updates.
[silc.git] / doc / draft-riikonen-silc-spec-04.nroff
diff --git a/doc/draft-riikonen-silc-spec-04.nroff b/doc/draft-riikonen-silc-spec-04.nroff
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index 0000000..aaba37e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,2046 @@
+.pl 10.0i
+.po 0
+.ll 7.2i
+.lt 7.2i
+.nr LL 7.2i
+.nr LT 7.2i
+.ds LF Riikonen
+.ds RF FORMFEED[Page %]
+.ds CF
+.ds LH Internet Draft
+.ds RH XX XXXXXX 2001
+.ds CH
+.na
+.hy 0
+.in 0
+.nf
+Network Working Group                                      P. Riikonen
+Internet-Draft
+draft-riikonen-silc-spec-04.txt                         XX XXXXXXX 2001
+Expires: XXXXXXX
+
+.in 3
+
+.ce 3
+Secure Internet Live Conferencing (SILC),
+Protocol Specification
+<draft-riikonen-silc-spec-04.txt>
+
+.ti 0
+Status of this Memo
+
+This document is an Internet-Draft and is in full conformance with   
+all provisions of Section 10 of RFC 2026.  Internet-Drafts are   
+working documents of the Internet Engineering Task Force (IETF), its   
+areas, and its working groups.  Note that other groups may also   
+distribute working documents as Internet-Drafts.   
+
+Internet-Drafts are draft documents valid for a maximum of six months   
+and may be updated, replaced, or obsoleted by other documents at any   
+time.  It is inappropriate to use Internet-Drafts as reference   
+material or to cite them other than as "work in progress."   
+
+The list of current Internet-Drafts can be accessed at   
+http://www.ietf.org/ietf/1id-abstracts.txt   
+
+The list of Internet-Draft Shadow Directories can be accessed at   
+http://www.ietf.org/shadow.html   
+
+The distribution of this memo is unlimited.  
+
+
+.ti 0
+Abstract
+
+This memo describes a Secure Internet Live Conferencing (SILC)
+protocol which provides secure conferencing services over insecure
+network channel.  SILC is IRC [IRC] like protocol, however, it is 
+not equivalent to IRC and does not support IRC.  Strong cryptographic
+methods are used to protect SILC packets inside the SILC network.
+Three other Internet Drafts relates very closely to this memo;
+SILC Packet Protocol [SILC2], SILC Key Exchange and Authentication
+Protocols [SILC3] and SILC Commands [SILC4].
+
+
+
+
+
+
+.ti 0
+Table of Contents
+
+.nf
+1 Introduction ..................................................  3
+  1.1 Requirements Terminology ..................................  4
+2 SILC Concepts .................................................  4
+  2.1 SILC Network Topology .....................................  4
+  2.2 Communication Inside a Cell ...............................  5
+  2.3 Communication in the Network ..............................  6
+  2.4 Channel Communication .....................................  7
+  2.5 Router Connections ........................................  7
+  2.6 Backup Routers ............................................  8
+3 SILC Specification ............................................ 10
+  3.1 Client .................................................... 10
+      3.1.1 Client ID ........................................... 10
+  3.2 Server .................................................... 11
+      3.2.1 Server's Local ID List .............................. 12
+      3.2.2 Server ID ........................................... 13
+      3.2.3 SILC Server Ports ................................... 14
+  3.3 Router .................................................... 14
+      3.3.1 Router's Local ID List .............................. 14
+      3.3.2 Router's Global ID List ............................. 15
+      3.3.3 Router's Server ID .................................. 15
+  3.4 Channels .................................................. 16
+      3.4.1 Channel ID .......................................... 17
+  3.5 Operators ................................................. 17
+  3.6 SILC Commands ............................................. 18
+  3.7 SILC Packets .............................................. 18
+  3.8 Packet Encryption ......................................... 19
+      3.8.1 Determination of the Source and the Destination ..... 19
+      3.8.2 Client To Client .................................... 20
+      3.8.3 Client To Channel ................................... 21
+      3.8.4 Server To Server .................................... 22
+  3.9 Key Exchange And Authentication ........................... 22
+      3.9.1 Authentication Payload .............................. 22
+  3.10 Algorithms ............................................... 24
+      3.10.1 Ciphers ............................................ 24
+      3.10.2 Public Key Algorithms .............................. 25
+      3.10.3 Hash Functions ..................................... 26
+      3.10.4 MAC Algorithms ..................................... 26
+      3.10.5 Compression Algorithms ............................. 26
+  3.11 SILC Public Key .......................................... 27
+  3.12 SILC Version Detection ................................... 29
+4 SILC Procedures ............................................... 30
+  4.1 Creating Client Connection ................................ 30
+  4.2 Creating Server Connection ................................ 31
+      4.2.1 Announcing Clients, Channels and Servers ............ 32
+  4.3 Joining to a Channel ...................................... 33
+  4.4 Channel Key Generation .................................... 34
+  4.5 Private Message Sending and Reception ..................... 34
+  4.6 Private Message Key Generation ............................ 35
+  4.7 Channel Message Sending and Reception ..................... 35
+  4.8 Session Key Regeneration .................................. 36
+  4.9 Command Sending and Reception ............................. 37
+  4.10 Closing Connection ....................................... 37
+5 Security Considerations ....................................... 38
+6 References .................................................... 38
+7 Author's Address .............................................. 40
+
+
+
+.ti 0
+List of Figures
+
+.nf
+Figure 1:  SILC Network Topology
+Figure 2:  Communication Inside cell
+Figure 3:  Communication Between Cells
+Figure 4:  Router Connections
+Figure 5:  SILC Public Key
+
+
+.ti 0
+1. Introduction
+
+This document describes a Secure Internet Live Conferencing (SILC)
+protocol which provides secure conferencing services over insecure
+network channel.  SILC is IRC [IRC] like protocol, however, it is 
+not equivalent to IRC and does not support IRC.
+
+Strong cryptographic methods are used to protect SILC packets inside
+the SILC network.  Three other Internet Drafts relates very closely
+to this memo; SILC Packet Protocol [SILC2], SILC Key Exchange and
+Authentication Protocols [SILC3] and SILC Commands [SILC4].
+
+The protocol uses extensively packets as conferencing protocol 
+requires message and command sending.  The SILC Packet Protocol is
+described in [SILC2] and should be read to fully comprehend this
+document and protocol.  [SILC2] also describes the packet encryption
+and decryption in detail.
+
+The security of SILC protocol, and for any security protocol for that
+matter, is based on strong and secure key exchange protocol.  The SILC
+Key Exchange protocol is described in [SILC3] along with connection
+authentication protocol and should be read to fully comprehend this
+document and protocol.
+
+The SILC protocol has been developed to work on TCP/IP network
+protocol, although it could be made to work on other network protocols
+with only minor changes.  However, it is recommended that TCP/IP
+protocol is used under SILC protocol.  Typical implementation would
+be made in client-server model.
+
+
+.ti 0
+1.1 Requirements Terminology
+
+The keywords MUST, MUST NOT, REQUIRED, SHOULD, SHOULD NOT, RECOMMENDED, 
+MAY, and OPTIONAL, when they appear in this document, are to be
+interpreted as described in [RFC2119].
+
+
+.ti 0
+2. SILC Concepts
+
+This section describes various SILC protocol concepts that forms the 
+actual protocol, and in the end, the actual SILC network.  The mission
+of the protocol is to deliver messages from clients to other clients 
+through routers and servers in secure manner.  The messages may also 
+be delivered from one client to many clients forming a group, also 
+known as a channel.
+
+This section does not focus to security issues.  Instead, basic network 
+concepts are introduced to make the topology of the SILC network 
+clear.
+
+
+.ti 0
+2.1 SILC Network Topology
+
+SILC network is a cellular network as opposed to tree style network 
+topology.  The rationale for this is to have servers that can perform 
+specific kind of tasks what other servers cannot perform.  This leads 
+to two kinds of servers; normal SILC servers and SILC routers.
+
+A difference between normal server and router server is that routers 
+knows everything about everything in the network.  They also do the 
+actual routing of the messages to the correct receiver.  Normal servers 
+knows only about local information and nothing about global information.
+This makes the network faster as there are less servers that needs to 
+keep global information up to date at all time.
+
+This, on the other hand, leads to cellular like network, where routers 
+are in the center of the cell and servers are connected to the router.
+
+
+
+
+
+
+
+The following diagram represents SILC network topology.
