8、安全实时传输协议（SRTP）与覆盖无关族的深度解析

安全实时传输协议（SRTP）与覆盖无关族的深度解析

SRTP协议详解

1. 会话密钥推导

会话密钥推导过程可能会执行多轮AES加密。每一轮AES加密都需要一个独立的X值。具体操作是，将X值左移16位，并通过计数器进行递增。每一轮AES加密的输出块会进行拼接，直到达到合适的（会话）密钥长度。每一次会话密钥的生成都具备前后向保密性，这意味着在给定主密钥的情况下，攻击者无法从一个被泄露的会话密钥推导出之前或未来的会话密钥。

2. 密钥流生成

SRTP通过拼接AES计数器模式的128位输出块来生成随机比特流，即密钥流。每个块会对连续的整数进行加密，以确保每个块的唯一性。密钥流与明文进行异或运算来加密RTP有效负载，这种方式被称为加法密码或流密码，具有高效的空间利用率。但需要注意的是，为避免密钥重用，每个明文块都需要一个唯一的密钥流。密钥流的概念定义如下：
[KS = AES(k_{Session}, IV \bmod 2^{128})\parallel AES(k_{Session}, (IV + 1) \bmod 2^{128})\parallel \cdots]
其中，IV是一个128位的常量值，其最低16位为0，这些位作为AES计数器模式的计数器。IV由会话盐、RTP报头中的SSRC和隐式索引通过异或运算得到：
[IV = (SSRC \ll 64) \oplus (salt \ll 16) \oplus (index \ll 16)]
由于为计数器保留了16位，一个隐式索引最多可以加密65,536个AES块，即1兆字节的数据。

3. 安全服务

SRTP提供了以下安全服务