ईथरनेट सुविधाओं के लिए MACsec चालू करें

इस पेज में ईथरनेट सुविधाओं के लिए MACsec को चालू करने का तरीका बताया गया है.

MACsec का इस्तेमाल करें, ताकि वाहन में मौजूद सूचना और मनोरंजन की सुविधा (आईवीआई) से अलग-अलग ईसीयू यूनिट के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले ईथरनेट कम्यूनिकेशन की पुष्टि की जा सके और उसे एन्क्रिप्ट (सुरक्षित) किया जा सके. इससे डेटा के साथ छेड़छाड़ करने, उसे फिर से चलाने या जानकारी ज़ाहिर करने से बचा जा सकता है. ऐसा करने के लिए, ईथरनेट नेटवर्क के लिए MACsec IEEE 802.11AE को चालू करें.

खास जानकारी

MACsec को चालू करने के लिए, wpa_supplicant का इस्तेमाल, MACsec की-एग्रीमेंट (एमकेए) हैंडशेक को मैनेज करने के लिए डेमन के तौर पर किया जाता है. MACsec एचएएल को MACsec के पहले से शेयर किए गए पासकोड को सुरक्षित तरीके से सेव करने के लिए बनाया गया है. इसे कनेक्टिविटी असोसिएशन पासकोड (सीएके) कहा जाता है. MACsec HAL सिर्फ़ सीएके के साथ काम करता है. वेंडर के हिसाब से MACsec HAL, CAK को सुरक्षित तरीके से ऐसे स्टोरेज में सेव करता है जिससे छेड़छाड़ नहीं की जा सकती. पासकोड को प्रोवाइड करने का तरीका, वेंडर के लागू करने के तरीके पर निर्भर करता है.

MACsec फ़्लो

पहली इमेज में, हेड यूनिट पर MACsec फ़्लो दिखाया गया है.

पहली इमेज: MACsec फ़्लो.

MACsec चालू करें

MACsec CAK कुंजी की सुविधाओं के लिए सहायता देने के लिए, ईथरनेट के लिए MACsec को खास तौर पर वेंडर के लिए MACsec HAL के साथ चालू किया जाना चाहिए.

इस सुविधा को चालू करने के लिए, wpa_supplicant_macsec और वेंडर के हिसाब से macsec-service से PRODUCT_PACKAGES पर और wpa_supplicant_macsec के लिए कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल को चालू करें. साथ ही, इसे init rc स्क्रिप्ट से PRODUCT_COPY_FILES के लिए चालू करें.

उदाहरण के लिए, यह [device-product].mk फ़ाइल:

# MACSEC HAL

# This is a mock MACsec HAL implementation with keys embedded in it. Replace with vendor specific HAL
PRODUCT_PACKAGES += android.hardware.automotive.macsec-service

# wpa_supplicant build with MACsec support

PRODUCT_PACKAGES += wpa_supplicant_macsec

# configuration file for wpa_supplicant with MACsec

PRODUCT_COPY_FILES += \
    $(LOCAL_PATH)/wpa_supplicant_macsec.conf:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR)/etc/wpa_supplicant_macsec.conf \
    $(LOCAL_PATH)/wpa_supplicant_macsec.rc:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR)/etc/init/wpa_supplicant_macsec.rc

उदाहरण के लिए, wpa_supplicant_macsec.conf.

# wpa_supplicant_macsec.conf
eapol_version=3
ap_scan=0
fast_reauth=1
# Example configuration for MACsec with preshared key
# mka_cak is not actual key but index for MACsec HAL to specify which key to use
# and make_cak must be either 16 digits or 32 digits depends the actually CAK key length.
network={
        key_mgmt=NONE
        eapol_flags=0
        macsec_policy=1
        macsec_replay_protect=1
        macsec_replay_window=0
        mka_cak=00000000000000000000000000000001
        mka_ckn=31323334
        mka_priority=128
}

eth0 पर wpa_supplicant_macsec.conf का सैंपल. जब एक से ज़्यादा नेटवर्क इंटरफ़ेस को MACsec की मदद से सुरक्षित करना हो, तो एक से ज़्यादा सेवाएं शुरू की जा सकती हैं.

# wpa_supplicant_macsec.rc
service wpa_supplicant_macsec /vendor/bin/hw/wpa_supplicant_macsec \
        -dd -i eth0 -Dmacsec_linux -c /vendor/etc/wpa_supplicant_macsec.conf
        oneshot

ईथरनेट इंटरफ़ेस तैयार होने के बाद, wpa_supplicant_macsec शुरू करें. अगर सिस्टम का ईथरनेट तैयार नहीं है, तो यह तुरंत गड़बड़ी का मैसेज दिखाता है.wpa_supplicant रेस की स्थितियों से बचने के लिए, /sys//class/net/${eth_interface} तक इंतज़ार करना पड़ सकता है. डिफ़ॉल्ट तौर पर, टाइम आउट की अवधि पांच (5) सेकंड है.