+
+.in 8
+.nf
+  ---- ---- ----         ---- ---- ----
+ | S8 | S5 | S4 |       | S7 | S5 | S6 |
+ ----- ---- -----       ----- ---- -----
+| S7 | S/R1 | S2 | --- | S8 | S/R2 | S4 |
+ ---- ------ ----       ---- ------ ----
+ | S6 | S3 | S1 |       | S1 | S3 | S2 |         ---- ----
+  ---- ---- ----         ---- ---- ----         | S3 | S1 |
+     Cell 1.   \\             Cell 2.  | \\____  ----- -----
+                |                     |        | S4 | S/R4 |
+    ---- ---- ----         ---- ---- ----       ---- ------
+   | S7 | S4 | S2 |       | S1 | S3 | S2 |      | S2 | S5 |
+   ----- ---- -----       ----- ---- -----       ---- ----
+  | S6 | S/R3 | S1 | --- | S4 | S/R5 | S5 | ____/ Cell 4.
+   ---- ------ ----       ---- ------ ----
+   | S8 | S5 | S3 |       | S6 | S7 | S8 |     ... etc ...
+    ---- ---- ----         ---- ---- ----
+       Cell 3.                Cell 5.
+.in 3
+
+.ce
+Figure 1:  SILC Network Topology
+
+
+A cell is formed when a server or servers connect to one router.  In
+SILC network normal server cannot directly connect to other normal
+server.  Normal server may only connect to SILC router which then
+routes the messages to the other servers in the cell.  Router servers
+on the other hand may connect to other routers to form the actual SILC 
+network, as seen in above figure.  However, router is also normal SILC 
+server; clients may connect to it the same way as to normal SILC 
+server.  Normal server also cannot have active connections to more 
+than one router.  Normal server cannot be connected to two different 
+cells.  Router servers, on the other hand, may have as many router to 
+router connections as needed.
+
+There are many issues in this network topology that needs to be careful
+about.  Issues like the size of the cells, the number of the routers in 
+the SILC network and the capacity requirements of the routers.  These
+issues should be discussed in the Internet Community and additional
+documents on the issue may be written.
+
+
+.ti 0
+2.2 Communication Inside a Cell
+
+It is always guaranteed that inside a cell message is delivered to the 
+recipient with at most two server hops.  A client which is connected to
+server in the cell and is talking on channel to other client connected 
+to other server in the same cell, will have its messages delivered from 
+its local server first to the router of the cell, and from the router 
+to the other server in the cell.
+
+The following diagram represents this scenario:
+
+
+.in 25
+.nf
+1 --- S1     S4 --- 5
+         S/R
+ 2 -- S2     S3
+     /        |
+    4         3
+.in 3
+
+
+.ce
+Figure 2:  Communication Inside cell
+
+
+Example:  Client 1. connected to Server 1. send message to
+          Client 4. connected to Server 2. travels from Server 1.
+          first to Router which routes the message to Server 2.
+          which then sends it to the Client 4.  All the other
+          servers in the cell will not see the routed message.
+
+
+If the client is connected directly to the router, as router is also normal
+SILC server, the messages inside the cell are always delivered only with 
+one server hop.  If clients communicating with each other are connected 
+to the same server, no router interaction is needed.  This is the optimal
+situation of message delivery in the SILC network.
+
+
+.ti 0
+2.3 Communication in the Network
+
+If the message is destined to server that does not belong to local cell 
+the message is routed to the router server to which the destination 
+server belongs, if the local router is connected to destination router.
+If there is no direct connection to the destination router, the local
+router routes the message to its primary route.  The following diagram
+represents message sending between cells.
+
+
+.in 16
+.nf
+1 --- S1     S4 --- 5            S2 --- 1
+         S/R - - - - - - - - S/R
+ 2 -- S2     S3           S1
+     /        |             \\
+    4         3              2
+
+   Cell 1.               Cell 2.
+.in 3
+
+
+.ce
+Figure 3:  Communication Between Cells
+
+
+Example:  Client 5. connected to Server 4. in Cell 1. sends message
+          to Client 2. connected to Server 1. in Cell 2. travels
+          from Server 4. to Router which routes the message to
+          Router in Cell 2, which then routes the message to 
+          Server 1.  All the other servers and routers in the
+          network will not see the routed message.
+
+
+The optimal case of message delivery from the client point of view is
+when clients are connected directly to the routers and the messages
+are delivered from one router to the other.
+
+
+.ti 0 
+2.4 Channel Communication
+
+Messages may be sent to group of clients as well.  Sending messages to
+many clients works the same way as sending messages point to point, from
+message delivery point of view.  Security issues are another matter
+which are not discussed in this section.
+
+Router server handles the message routing to multiple recipients.  If 
+any recipient is not in the same cell as the sender the messages are 
+routed further.
+
+Server distributes the channel message to its local clients which are 
+joined to the channel.  Router also distributes the message to its 
+local clients on the channel.
+
+
+.ti 0
+2.5 Router Connections
+
+Router connections play very important role in making the SILC like
+network topology to work.  For example, sending broadcast packets in
+SILC network require special connections between routers; routers must
+be connected in a specific way.
+
+Every router has their primary route which is a connection to another
+router in the network.  Unless there is only two routers in the network
+must not routers use each other as their primary routes.  The router
+connections in the network must form a circular.
+
+
+
+
+
+
+
+Example with three routers in the network:
+
+
+.in 16
+.nf
+    S/R1 - > - > - > - > - > - > - S/R2
+     \\                               /
+      ^                             v
+       \\ - < -  < - S/R3 - < - < - /
+.in 3
+
+
+.ce
+Figure 4:  Router Connections
+
+
+Example:  Network with three routers.  Router 1. uses Router 2. as its
+          primary router.  Router 2. uses Router 3. as its primary router,
+          and Router 3. uses Router 1. as its primary router.  There may
+          be other direct connections between the routers but they must
+          not be used as primary routes.
+
+The above example is applicable to any amount of routers in the network
+except for two routers.  If there are only two routers in the network both
+routers must be able to handle situation where they use each other as their
+primary routes.
+
+The issue of router connections are very important especially with SILC
+broadcast packets.  Usually all router wide information in the network is
+distributed by SILC broadcast packets.
+
+
+.ti 0
+2.6 Backup Routers
+
+Backup routers may exist in the cell in addition of the primary router.
+However, they must not be active routers and act as routers in the cell.
+Only one router may be acting as primary router in the cell.  In the case
+of failure of the primary router may one of the backup routers become
+active.  The purpose of backup routers are in case of failure of the
+primary router to maintain working connections inside the cell and outside
+the cell and to avoid netsplits.
+
+Backup routers are normal servers in the cell that are prepared to take
+over the tasks of the primary router if needed.  They need to have at
+least one direct and active connection to the primary router of the cell.
+This communication channel is used to send the router information to
+the backup router.
+
+Backup router must know everything that the primary router knows to be
+able to take over the tasks of the primary router.  It is the primary
+router's responsibility to feed the data to the backup router.  If the
+backup router does not know all the data in the case of failure some
+connections may be lost.  The primary router of the cell must consider
+the backup router being normal router server and feed the data
+accordingly.
+
+In addition of having direct connection to the primary router of the
+cell the backup router must also have connection to the same router
+the primary router of the cell is connected.  However, it must not be
+active router connection meaning that the backup router must not use
+that channel as its primary route and it must not notify the router
+about having connected servers, channels and clients behind it.  It
+merely connects to the router.  This sort of connection is later
+referred as being passive connection.  Some keepalive actions may be
+needed by the router to keep the connection alive.
+
+The primary router notifies its primary router about having backup
+routers in the cell by sending SILC_PACKET_CELL_ROUTERS packet.  If
+and when the primary router of the cell becomes unresponsive, its
+primary router knows that there exists backup routers in the cell.  
+After that it will start using the first backup router sent in the
+packet as router of that cell.
+
+In this case the backup router must notify its new primary router about
+the servers, channels and clients it has connected to it.  The primary
+router knows that this server has become a router of the cell because
+of failure of the primary router in the cell.  It must also cope with
+the fact that the servers, channels and clients that the new backup
+router announces are not really new, since they used to exist in the
+primary router of the cell.
+
+It is required that other normal servers has passive connections to
+the backup router(s) in the cell.  Some keepalive actions may be needed
+by the server to keep the connection alive.  After they notice the
+failure of the primary router they must start using the connection to
+the first backup router as their primary route.
+
+It is RECOMMENDED that there would be at least one backup router in
+the cell.  It is NOT RECOMMENDED to have all servers in the cell acting
+as backup routers as it requires establishing several connections to
+several servers in the cell.  Large cells can easily have several
+backup routers in the cell.
+
+The order of the backup routers are decided at the primary router of the
+cell and servers and backup routers in the cell must be configured
+accordingly.  It is not required that the backup server is actually
+active server in the cell.  Backup router may be a spare server in the
+cell that does not accept normal client connections at all.  It may be
+reserved purely for the backup purposes.  These, however, are cell
+management issues.
+
+If also the first backup router is down as well and there is another
+backup router in the cell then it will start acting as the primary
+router as described above.
