حسابات بديلة

يعتمد بروتوكول المصافحة ALTS على مخطط تبادل مفاتيح Diffie-Hellman الموثق ، ويدعم كلاً من السرية الأمامية المثالية (الوصول إلى المفاتيح الحالية لا يضر بالأمان المستقبلي) واستئناف الجلسة (تسريع ملحوظ في البروتوكول بعد الجلسة الأولى بين الطرفين).

على عكس بروتوكول TLS، يمتلك كل من الخادم والعميل في بروتوكول ALTS شهادة تثبت هويتهما. وتتصل سلسلة الشهادات بمفتاح تحقق من خدمة توقيع موثوقة، حيث يكون المفتاح النهائي عبارة عن مفتاح ديفي-هيلمان ذي منحنى إهليلجي ، والذي يُستخدم في النهاية لتبادل المفاتيح. المنحنى الإهليلجي المستخدم في تبادل المفاتيح هو Curve25519 . ^{[ 6 ]}

يتكون بروتوكول المصافحة من أربع رسائل، يتم إرسالها كنص عادي:

• ClientInit ، الذي يبدأه العميل، ويحتوي على شهادة العميل، وقائمة بمجموعات التشفير المتاحة ، ومحاولة استئناف الجلسة؛
• ServerInit ، الذي يرسله الخادم كاستجابة، ويحتوي على شهادته الخاصة، ومجموعة التشفير المختارة، وتذكرة استئناف مشفرة اختيارية؛
• ServerFinished ، يتم إرسالها بواسطة الخادم (مدمجة مع الرسالة السابقة في التنفيذ الافتراضي لـ ALTS)، وتحتوي على مصادق مصافحة، أي HMAC عبر سلسلة بت معروفة باستخدام مفتاح الجلسة المحسوب؛
• ClientFinished ، الذي يتم إرساله من قبل العميل، ويحتوي على مصادق مصافحة، على غرار الموجود في ServerFinished .

بمجرد أن يحسب الطرفان مفتاح الجلسة ( بروتوكول التسجيل في الورقة البيضاء)، يمكنهما البدء بتشفير البيانات باستخدام خوارزمية التشفير المتناظر AES 128 بت ، مع استخدام GCM بشكل أساسي كنمط تشغيل . أما في الأجهزة القديمة، فقد تم استخدام VCM مطور من قبل جوجل ^{[ 7 ]} . ^{[ 8 ]}

تم التحقق من بروتوكول المصافحة باستخدام أداة التحقق الرسمي ProVerif . ^{[ 9 ]}

لتجنب تكرار العمليات الحسابية المكلفة، يدعم بروتوكول ALTS استئناف الجلسات. تُنشأ تذاكر الاستئناف إما من قِبل الخادم أو العميل، ويمكن استخدامها في بروتوكول المصافحة، إذا كان لدى كلا الطرفين نفس تذكرة الاستئناف، المفهرسة بواسطة مُعرّف الاستئناف . يُستخدم سر الاستئناف لاستخلاص مفتاح الجلسة التالية، والمُصادق، وتذكرة/مُعرّف الاستئناف المُغلّف (المستقل).

لا يتم تفعيل خاصية السرية التامة للأمام (PFS) افتراضيًا في ALTS، ولكنها مدعومة. وبدلًا من استخدام خوارزمية PFS مدمجة، تحقق ALTS هذه الخاصية من خلال تدوير الشهادات بشكل متكرر، والتي تتميز بفترة صلاحية قصيرة (20 أو 48 دقيقة؛ انظر ^{[ 8 ]} ). علاوة على ذلك، في حال تفعيل خاصية PFS، يتم تفعيلها أيضًا لاستئناف الجلسات، وذلك عن طريق استخلاص مفاتيح التشفير من تذكرة الاستئناف باستخدام دالة شبه عشوائية .