribuidos y delegados. Cada punto de publicación de repositorio está asociado a uno o más puntos de publicación de certificados RPKI. En la práctica, esto significa que, al gestionar una autoridad de certificación, un LIR puede publicar todo el material criptográfico por sí mismo o bien depender de un tercero para la publicación. Cuando un LIR opta por utilizar el sistema alojado proporcionado por el RIR, en principio la publicación se realiza en el repositorio del RIR.
Validación
El software de la parte confiable obtendrá, almacenará en caché y validará los datos del repositorio utilizando rsync o el Protocolo Delta del Repositorio RPKI (RFC 8182). [ 13 ] Es importante que una parte confiable se sincronice regularmente con todos los puntos de publicación para mantener una vista completa y oportuna de los datos del repositorio. Los datos incompletos o desactualizados pueden provocar decisiones de enrutamiento erróneas. [ 14 ] [ 15 ]
Decisiones de enrutamiento
Después de la validación de las atestación como ROA, se pueden comparar con el estado de enrutamiento BGP y ayudar a los operadores de red en su proceso de toma de decisiones. Esto se puede hacer manualmente, pero los datos de origen del prefijo validados también se pueden enviar a un enrutador compatible usando el Protocolo RPKI a Enrutador (RFC 6810). [ 16 ] Cisco Systems ofrece soporte nativo en muchas plataformas [ 17 ] para obtener el conjunto de datos RPKI y usarlo en la configuración del enrutador. [ 18 ] Juniper ofrece soporte en todas las plataformas [ 19 ] que ejecutan la versión 12.2 o posterior. BIRD admite de forma nativa el Protocolo RPKI a Enrutador a través del protocolo "RPKI" en la configuración, y puede hacer ROV y ASPA basado en esto. Quagga obtiene esta funcionalidad a través de las Extensiones de Enrutamiento Seguro BGP (BGP-SRx) [ 20 ] o una implementación RPKI [ 21 ] totalmente compatible con RFC basada en RTRlib. La biblioteca RTRlib [ 22 ] proporciona una implementación en C de código abierto del protocolo RTR y la verificación del origen del prefijo. Esta biblioteca es útil tanto para desarrolladores de software de enrutamiento como para operadores de red. [ 23 ] Los desarrolladores pueden integrar RTRlib en el demonio BGP para extender su implementación hacia RPKI. Los operadores de red pueden usar RTRlib para desarrollar herramientas de monitorización (por ejemplo, para comprobar el correcto funcionamiento de las cachés o evaluar su rendimiento).
El RFC 6494 actualiza el método de validación de certificados de los mecanismos de seguridad del protocolo de descubrimiento seguro de vecinos (SEND) para que el protocolo de descubrimiento de vecinos (ND) utilice RPKI en IPv6. Define un perfil de certificado SEND que utiliza un perfil de certificado RPKI RFC 6487 modificado, el cual debe incluir una única extensión de delegación de dirección IP RFC 3779.
Referencias
- ↑ "Enrutamiento seguro entre dominios (SIDR)" . datatracker.ietf.org .
- ↑ Informe de implementación del enrutador de infraestructura de clave pública (RPKI) (RFC 7128) , R. Bush, R. Austein, K. Patel, H. Gredler, M. Waehlisch, febrero de 2014
- ↑ Un perfil para las autorizaciones de origen de ruta (ROA) , J. Snijders, B. Maddison, M. Lepinski, S. Kent, D. Kong, mayo de 2024
- ↑ Huston, Geoff; Michaelson, George G. (febrero de 2012). Validación del origen de rutas mediante la infraestructura de clave pública (PKI) de certificados de recursos y las autorizaciones de origen de rutas (ROA) (Informe). Grupo de trabajo de ingeniería de Internet.
- ↑ Wählisch, Matthias; Maennel, Olaf; Schmidt, Thomas C. (13 de agosto de 2012). "Hacia la detección del secuestro de rutas BGP mediante RPKI". Actas de ACM SIGCOMM . Nueva York, NY, EE. UU.: Association for Computing Machinery. págs. 103–104 . doi : 10.1145/2342356.2342381 .
- ↑ Azimov, Alexander; Bogomazov, Eugene; Bush, Randy; Patel, Keyur; Snijders, Job; Sriram, Kotikalapudi (29 de agosto de 2023). "Verificación de BGP AS_PATH basada en objetos de autorización de proveedor de sistema autónomo (ASPA)" . Grupo de trabajo de ingeniería de Internet.
- ↑ "Autorización del proveedor del sistema autónomo (ASPA)" . RIPE NCC . Consultado el 18 de junio de 2026 .
- ↑ "RPKI desde AS3320 - Cloudflare Radar" . Consultado el 18 de junio de 2026 .