+
+
+.ti 0
+3. SILC Specification
+
+This section describes the SILC protocol.  However, [SILC2] and
+[SILC3] describes other important protocols that are part of this SILC
+specification and must be read.
+
+
+.ti 0
+3.1 Client
+
+A client is a piece of software connecting to SILC server.  SILC client 
+cannot be SILC server.  Purpose of clients is to provide the user 
+interface of the SILC services for end user.  Clients are distinguished
+from other clients by unique Client ID.  Client ID is a 128 bit ID that
+is used in the communication in the SILC network.  The client ID is 
+based on the nickname selected by the user.  User uses logical nicknames
+in communication which are then mapped to the corresponding Client ID.
+Client ID's are low level identifications and must not be seen by the
+end user.
+
+Clients provide other information about the end user as well. Information
+such as the nickname of the user, username and the host name of the end 
+user and user's real name.  See section 3.2 Server for information of 
+the requirements of keeping this information.
+
+The nickname selected by the user is not unique in the SILC network.
+There can be 2^8 same nicknames for one IP address.  As for comparison
+to IRC [IRC] where nicknames are unique this is a fundamental difference
+between SILC and IRC.  This causes the server names or client's host names
+to be used along with the nicknames to identify specific users when sending
+messages.  This feature of SILC makes IRC style nickname-wars obsolete as
+no one owns their nickname; there can always be someone else with the same
+nickname.  The maximum length of nickname is 128 characters.
+
+
+.ti 0
+3.1.1 Client ID
+
+Client ID is used to identify users in the SILC network.  The Client ID
+is unique to the extent that there can be 2^128 different Client ID's,
+and ID's based on IPv6 addresses extends this to 2^224 different Client
+ID's.  Collisions are not expected to happen.  The Client ID is defined
+as follows.
+
+
+
+.in 6
+128 bit Client ID based on IPv4 addresses:
+
+32 bit  Server ID IP address (bits 1-32)
+ 8 bit  Random number or counter
+88 bit  Truncated MD5 hash value of the nickname
+
+224 bit Client ID based on IPv6 addresses:
+
+128 bit  Server ID IP address (bits 1-128)
+  8 bit  Random number or counter
+ 88 bit  Truncated MD5 hash value of the nickname
+
+o Server ID IP address - Indicates the server where this
+  client is coming from.  The IP address hence equals the
+  server IP address where to the client has connected.
+
+o Random number or counter - Random number to further 
+  randomize the Client ID.  Another choice is to use
+  a counter starting from the zero (0).  This makes it
+  possible to have 2^8 same nicknames from the same
+  server IP address.
+
+o MD5 hash - MD5 hash value of the nickname is truncated
+  taking 88 bits from the start of the hash value.  This
+  hash value is used to search the user's Client ID from
+  the ID lists.
+
+.in 3
+Collisions could occur when more than 2^8 clients using same nickname
+from the same server IP address is connected to the SILC network.  
+Server MUST be able to handle this situation by refusing to accept 
+anymore of that nickname.
+
+Another possible collision may happen with the truncated hash value of
+the nickname.  It could be possible to have same truncated hash value for
+two different nicknames.  However, this is not expected to happen nor
+cause any problems if it would occur.  Nicknames are usually logical and
+it is unlikely to have two distinct logical nicknames produce same
+truncated hash value.
+
+
+.ti 0
+3.2 Server
+
+Servers are the most important parts of the SILC network.  They form the
+basis of the SILC, providing a point to which clients may connect to.
+There are two kinds of servers in SILC; normal servers and router servers.
+This section focus on the normal server and router server is described
+in the section 3.3 Router.
+
+Normal servers MUST NOT directly connect to other normal server.  Normal
+servers may only directly connect to router server.  If the message sent
+by the client is destined outside the local server it is always sent to
+the router server for further routing.  Server may only have one active
+connection to router on same port.  Normal server MUST NOT connect to other
+cell's router except in situations where its cell's router is unavailable.
+
+Servers and routers in the SILC network are considered to be trusted.
+With out a doubt, servers that are set to work on ports above 1023 are
+not considered to be trusted.  Also, the service provider acts important
+role in the server's trustworthy.
+
+
+.ti 0
+3.2.1 Server's Local ID List
+
+Normal server keeps various information about the clients and their end
+users connected to it.  Every normal server MUST keep list of all locally
+connected clients, Client ID's, nicknames, usernames and host names and
+user's real name.  Normal servers only keeps local information and it
+does not keep any global information.  Hence, normal servers knows only
+about their locally connected clients.  This makes servers efficient as
+they don't have to worry about global clients.  Server is also responsible
+of creating the Client ID's for their clients.
+
+Normal server also keeps information about locally created channels and
+their Channel ID's.
+
+
+Hence, local list for normal server includes:
+
+.in 6
+server list        - Router connection
+   o Server name
+   o Server IP address
+   o Server ID
+   o Sending key
+   o Receiving key
+   o Public key
+
+client list        - All clients in server
+   o Nickname
+   o Username@host
+   o Real name
+   o Client ID
+   o Sending key
+   o Receiving key
+   o Public key
+
+
+channel list       - All channels in server
+   o Channel name
+   o Channel ID
+   o Client ID's on channel
+   o Client ID modes on channel
+   o Channel key
+.in 3
+
+
+.ti 0
+3.2.2 Server ID
+
+Servers are distinguished from other servers by unique 64 bit Server ID 
+(for IPv4) or 160 bit Server ID (for IPv6).  The Server ID is used in
+the SILC to route messages to correct servers.  Server ID's also provide
+information for Client ID's, see section 3.1.1 Client ID.  Server ID is
+defined as follows.
+
+.in 6
+64 bit Server ID based on IPv4 addresses:
+
+32 bit  IP address of the server
+16 bit  Port
+16 bit  Random number
+
+160 bit Server ID based on IPv6 addresses:
+
+128 bit  IP address of the server
+ 16 bit  Port
+ 16 bit  Random number
+
+o IP address of the server - This is the real IP address of
+  the server.
+
+o Port - This is the port the server is bound to.
+
+o Random number - This is used to further randomize the Server ID.
+
+.in 3
+Collisions are not expected to happen in any conditions.  The Server ID
+is always created by the server itself and server is responsible of
+distributing it to the router.
+
+
+.ti 0
+3.2.3 SILC Server Ports
+
+The following ports has been assigned by IANA for the SILC protocol:
+
+.in 10
+silc            706/tcp    SILC
+silc            706/udp    SILC
+.in 3
+
+
+If there are needs to create new SILC networks in the future the port
+numbers must be officially assigned by the IANA.
+
+Server on network above privileged ports (>1023) SHOULD NOT be trusted
+as they could have been set up by untrusted party.
+
+
+.ti 0
+3.3 Router
+
+Router server in SILC network is responsible for keeping the cell together
+and routing messages to other servers and to other routers.  Router server
+is also a normal server thus clients may connect to it as it would be
+just normal SILC server.
+
+However, router servers has a lot of important tasks that normal servers
+do not have.  Router server knows everything about everything in the SILC.
+They know all clients currently on SILC, all servers and routers and all
+channels in SILC.  Routers are the only servers in SILC that care about
+global information and keeping them up to date at all time.  And, this
+is what they must do.
+
+
+.ti 0
+3.3.1 Router's Local ID List
+
+Router server as well MUST keep local list of connected clients and
+locally created channels.  However, this list is extended to include all
+the informations of the entire cell, not just the server itself as for
+normal servers.
+
+However, on router this list is a lot smaller since routers do not need
+to keep information about user's nickname, username and host name and real
+name since these are not needed by the router.  The router keeps only
+information that it needs.
+
+
+Hence, local list for router includes:
+
+.in 6
+server list        - All servers in the cell
+   o Server name
+   o Server ID
+   o Router's Server ID
+   o Sending key
+   o Receiving key
+
+client list        - All clients in the cell
+   o Client ID
+
+
+channel list       - All channels in the cell
+   o Channel ID
+   o Client ID's on channel
+   o Client ID modes on channel
+   o Channel key
+.in 3
+
+
+Note that locally connected clients and other information include all the
+same information as defined in section section 3.2.1 Server's Local ID
+List.
+
+
+.ti 0
+3.3.2 Router's Global ID List
+
+Router server MUST also keep global list.  Normal servers do not have
+global list as they know only about local information.  Global list
+includes all the clients on SILC, their Client ID's, all created channels
+and their Channel ID's and all servers and routers on SILC and their
+Server ID's.  That is said, global list is for global information and the
+list must not include the local information already on the router's local
+list.
+
+Note that the global list does not include information like nicknames,
+usernames and host names or user's real names.  Router does not need to
+keep these informations as they are not needed by the router.  This 
+information is available from the client's server which maybe queried
+when needed.