# init.target.rc
on late-fs
    …
    wait /sys/class/net/eth0
    start wpa_supplicant_macsec
    …

MACsec इंटरफ़ेस के लिए आईपी पता कॉन्फ़िगर करना

zygote शुरू होने के बाद, सिस्टम कनेक्टिविटी मैनेजर, MACsec इंटरफ़ेस आईपी पते को कॉन्फ़िगर कर सकता है. यहां कनेक्टिविटी के लिए, ओवरले एक्सएमएल फ़ाइल का उदाहरण दिया गया है. अगर zygote शुरू होने से पहले, MACsec इंटरफ़ेस के लिए आईपी पता तैयार होना चाहिए, तो वेंडर के हिसाब से बने daemon को macsec0 इंटरफ़ेस को सुनना होगा और उसे कॉन्फ़िगर करना होगा. ऐसा इसलिए, क्योंकि सिस्टम कनेक्टिविटी मैनेजर सिर्फ़ zygote के शुरू होने के बाद शुरू होता है.

# Example of com.google.android.connectivity.resources overlay config
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!-- Resources to configure the connectivity module based on each OEM's preference. -->
<resources xmlns:xliff="urn:oasis:names:tc:xliff:document:1.2">
    <!-- Whether the internal vehicle network should remain active even when no
         apps requested it. -->
    <bool name="config_vehicleInternalNetworkAlwaysRequested">true</bool>
    <string-array translatable="false" name="config_ethernet_interfaces">
        <!-- Not metered, trusted, not vpn, vehicle, not vcn managed, restricted -->
        <item>macsec0;11,14,15,27,28;ip=10.10.10.2/24 gateway=10.10.10.1 dns=4.4.4.4,8.8.8.8</item>
    </string-array>
    <string translatable="false" name="config_ethernet_iface_regex">macsec\\d</string>
</resources>

MACsec HAL

CAK कुंजी की सुरक्षा के लिए, MACsec वेंडर खास तौर पर HAL को ये फ़ंक्शन लागू करने होंगे. कुंजी की मदद से, एन्क्रिप्ट (सुरक्षित) करने और डिक्रिप्ट करने का काम, सीधे तौर पर किया जाता है. इसके लिए, कुंजी को wpa_supplicant को नहीं दिखाया जाता.

/**
 * MACSEC pre-shared key plugin for wpa_applicant
 *
 * The goal of this service is to provide function for using the MACSEC CAK
 *
 */
@VintfStability
interface IMacsecPSKPlugin {
    /**
     * For xTS test only, not called in production
     *
     * @param keyId is key id to add
     * @param CAK, CAK key to set
     * @param CKN, CKN to set
     *
     * @return ICV.
     */
    void addTestKey(in byte[] keyId, in byte[] CAK, in byte[] CKN);


    /**
     * Use ICV key do AES CMAC same as ieee802_1x_icv_aes_cmac in wpa_supplicant
     *
     * @param keyId is key id to be used for AES CMAC
     * @param data
     *
     * @return ICV.
     */
    byte[] calcICV(in byte[] keyId, in byte[] data);


    /**
     * KDF with CAK key to generate SAK key same as ieee802_1x_sak_aes_cmac in wpa_supplicant
     *
     * @param keyId is key id to be used for KDF
     * @param seed is key seed (random number)
     * @param sakLength generated SAK length (16 or 32)
     *
     * @return SAK key.
     */
    byte[] generateSAK(in byte[] keyId, in byte[] data, in int sakLength);


    /**
     * Encrypt using KEK key, this is same as aes_wrap with kek.key in wpa_supplicant
     * which used to wrap a SAK key
     *
     * @param keyId is key id to be used for encryption
     * @param sak is SAK key (16 or 32 bytes) to be wrapped.
     *
     * @return wrapped data using KEK key.
     */
    byte[] wrapSAK(in byte[] keyId, in byte[] sak);


    /**
     * Decrypt using KEK key, this is same as aes_unwrap with kek.key in wpa_supplicant
     * which used to unwrap a SAK key
     *
     * @param keyId is key id to be used for decryption
     * @param sak is wrapped SAK key.
     *
     * @return unwrapped data using KEK key.
     */
    byte[] unwrapSAK(in byte[] keyId, in byte[] sak);
}

रेफ़रंस के तौर पर लागू करना

hardware/interfaces/macsec/aidl/default में, रेफ़रंस को लागू करने की जानकारी दी गई है. इससे, एचएएल को सॉफ़्टवेयर के तौर पर लागू करने की सुविधा मिलती है. इसमें एचएएल को दूसरी कुंजियों के साथ जोड़ा जाता है. इसे लागू करने से एचएएल का सिर्फ़ फ़ंक्शनल रेफ़रंस मिलता है, क्योंकि 'की' में छेड़छाड़ न की जा सकती है.

MACsec HAL की जांच करना

hardware/interfaces/automotive/macsec/aidl/vts/functional में, MACsec HAL टेस्ट दिया गया है.

जांच करने के लिए:

$ atest VtsHalMacsecPskPluginV1Test

यह addTestKey-- को कॉल करता है, ताकि एचएएल में एक टेस्ट पासकोड डाला जा सके और calcIcv, generateSak, wrapSak, और unwrapSak के लिए उम्मीद की गई वैल्यू की पुष्टि की जा सके.

यह पुष्टि करने के लिए कि MACsec काम कर रहा है, इंटिग्रेशन टेस्ट के लिए, MACsec इंटरफ़ेस में दो मशीनों के बीच पिंग करें:

# ping -I macsec0 10.10.10.1

होस्ट के साथ Cuttlefish की जांच करने के लिए, होस्ट में echo 8 > /sys/devices/virtual/net/cvd-ebr/bridge/group_fwd_mask की ज़रूरत होती है, ताकि MACsec के लिए ज़रूरी LLDP फ़्रेम को पासथ्रू किया जा सके.