- ↑ Lepinski, Matthew; Sriram, Kotikalapudi (septiembre de 2017). Especificación del protocolo BGPsec . IETF . doi : 10.17487/RFC8205 . RFC 8205 .
- ↑ "Seguridad BGP: el protocolo BGPsec" . 30 de abril de 2015.
- ↑ Lisa Bruder (23 de mayo de 2025). "BGPsec: ¿podrías ejecutarlo si quisieras?" . Consultado el 18 de junio de 2026 .
- ↑ "GitHub - dragonresearch/rpki.net: Kit de herramientas RPKI de Dragon Research Labs rpki.net" . 23 de noviembre de 2019 – vía GitHub.
- ↑ Bruijnzeels, Tim; Muravskiy, Oleg; Weber, Bryan; Austein, Rob (julio de 2017). "RFC 8182 - El protocolo delta del repositorio RPKI" . datatracker.ietf.org .
- ↑ Kristoff, John; Bush, Randy; Kanich, Chris; Michaelson, George; Phokeer, Amreesh; Schmidt, Thomas C.; Wählisch, Matthias (27 de octubre de 2020). «Sobre la medición de las partes confiables de RPKI» . Actas de la Conferencia de Medición de Internet de la ACM . IMC '20. Nueva York, NY, EE. UU.: Association for Computing Machinery. págs. 484–491 . doi : 10.1145/3419394.3423622 . ISBN 978-1-4503-8138-3. S2CID 225042016 .
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- ↑ Bush, Randy; Austein, Rob (enero de 2013). "RFC 6810 - El protocolo de infraestructura de clave pública de recursos (RPKI) para enrutadores" . datatracker.ietf.org .
- ↑ "Configuración de RPKI con Cisco IOS" . RIPE . Archivado del original el 24/03/2015 . Consultado el 24/03/2014 .
- ↑ "Enrutamiento IP de Cisco IOS: Referencia de comandos BGP - Comandos BGP: M a N [ Soporte ] " . Cisco .
- ↑ "Ejemplo: Configuración de la validación de origen para BGP - Documentación técnica - Soporte - Juniper Networks" . www.juniper.net .
- ↑ "Prototipo de extensión de enrutamiento seguro BGP (BGP-SRx)" . NIST . 15 de agosto de 2016.
- ↑ "Quagga con soporte para validación de origen de prefijo RPKI-RTR: rtrlib/quagga-rtrlib" . 10 de mayo de 2019 – vía GitHub.
- ↑ "RTRlib - La biblioteca C del cliente RTR de RPKI" . rpki.realmv6.org .
- ↑ M. Wählisch, F. Holler, TC Schmidt, JH Schiller: "RTRlib: Una biblioteca de código abierto en C para la validación del origen de prefijos basada en RPKI, Actas del Taller de Seguridad USENIX CSET'13 , Berkeley, CA, EE. UU.: USENIX Assoc., 2013.
Enlaces externos
- Herramienta proporcionada por Cloudflare para comprobar si el ISP está realizando la validación RPKI.
- Herramienta de Cloudflare para explorar RPKI
- Documentación de RPKI de código abierto
- Revista IETF - Protección de BGP y SIDR
- rpki-client, un validador de caché RPKI desarrollado como parte del sistema operativo OpenBSD.
- Una implementación de código abierto del conjunto completo de protocolos y herramientas RPKI.
- RTRlib - Biblioteca C de código abierto para clientes de enrutadores RPKI
- Herramientas RPKI de código abierto de NLnet Labs desarrolladas en Rust
- Implementación de Quagga RPKI
- BGP-SrX: implementación en el enrutador Quagga de la validación de origen y ruta basada en RPKI.
- RPKI-Monitor: Monitorización y análisis global y regional del despliegue y uso de RPKI.
- Estadísticas de despliegue de RPKI para todos los RIR.
- Mapa de calor de despliegue global de ROA
- Banco de pruebas RPKI de EuroTransit GmbH
- BGPMON - Validación de anuncios BGP con RPKI. Archivado el 20/01/2011 en Wayback Machine.
- Una introducción de APNIC sobre RPKI
- Información sobre la certificación de recursos RIPE NCC (RPKI)
- Información RPKI de LACNIC
- Información de ARIN RPKI
- Declaración de la NRO sobre RPKI
- Declaración del Consejo de Arquitectura de Internet sobre RPKI
- Construyendo una nueva jerarquía de gobernanza: RPKI y el futuro del enrutamiento y direccionamiento de Internet
- Protocolo de puerta de enlace de frontera segura (Secure-BGP)
- Informe de implementación del enrutador RPKI
- Criptografía de clave pública
- Protocolos de enrutamiento
- Arquitectura de Internet