+
+Hence, global list includes:
+
+.in 6
+server list        - All servers in SILC
+   o Server name
+   o Server ID
+   o Router's Server ID
+
+client list        - All clients in SILC
+   o Client ID
+
+channel list       - All channels in SILC
+   o Channel ID
+   o Client ID's on channel
+   o Client ID modes on channel
+.in 3
+
+
+
+
+
+
+
+
+.ti 0
+3.3.3 Router's Server ID
+
+Router's Server ID's are equivalent to normal Server ID's.  As routers
+are normal servers as well same types of ID's applies for routers as well.
+Thus, see section 3.2.2 Server ID.
+
+
+.ti 0
+3.4 Channels
+
+A channel is a named group of one or more clients which will all receive
+messages addressed to that channel.  The channel is created when first
+client requests JOIN command to the channel, and the channel ceases to
+exist when the last client has left it.  When channel exists, any client
+can reference it using the name of the channel.
+
+Channel names are unique although the real uniqueness comes from 64 bit
+Channel ID.  However, channel names are still unique and no two global
+channels with same name may exist.  The Channel name is a string of
+maximum length of 256 characters.  Channel names MUST NOT contain any
+spaces (`  '), any non-printable ASCII characters, commas (`,') and
+wildcard characters.
+
+Channels can have operators that can administrate the channel and
+operate all of its modes.  The following operators on channel exist on
+the SILC network.
+
+.in 6
+o Channel founder - When channel is created the joining client becomes
+  channel founder.  Channel founder is channel operator with some more
+  privileges.  Basically, channel founder can fully operate the channel
+  and all of its modes.  The privileges are limited only to the
+  particular channel.  There can be only one channel founder per
+  channel. Channel founder supersedes channel operator's privileges.
+
+  Channel founder privileges cannot be removed by any other operator on
+  channel.  When channel founder leaves the channel there is no channel
+  founder on the channel.  However, it is possible to set a mode for
+  the channel which allows the original channel founder to regain the
+  founder privileges even after leaving the channel.  Channel founder
+  also cannot be removed by force from the channel.
+
+o Channel operator - When client joins to channel that has not existed
+  previously it will become automatically channel operator (and channel
+  founder discussed above).  Channel operator is able administrate the
+  channel, set some modes on channel, remove a badly behaving client
+  from the channel and promote other clients to become channel
+  operator.  The privileges are limited only to the particular channel.
+
+  Normal channel user may be promoted (opped) to channel operator
+  gaining channel operator privileges.  Channel founder or other
+  channel operator may also demote (deop) channel operator to normal
+  channel user.
+.in 3
+
+
+.ti 0
+3.4.1 Channel ID
+
+Channels are distinguished from other channels by unique Channel ID.
+The Channel ID is a 64 bit ID (for IPv4) or 160 bit ID (for IPv6), and
+collisions are not expected to happen in any conditions.  Channel names
+are just for logical use of channels.  The Channel ID is created by the
+server where the channel is created.  The Channel ID is defined as
+follows.
+
+.in 6
+64 bit Channel ID based on IPv4 addresses:
+
+32 bit  Router's Server ID IP address (bits 1-32)
+16 bit  Router's Server ID port (bits 33-48)
+16 bit  Random number
+
+160 bit Channel ID based on IPv6 addresses:
+
+128 bit  Router's Server ID IP address (bits 1-128)
+ 16 bit  Router's Server ID port (bits 129-144)
+ 16 bit  Random number
+
+o Router's Server ID IP address - Indicates the IP address of 
+  the router of the cell where this channel is created.  This is 
+  taken from the router's Server ID.  This way SILC router knows 
+  where this channel resides in the SILC network.
+
+o Router's Server ID port - Indicates the port of the channel on 
+  the server.  This is taken from the router's Server ID.
+
+o Random number - To further randomize the Channel ID.  This makes
+  sure that there are no collisions.  This also means that
+  in a cell there can be 2^16 channels.
+.in 3
+
+
+.ti 0
+3.5 Operators
+
+Operators are normal users with extra privileges to their server or
+router.  Usually these people are SILC server and router administrators
+that take care of their own server and clients on them.  The purpose of
+operators is to administrate the SILC server or router.  However, even
+an operator with highest privileges is not able to enter invite-only
+channel, to gain access to the contents of a encrypted and authenticated
+packets traveling in the SILC network or to gain channel operator
+privileges on public channels without being promoted.  They have the
+same privileges as everyone else except they are able to administrate
+their server or router.
+
+
+.ti 0
+3.6 SILC Commands
+
+Commands are very important part on SILC network especially for client
+which uses commands to operate on the SILC network.  Commands are used
+to set nickname, join to channel, change modes and many other things.
+
+Client usually sends the commands and server replies by sending a reply
+packet to the command.  Server MAY also send commands usually to serve
+the original client's request.  However, server MUST NOT send commands
+to client and there are some commands that server must not send.
+
+Note that the command reply is usually sent only after client has sent
+the command request but server is allowed to send command reply packet
+to client even if client has not requested the command.  Client MAY,
+choose to ignore the command reply.
+
+It is expected that some of the commands may be miss-used by clients
+resulting various problems on the server side.  Every implementation
+SHOULD assure that commands may not be executed more than once, say,
+in two (2) seconds.  However, to keep response rate up, allowing for
+example five (5) commands before limiting is allowed.  It is RECOMMENDED
+that commands such as SILC_COMMAND_NICK, SILC_COMMAND_JOIN, 
+SILC_COMMAND_LEAVE and SILC_COMMAND_KILL SHOULD be limited in all cases
+as they require heavy operations.  This should be sufficient to prevent
+the miss-use of commands.
+
+SILC commands are described in [SILC4].
+
+
+.ti 0
+3.7 SILC Packets
+
+Packets are naturally the most important part of the protocol and the
+packets are what actually makes the protocol.  Packets in SILC network
+are always encrypted using, usually the shared secret session key
+or some other key, for example, channel key, when encrypting channel
+messages.  The SILC Packet Protocol is a wide protocol and is described
+in [SILC2].  This document does not define or describe details of
+SILC packets.
+
+
+
+
+
+.ti 0
+3.8 Packet Encryption
+
+All packets passed in SILC network MUST be encrypted.  This section
+defines how packets must be encrypted in the SILC network.  The detailed
+description of the actual encryption process of the packets are
+described in [SILC2].
+
+Client and its server shares secret symmetric session key which is
+established by the SILC Key Exchange Protocol, described in [SILC3]. 
+Every packet sent from client to server, with exception of packets for
+channels, are encrypted with this session key.
+
+Channels has their own key that are shared by every client on the channel.
+However, the channel keys are cell specific thus one cell does not know
+the channel key of the other cell, even if that key is for same channel.
+Channel key is also known by the routers and all servers that has clients
+on the channel.  However, channels MAY have channel private keys that
+are entirely local setting for the client.  All clients on the channel
+MUST know the channel private key before hand to be able to talk on the
+channel.  In this case, no server or router know the key for channel.
+
+Server shares secret symmetric session key with router which is
+established by the SILC Key Exchange Protocol.  Every packet passed from
+server to router, with exception of packets for channels, are encrypted
+with the shared session key.  Same way, router server shares secret
+symmetric key with its primary route.  However, every packet passed
+from router to other router, including packets for channels, are
+encrypted with the shared session key.  Every router connection has
+their own session keys.
+
+
+.ti 0
+3.8.1 Determination of the Source and the Destination
+
+The source and the destination of the packet needs to be determined
+to be able to route the packets to correct receiver.  This information
+is available in the SILC Packet Header which is included in all packets
+sent in SILC network.  The SILC Packet Header is described in [SILC2].
+
+The header MUST be encrypted with the session key who is next receiver
+of the packet along the route.  The receiver of the packet, for example
+a router along the route, is able to determine the sender and the
+destination of the packet by decrypting the SILC Packet Header and
+checking the ID's attached to the header.  The ID's in the header will
+tell to where the packet needs to be sent and where it is coming from.
+
+The header in the packet MUST NOT change during the routing of the
+packet.  The original sender, for example client, assembles the packet
+and the packet header and server or router between the sender and the
+receiver MUST NOT change the packet header.
+
+Note that the packet and the packet header may be encrypted with
+different keys.  For example, packets to channels are encrypted with
+the channel key, however, the header is encrypted with the session key
+as described above.  However, the header and the packet may be encrypted
+with same key.  This is the case, for example, with command packets.
+
+
+.ti 0
+3.8.2 Client To Client
+
+The process of message delivery and encryption from client to another
+client is as follows.
+
+Example:  Private message from client to another client on different
+          servers.  Clients do not share private message delivery
+          keys; normal session keys are used.
+
+o Client 1. sends encrypted packet to its server.  The packet is
+  encrypted with the session key shared between client and its
+  server.
+
+o Server determines the destination of the packet and decrypts
+  the packet.  Server encrypts the packet with session key shared
+  between the server and its router, and sends the packet to the
+  router.
+
+o Router determines the destination of the packet and decrypts
+  the packet.  Router encrypts the packet with session key 
+  shared between the router and the destination server, and sends
+  the packet to the server.
+
+o Server determines the client to which the packet is destined
+  to and decrypts the packet.  Server encrypts the packet with
+  session key shared between the server and the destination client,
+  and sends the packet to the client.
+
+o Client 2. decrypts the packet.
+
+
+Example:  Private message from client to another client on different
+          servers.  Clients has established secret shared private
+          message delivery key with each other and that is used in 
+          the message encryption.
+
+o Client 1. sends encrypted packet to its server.  The packet is
+  encrypted with the private message delivery key shared between
+  clients.
+
+o Server determines the destination of the packet and sends the 
+  packet to the router.
+
+o Router determines the destination of the packet and sends the
+  packet to the server.
+
+o Server determines the client to which the packet is destined
+  to and sends the packet to the client.
+
+o Client 2. decrypts the packet with the secret shared key.
+
+
+If clients share secret key with each other the private message
+delivery is much simpler since servers and routers between the
+clients do not need to decrypt and re-encrypt the packet.
+
+The process for clients on same server is much simpler as there are
+no need to send the packet to the router.  The process for clients 
+on different cells is same as above except that the packet is routed 
+outside the cell.  The router of the destination cell routes the 
+packet to the destination same way as described above.
+
+
+.ti 0
+3.8.3 Client To Channel
+
+Process of message delivery from client on channel to all the clients
+on the channel.
+
+Example:  Channel of four users; two on same server, other two on
+          different cells.  Client sends message to the channel.
+
+o Client 1. encrypts the packet with channel key and sends the
+  packet to its server.
+
+o Server determines local clients on the channel and sends the
+  packet to the Client on the same server.  Server then sends
+  the packet to its router for further routing.
+
+o Router determines local clients on the channel, if found
+  sends packet to the local clients.  Router determines global
+  clients on the channel and sends the packet to its primary
+  router or fastest route.
+
+o (Other router(s) do the same thing and sends the packet to
+   the server(s))
+
+o Server determines local clients on the channel and sends the
+  packet to the client.
+
+o All clients receiving the packet decrypts the packet.
+
+
+.ti 0
+3.8.4 Server To Server
+
+Server to server packet delivery and encryption is described in above
+examples. Router to router packet delivery is analogous to server to
+server.  However, some packets, such as channel packets, are processed
+differently.  These cases are described later in this document and
+more in detail in [SILC2].
+
+
+.ti 0
+3.9 Key Exchange And Authentication
+
+Key exchange is done always when for example client connects to server
+but also when server and router, and router and router connects to each
+other.  The purpose of key exchange protocol is to provide secure key
+material to be used in the communication.  The key material is used to
+derive various security parameters used to secure SILC packets.  The
+SILC Key Exchange protocol is described in detail in [SILC3].
+
+Authentication is done after key exchange protocol has been successfully
+completed.  The purpose of authentication is to authenticate for example
+client connecting to the server.  However, usually clients are accepted
+to connect to server without explicit authentication.  Servers are
+required use authentication protocol when connecting.  The authentication
+may be based on passphrase (pre-shared-secret) or public key.  The
+connection authentication protocol is described in detail in [SILC3].
+
+
+.ti 0
+3.9.1 Authentication Payload
+
+Authentication payload is used separately from the SKE and the Connection
+Authentication protocol.  It is used during the session to authenticate
+with the remote.  For example, the client can authenticate itself to the
+server to become server operator.  In this case, Authentication Payload is
+used.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+The format of the Authentication Payload is as follows:
+
+
+.in 5
+.nf
+                     1                   2                   3
+ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|        Payload Length         |     Authentication Method     |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|      Public Data Length       |                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+                               +
+|                                                               |
+~                           Public Data                         ~
+|                                                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|   Authentication Data Length  |                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+                               +
+|                                                               |
+~                       Authentication Data                     ~
+|                                                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+.in 3
+.ce
+Figure 5:  Authentication Payload
+
+
+.in 6
+o Payload Length (2 bytes) - Length of the entire payload.
+
+o Authentication Method (2) - The method of the authentication.
+  The authentication methods are defined in [SILC2] in the
+  Connection Auth Request Payload.  The NONE authentication
+  method SHOULD NOT be used.
+
+o Public Data Length (2 bytes) - Indicates the length of
+  the Public Data field.
+
+o Public Data (variable length) - This is defined only if
+  the authentication method is public key.  If it is any other
+  this field does not exist and the Public Data Length field
+  is set to zero (0).
+
+  When the authentication method is public key this includes
+  128 to 4096 bytes of non-zero random data that is used in
+  the signature process, described subsequently.
+
+o Authentication Data Length (2 bytes) - Indicates the
+  length of the Authentication Data field.
+
+o Authentication Data (variable length) - Authentication 
+  method dependent authentication data.
+.in 3
+
+
+If the authentication method is password based, the Authentication
+Data field includes the plaintext password.  It is safe to send
+plaintext password since the entire payload is encrypted.  In this
+case the Public Data Length is set to zero (0).
+
+If the authentication method is public key based (or certificate)
+the Authentication Data is computed as follows:
+
+  HASH = hash(random bytes | ID | public key (or certificate));
+  Authentication Data = sign(HASH);
+
+The hash() and the sign() are the hash function and the public key
+cryptography function selected in the SKE protocol.  The public key
+is SILC style public key unless certificates are used.  The ID is the
+entity's ID (Client or Server ID) which is authenticating itself.  The
+ID is raw ID data.  The random bytes are non-zero random bytes of
+length between 128 and 4096 bytes, and will be included into the
+Public Data field as is.
+
+The receiver will compute the signature using the random data received
+in the payload, the ID associated to the connection and the public key
+(or certificate) received in the SKE protocol.  After computing the
+receiver MUST verify the signature.  In this case also, the entire
+payload is encrypted.
+
+
+.ti 0
+3.10 Algorithms
+
+This section defines all the allowed algorithms that can be used in
+the SILC protocol.  This includes mandatory cipher, mandatory public
+key algorithm and MAC algorithms.
+
+
+.ti 0
+3.10.1 Ciphers
+
+Cipher is the encryption algorithm that is used to protect the data
+in the SILC packets.  See [SILC2] of the actual encryption process and
+definition of how it must be done.  SILC has a mandatory algorithm that
+must be supported in order to be compliant with this protocol.
+
+The following ciphers are defined in SILC protocol:
+
+.in 6
+aes-256-cbc         AES in CBC mode, 256 bit key       (REQUIRED)
+aes-192-cbc         AES in CBC mode, 192 bit key       (OPTIONAL)
+aes-128-cbc         AES in CBC mode, 128 bit key       (OPTIONAL)
+twofish-256-cbc     Twofish in CBC mode, 256 bit key   (OPTIONAL)
+twofish-192-cbc     Twofish in CBC mode, 192 bit key   (OPTIONAL)
+twofish-128-cbc     Twofish in CBC mode, 128 bit key   (OPTIONAL)
+blowfish-128-cbc    Blowfish in CBC mode, 128 bit key  (OPTIONAL)
+cast-256-cbc        CAST-256 in CBC mode, 256 bit key  (OPTIONAL)
+cast-192-cbc        CAST-256 in CBC mode, 192 bit key  (OPTIONAL)
+cast-128-cbc        CAST-256 in CBC mode, 128 bit key  (OPTIONAL)
+rc6-256-cbc         RC6 in CBC mode, 256 bit key       (OPTIONAL)
+rc6-192-cbc         RC6 in CBC mode, 192 bit key       (OPTIONAL)
+rc6-128-cbc         RC6 in CBC mode, 128 bit key       (OPTIONAL)
+mars-256-cbc        Mars in CBC mode, 256 bit key      (OPTIONAL)
+mars-192-cbc        Mars in CBC mode, 192 bit key      (OPTIONAL)
+mars-128-cbc        Mars in CBC mode, 128 bit key      (OPTIONAL)
+none                No encryption                      (OPTIONAL)
+.in 3
+
+
+Algorithm none does not perform any encryption process at all and 
+thus is not recommended to be used.  It is recommended that no client
+or server implementation would accept none algorithms except in special
+debugging mode.
+
+Additional ciphers MAY be defined to be used in SILC by using the
+same name format as above.
+
+
+.ti 0
+3.10.2 Public Key Algorithms
+
+Public keys are used in SILC to authenticate entities in SILC network
+and to perform other tasks related to public key cryptography.  The 
+public keys are also used in the SILC Key Exchange protocol [SILC3].
+
+The following public key algorithms are defined in SILC protocol:
+
+.in 6
+rsa        RSA  (REQUIRED)
+dss        DSS  (OPTIONAL)
+.in 3
+
+DSS is described in [Menezes].  The RSA MUST be implemented according
+PKCS #1 [PKCS1].  The mandatory PKCS #1 implementation in SILC MUST be
+compliant to either PKCS #1 version 1.5 or newer with the following
+notes: The signature encoding is always in same format as the encryption
+encoding regardless of the PKCS #1 version.  The signature with appendix
+(with hash algorithm OID in the data) MUST NOT be used in the SILC.  The
+rationale for this is that there is no binding between the PKCS #1 OIDs
+and the hash algorithms used in the SILC protocol.  Hence, the encoding
+is always in PKCS #1 version 1.5 format.
+
+Additional public key algorithms MAY be defined to be used in SILC.
+
+
+
+
+.ti 0
+3.10.3 Hash Functions
+
+Hash functions are used as part of MAC algorithms defined in the next
+section.  They are also used in the SILC Key Exchange protocol defined
+in the [SILC3].
+
+The following Hash algorithm are defined in SILC protocol:
+
+.in 6
+sha1             SHA-1, length = 20      (REQUIRED)
+md5              MD5, length = 16        (OPTIONAL)
+.in 3
+
+
+.ti 0
+3.10.4 MAC Algorithms
+
+Data integrity is protected by computing a message authentication code
+(MAC) of the packet data.  See [SILC2] for details how to compute the
+MAC.
+
+The following MAC algorithms are defined in SILC protocol:
+
+.in 6
+hmac-sha1-96     HMAC-SHA1, length = 12  (REQUIRED)
+hmac-md5-96      HMAC-MD5, length = 12   (OPTIONAL)
+hmac-sha1        HMAC-SHA1, length = 20  (OPTIONAL)
+hmac-md5         HMAC-MD5, length = 16   (OPTIONAL)
+none             No MAC                  (OPTIONAL)
+.in 3
+
+The none MAC is not recommended to be used as the packet is not
+authenticated when MAC is not computed.  It is recommended that no
+client or server would accept none MAC except in special debugging
+mode.
+
+The HMAC algorithm is described in [HMAC] and hash algorithms that
+are used as part of the HMACs are described in [Scheneir] and in
+[Menezes]
+
+Additional MAC algorithms MAY be defined to be used in SILC.
+
+
+.ti 0
+3.10.5 Compression Algorithms
+
+SILC protocol supports compression that may be applied to unencrypted
+data.  It is recommended to use compression on slow links as it may
+significantly speed up the data transmission.  By default, SILC does not
+use compression which is the mode that must be supported by all SILC
+implementations.
+
+
+
+The following compression algorithms are defined:
+
+.in 6
+none        No compression               (REQUIRED)
+zlib        GNU ZLIB (LZ77) compression  (OPTIONAL)
+.in 3
+
+Additional compression algorithms MAY be defined to be used in SILC.
+
+
+.ti 0
+3.11 SILC Public Key
+
+This section defines the type and format of the SILC public key.  All
+implementations MUST support this public key type.  See [SILC3] for
+other optional public key and certificate types allowed in the SILC
+protocol.  Public keys in SILC may be used to authenticate entities
+and to perform other tasks related to public key cryptography.
+
+The format of the SILC Public Key is as follows:
+
+
+.in 5
+.nf
+                     1                   2                   3
+ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|                        Public Key Length                      |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|     Algorithm Name Length     |                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+                               +
+|                                                               |
+~                         Algorithm Name                        ~
+|                                                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|       Identifier Length       |                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+                               +
+|                                                               |
+~                           Identifier                          ~
+|                                                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|                                                               |
+~                           Public Data                         ~
+|                                                               |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+.in 3
+
+.ce
+Figure 5:  SILC Public Key
+
+
+.in 6
+o Public Key Length (4 bytes) - Indicates the full length
+  of the public key, not including this field.
+
+o Algorithm Name Length (2 bytes) - Indicates the length
+  of the Algorithm Length field, not including this field.
+
+o Algorithm name (variable length) - Indicates the name
+  of the public key algorithm that the key is.  See the
+  section 3.10.2 Public Key Algorithms for defined names.
+
+o Identifier Length (2 bytes) - Indicates the length of
+  the Identifier field, not including this field.
+
+o Identifier (variable length) - Indicates the identifier
+  of the public key.  This data can be used to identify
+  the owner of the key.  The identifier is of the following
+  format:
+
+     UN   User name
+     HN   Host name or IP address
+     RN   Real name
+     E    EMail address
+     O    Organization
+     C    Country
+
+
+  Examples of an identifier:
+
+    `UN=priikone, HN=poseidon.pspt.fi, E=priikone@poseidon.pspt.fi'
+
+    `UN=sam, HN=dummy.fi, RN=Sammy Sam, O=Company XYZ, C=Finland'
+
+  At least user name (UN) and host name (HN) MUST be provided as
+  identifier.  The fields are separated by commas (`,').  If
+  comma is in the identifier string it must be written as `\\,',
+  for example, `O=Company XYZ\\, Inc.'.
+
+o Public Data (variable length) - Includes the actual
+  public data of the public key.
+
+  The format of this field for RSA algorithm is
+  as follows:
+
+     4 bytes            Length of e
+     variable length    e
+     4 bytes            Length of n
+     variable length    n
+
+
+  The format of this field for DSS algorithm is
+  as follows:
+
+     4 bytes            Length of p
+     variable length    p
+     4 bytes            Length of q
+     variable length    q
+     4 bytes            Length of g
+     variable length    g
+     4 bytes            Length of y
+     variable length    y
+
+  The variable length fields are multiple precession
+  integers encoded as strings in both examples.
+
+  Other algorithms must define their own type of this
+  field if they are used.
+.in 3
+
+All fields in the public key are in MSB (most significant byte first)
+order.
+
+
+.ti 0
+3.12 SILC Version Detection
+
+The version detection of both client and server is performed at the
+connection phase while executing the SILC Key Exchange protocol.  The
+version identifier is exchanged between initiator and responder.  The
+version identifier is of the following format:
+
+.in 6
+SILC-<protocol version>-<software version>
+.in 3
+
+The version strings are of the following format:
+
+.in 6
+protocol version = <major>.<minor>
+software version = <major>[.<minor>[.<build>]]
+.in 3
+
+Protocol version MAY provide both major and minor version.  Currently
+implementations MUST set the protocol version and accept the protocol
+version as SILC-1.0-<software version>. 
+
+Software version MAY provide major, minor and build version.  The
+software version MAY be freely set and accepted.
+
+
+Thus, the version string could be, for example:
+
+.in 6
+SILC-1.0-1.2
+.in 3
+
+
+
+
+.ti 0
+4 SILC Procedures
+
+This section describes various SILC procedures such as how the 
+connections are created and registered, how channels are created and
+so on.  The section describes the procedures only generally as details
+are described in [SILC2] and [SILC3].
+
+
+.ti 0
+4.1 Creating Client Connection
+
+This section describes the procedure when client connects to SILC server.
+When client connects to server the server MUST perform IP address lookup
+and reverse IP address lookup to assure that the origin host really is
+who it claims to be.  Client, host, connecting to server SHOULD have 
+both valid IP address and fully qualified domain name (FQDN).
+
+After that the client and server performs SILC Key Exchange protocol
+which will provide the key material used later in the communication.
+The key exchange protocol MUST be completed successfully before the
+connection registration may continue.  The SILC Key Exchange protocol
+is described in [SILC3].
+
+Typical server implementation would keep a list of connections that it
+allows to connect to the server.  The implementation would check, for
+example, the connecting client's IP address from the connection list
+before the SILC Key Exchange protocol has been started.  Reason for
+this is that if the host is not allowed to connect to the server there
+is no reason to perform the key exchange protocol.
+
+After successful key exchange protocol the client and server performs
+connection authentication protocol.  The purpose of the protocol is to
+authenticate the client connecting to the server.  Flexible
+implementation could also accept the client to connect to the server
+without explicit authentication.  However, if authentication is
+desired for a specific client it may be based on passphrase or
+public key authentication.  If authentication fails the connection
+MUST be terminated.  The connection authentication protocol is described
+in [SILC3].
+
+After successful key exchange and authentication protocol the client
+registers itself by sending SILC_PACKET_NEW_CLIENT packet to the
+server.  This packet includes various information about the client
+that the server uses to create the client.  Server creates the client
+and sends SILC_PACKET_NEW_ID to the client which includes the created
+Client ID that the client MUST start using after that.  After that
+all SILC packets from the client MUST have the Client ID as the
+Source ID in the SILC Packet Header, described in [SILC2].
+
+Client MUST also get the server's Server ID that is to be used as
+Destination ID in the SILC Packet Header when communicating with
+the server (for example when sending commands to the server).  The
+ID may be resolved in two ways.  Client can take the ID from an
+previously received packet from server that MUST include the ID,
+or to send SILC_COMMAND_INFO command and receive the Server ID as
+command reply.
+
+Server MAY choose not to use the information received in the
+SILC_PACKET_NEW_CLIENT packet.  For example, if public key or 
+certificate were used in the authentication, server MAY use those
+informations rather than what it received from client.  This is suitable
+way to get the true information about client if it is available.
+
+The nickname of client is initially set to the username sent in the
+SILC_PACKET_NEW_CLIENT packet.  User should set the nickname to more
+suitable by sending SILC_COMMAND_NICK command.  However, this is not
+required as part of registration process.
+
+Server MUST also distribute the information about newly registered
+client to its router (or if the server is router, to all routers in
+the SILC network).  More information about this in [SILC2].
+
+
+.ti 0
+4.2 Creating Server Connection
+
+This section describes the procedure when server connects to its
+router (or when router connects to other router, the cases are
+equivalent).  The procedure is very much alike when client connects
+to the server thus it is not repeated here.
+
+One difference is that server MUST perform connection authentication
+protocol with proper authentication.  A proper authentication is based
+on passphrase or public key authentication.
+
+After server and router has successfully performed the key exchange
+and connection authentication protocol, the server register itself
+to the router by sending SILC_PACKET_NEW_SERVER packet.  This packet
+includes the server's Server ID that it has created by itself and
+other relevant information about the server.
+
+After router has received the SILC_PACKET_NEW_SERVER packet it
+distributes the information about newly registered server to all routers
+in the SILC network.  More information about this in [SILC2].
+
+As client needed to resolve the destination ID this MUST be done by the
+server that connected to the router, as well.  The way to resolve it is
+to get the ID from previously received packet.  The server MAY also 
+use SILC_COMMAND_INFO command to resolve the ID.  Server MUST also start
+using its own Server ID as Source ID in SILC Packet Header and the
+router's Server ID as Destination when communicating with the router.
+
+
+.ti 0
+4.2.1 Announcing Clients, Channels and Servers
+
+After server or router has connected to the remote router, and it already
+has connected clients and channels it MUST announce them to the router.
+If the server is router server, also all the local servers in the cell
+MUST be announced.
+
+All clients are announced by compiling a list of ID Payloads into the
+SILC_PACKET_NEW_ID packet.  All channels are announced by compiling a
+list of Channel Payloads into the SILC_PACKET_NEW_CHANNEL packet.  Also, 
+the channel users on the channels must be announced by compiling a
+list of Notify Payloads with the SILC_NOTIFY_TYPE_JOIN notify type into
+the SILC_PACKET_NOTIFY packet.  The users' modes on the channel must 
+also be announced by compiling list of Notify Payloads with the 
+SILC_NOTIFY_TYPE_CUMODE_CHANGE notify type into the SILC_PACKET_NOTIFY
+packet.
+
+The router MUST also announce the local servers by compiling list of
+ID Payloads into the SILC_PACKET_NEW_ID packet.
+
+The router which receives these lists MUST process them and broadcast
+the packets to its primary route.
+
+When processing the announced channels and channel users the router MUST
+check whether a channel exists already with the same name.  If channel
+exists with the same name it MUST check whether the Channel ID is
+different.  If the Channel ID is different the router MUST send the notify
+type SILC_NOTIFY_TYPE_CHANNEL_CHANGE to the server to force the channel ID
+change to the ID the router has.  If the mode of the channel is different
+the router MUST send the notify type SILC_NOTIFY_TYPE_CMODE_CHANGE to the
+server to force the mode change to the mode that the router has.
+
+The router MUST also generate new channel key and distribute it to the
+channel.  The key MUST NOT be generated if the SILC_CMODE_PRIVKEY mode
+is set.
+
+If the channel has channel founder on the router the router MUST send
+the notify type SILC_NOTIFY_TYPE_CUMODE_CHANGE to the server to force
+the mode change for the channel founder on the server.  The channel 
+founder privileges MUST be removed.
+
+The router processing the channels MUST also compile a list of
+Notify Payloads with the SILC_NOTIFY_TYPE_JOIN notify type into the
+SILC_PACKET_NOTIFY and send the packet to the server.  This way the
+server (or router) will receive the clients on the channel that
+the router has.
+
+
+.ti 0
+4.3 Joining to a Channel
+
+This section describes the procedure when client joins to a channel.
+Client joins to channel by sending command SILC_COMMAND_JOIN to the
+server.  If the receiver receiving join command is normal server the
+server MUST check its local list whether this channel already exists
+locally.  This would indicate that some client connected to the server
+has already joined to the channel.  If this is case the client is
+joined to the channel, new channel key is created and information about
+newly joined channel is sent to the router.  The router is informed
+by sending SILC_NOTIFY_TYPE_JOIN notify type.  The notify type MUST
+also be sent to the local clients on the channel.  The new channel key
+is also sent to the router and to local clients on the channel.
+
+If the channel does not exist in the local list the client's command
+MUST be sent to the router which will then perform the actual joining
+procedure.  When server receives the reply to the command from the
+router it MUST be sent to the client which sent the command originally.
+Server will also receive the channel key from the server that it MUST
+send to the client which originally requested the join command.  The
+server MUST also save the channel key.
+
+If the receiver of the join command is router it MUST first check its
+local list whether anyone in the cell has already joined to the channel.
+If this is the case the client is joined to the channel and reply is
+sent to the client.  If the command was sent by server the command reply
+is sent to the server which sent it.  Then the router MUST also create
+new channel key and distribute it to all clients on the channel and
+all servers that has clients on the channel.  Router MUST also send
+the SILC_NOTIFY_TYPE_JOIN notify type to local clients on the channel
+and to local servers that has clients on the channel.
+
+If the channel does not exist on the router's local list it MUST
+check the global list whether the channel exists at all.  If it does
+the client is joined to the channel as described previously.  If
+the channel does not exist the channel is created and the client
+is joined to the channel.  The channel key is also created and
+distributed as previously described.  The client joining to the created
+channel is made automatically channel founder and both channel founder
+and channel operator privileges is set for the client.
+
+If the router created the channel in the process, information about the
+new channel MUST be broadcasted to all routers.  This is done by 
+broadcasting SILC_PACKET_NEW_CHANNEL packet to the router's primary
+route.  When the router joins the client to the channel it MUST also
+send information about newly joined client to all routers in the SILC
+network.  This is done by broadcasting the SILC_NOTIFY_TYPE_JOIN notify
+type to the router's primary route. 
+
+It is important to note that new channel key is created always when
+new client joins to channel, whether the channel has existed previously
+or not.  This way the new client on the channel is not able to decrypt
+any of the old traffic on the channel.  Client which receives the reply to
+the join command MUST start using the received Channel ID in the channel
+message communication thereafter.  Client also receives the key for the
+channel in the command reply.  Note that the channel key is never
+generated if the SILC_CMODE_PRIVKEY mode is set.
+
+
+.ti 0
+4.4 Channel Key Generation
+
+Channel keys are created by router which creates the channel by taking
+enough randomness from cryptographically strong random number generator.
+The key is generated always when channel is created, when new client
+joins a channel and after the key has expired.  Key could expire for
+example in an hour.
+
+The key MUST also be re-generated whenever some client leaves a channel.
+In this case the key is created from scratch by taking enough randomness
+from the random number generator.  After that the key is distributed to
+all clients on the channel.  However, channel keys are cell specific thus
+the key is created only on the cell where the client, which left the
+channel, exists.  While the server or router is creating the new channel
+key, no other client may join to the channel.  Messages that are sent
+while creating the new key are still processed with the old key.  After
+server has sent the SILC_PACKET_CHANNEL_KEY packet MUST client start
+using the new key.  If server creates the new key the server MUST also
+send the new key to its router.  See [SILC2] on more information about
+how channel messages must be encrypted and decrypted when router is
+processing them.
+
+When client receives the SILC_PACKET_CHANNEL_KEY packet with the
+Channel Key Payload it MUST process the key data to create encryption
+and decryption key, and to create the HMAC key that is used to compute
+the MACs of the channel messages.  The processing is as follows:
+
+  channel_key  = raw key data
+  HMAC key     = hash(raw key data)
+
+The raw key data is the key data received in the Channel Key Payload.
+The hash() function is the hash function used in the HMAC of the channel.
+Note that the server MUST also save the channel key.
+
+
+.ti 0
+4.5 Private Message Sending and Reception
+
+Private messages are sent point to point.  Client explicitly destines
+a private message to specific client that is delivered to only to that
+client.  No other client may receive the private message.  The receiver
+of the private message is destined in the SILC Packet Header as any
+other packet as well.
+
+If the sender of a private message does not know the receiver's Client
+ID, it MUST resolve it from server.  There are two ways to resolve the
+client ID from server; it is RECOMMENDED that client implementations
+send SILC_COMMAND_IDENTIFY command to receive the Client ID.  Client
+MAY also send SILC_COMMAND_WHOIS command to receive the Client ID.
+If the sender has received earlier a private message from the receiver
+it should have cached the Client ID from the SILC Packet Header.
+
+See [SILC2] for description of private message encryption and decryption
+process.
+
+
+.ti 0
+4.6 Private Message Key Generation
+
+Private message MAY be protected by the key generated by the client.
+The key may be generated and sent to the other client by sending packet
+SILC_PACKET_PRIVATE_MESSAGE_KEY which travels through the network
+and is secured by session keys.  After that the private message key
+is used in the private message communication between those clients.
+
+Other choice is to entirely use keys that are not sent through
+the SILC network at all.  This significantly adds security.  This key
+would be pre-shared-key that is known by both of the clients.  Both
+agree about using the key and starts sending packets that indicate
+that the private message is secured using private message key.
+
+The key material used as private message key is implementation issue.
+However, SILC_PACKET_KEY_AGREEMENT packet MAY be used to negotiate
+the key material.  If the key is normal pre-shared-key or randomly
+generated key, and the SILC_PACKET_KEY_AGREEMENT was not used, then
+the key material SHOULD be processed as defined in the [SILC3].  In
+the processing, however, the HASH, as defined in [SILC3] MUST be 
+ignored.  After processing the key material it is employed as defined
+in [SILC3], however, the HMAC key material MUST be discarded.
+
+If the key is pre-shared-key or randomly generated the implementations
+should use the SILC protocol's mandatory cipher as the cipher.  If the
+SKE was used to negotiate key material the cipher was negotiated as well.
+
+.ti 0
+4.7 Channel Message Sending and Reception
+
+Channel messages are delivered to group of users.  The group forms a
+channel and all clients on the channel receives messages sent to the
+channel.
+
+Channel messages are destined to channel by specifying the Channel ID
+as Destination ID in the SILC Packet Header.  The server MUST then
+distribute the message to all clients on the channel by sending the
+channel message destined explicitly to a client on the channel.
+
+See [SILC2] for description of channel message encryption and decryption
+process.
+
+
+.ti 0
+4.8 Session Key Regeneration
+
+Session keys MUST be regenerated periodically, say, once in an hour.
+The re-key process is started by sending SILC_PACKET_REKEY packet to
+other end, to indicate that re-key must be performed.  The initiator
+of the connection SHOULD initiate the re-key.
+
+If perfect forward secrecy (PFS) flag was selected in the SILC Key
+Exchange protocol [SILC3] the re-key MUST cause new key exchange with
+SKE protocol.  In this case the protocol is secured with the old key
+and the protocol results to new key material.  See [SILC3] for more
+information.  After the SILC_PACKET_REKEY packet is sent the sender
+will perform the SKE protocol.
+
+If PFS flag was set the resulted key material is processed as described
+in the section Processing the Key Material in [SILC3].  The difference
+with re-key in the processing is that the initial data for the hash 
+function is just the resulted key material and not the HASH as it
+is not computed at all with re-key.  Other than that, the key processing
+it equivalent to normal SKE negotiation.
+
+If PFS flag was not set, which is the default case, then re-key is done
+without executing SKE protocol.  In this case, the new key is created by
+providing the current sending encryption key to the SKE protocol's key
+processing function.  The process is described in the section Processing
+the Key Material in [SILC3].  The difference in the processing is that
+the initial data for the hash function is the current sending encryption
+key and not the SKE's KEY and HASH values.  Other than that, the key
+processing is equivalent to normal SKE negotiation.
+
+After both parties has regenerated the session key, both MUST send
+SILC_PACKET_REKEY_DONE packet to each other.  These packets are still
+secured with the old key.  After these packets, the subsequent packets
+MUST be protected with the new key.
+
+
+
+
+.ti 0
+4.9 Command Sending and Reception
+
+Client usually sends the commands in the SILC network.  In this case
+the client simply sends the command packet to server and the server
+processes it and replies with command reply packet.
+
+However, if the server is not able to process the command, it is sent 
+to the server's router.  This is case for example with commands such
+as, SILC_COMMAND_JOIN and SILC_COMMAND_WHOIS commands.  However, there
+are other commands as well.  For example, if client sends the WHOIS
+command requesting specific information about some client the server must
+send the WHOIS command to router so that all clients in SILC network
+are searched.  The router, on the other hand, sends the WHOIS command
+further to receive the exact information about the requested client.
+The WHOIS command travels all the way to the server which owns the client
+and it replies with command reply packet.  Finally, the server which
+sent the command receives the command reply and it must be able to
+determine which client sent the original command.  The server then
+sends command reply to the client.  Implementations should have some
+kind of cache to handle, for example, WHOIS information.  Servers
+and routers along the route could all cache the information for faster
+referencing in the future.
+
+The commands sent by server may be sent hop by hop until someone is able
+to process the command.  However, it is preferred to destine the command
+as precisely as it is possible.  In this case, other routers en route
+MUST route the command packet by checking the true sender and true
+destination of the packet.  However, servers and routers MUST NOT route
+command reply packets to clients coming from other server.  Client
+MUST NOT accept command reply packet originated from anyone else but
+from its own server.
+
+
+.ti 0
+4.10 Closing Connection
+
+When remote client connection is closed the server MUST send the notify
+type SILC_NOTIFY_TYPE_SIGNOFF to its primary router and to all channels
+the client was joined.  The server MUST also save the client's information
+for a period of time for history purposes.
+
+When remote server or router connection is closed the server or router
+MUST also remove all the clients that was behind the server or router
+from the SILC Network.  The server or router MUST also send the notify
+type SILC_NOTIFY_TYPE_SERVER_SIGNOFF to its primary router and to all
+local clients that are joined on the same channels with the remote 
+server's or router's clients.
+
+
+.ti 0
+5 Security Considerations
+
+Security is central to the design of this protocol, and these security
+considerations permeate the specification.  Common security considerations
+such as keeping private keys truly private and using adequate lengths for
+symmetric and asymmetric keys must be followed in order to maintain the
+security of this protocol.
+
+Special attention must also be paid on the servers and routers that are
+running the SILC service.  The SILC protocol's security depends greatly
+on the security and the integrity of the servers and administrators that
+are running the service.  It is recommended that some form of registration
+is required by the server and router administrator prior acceptance to
+the SILC Network.  The clients must be able to trust the servers they
+are using.
+
+It must also be noted that if the client requires absolute security by
+not trusting any of the servers or routers in the SILC Network, this can
+be accomplished by negotiating private keys outside the SILC Network,
+either using SKE or some other key negotiation protocol, or to use some
+other external means for distributing the keys.  This applies for all 
+messages, private messages and channel messages.  It is important to note
+that SILC, like any other security protocol is not full proof system and
+cannot secure from insecure environment; the SILC servers and routers could
+very well be compromised.  However, to provide acceptable level of security
+and usability for end user the protocol uses many times session keys or
+other keys generated by the servers to secure the messages.  If this is
+unacceptable for the client or end user, the private keys negotiatied 
+outside the SILC Network should always be used.  In the end it is always
+implementor's choice whether to negotiate private keys by default or
+whether to use the keys generated by the servers.
+
+It is also recommended that router operators in the SILC Network would
+form a joint forum to discuss the router and SILC Network management
+issues.  Also, router operators along with the cell's server operators
+should have a forum to discuss the cell management issues.
+
+
+.ti 0
+6 References
+
+[SILC2]      Riikonen, P., "SILC Packet Protocol", Internet Draft,
+             April 2001.
+
+[SILC3]      Riikonen, P., "SILC Key Exchange and Authentication 
+             Protocols", Internet Draft, April 2001.
+
+[SILC4]      Riikonen, P., "SILC Commands", Internet Draft, April 2001.
+
+[IRC]        Oikarinen, J., and Reed D., "Internet Relay Chat Protocol",
+             RFC 1459, May 1993.
+
+[IRC-ARCH]   Kalt, C., "Internet Relay Chat: Architecture", RFC 2810,
+             April 2000.
+
+[IRC-CHAN]   Kalt, C., "Internet Relay Chat: Channel Management", RFC
+             2811, April 2000.
+
+[IRC-CLIENT] Kalt, C., "Internet Relay Chat: Client Protocol", RFC
+             2812, April 2000.
+
+[IRC-SERVER] Kalt, C., "Internet Relay Chat: Server Protocol", RFC
+             2813, April 2000.
+
+[SSH-TRANS]  Ylonen, T., et al, "SSH Transport Layer Protocol", 
+             Internet Draft.
+
+[PGP]        Callas, J., et al, "OpenPGP Message Format", RFC 2440,
+             November 1998.
+
+[SPKI]       Ellison C., et al, "SPKI Certificate Theory", RFC 2693,
+             September 1999.
+
+[PKIX-Part1] Housley, R., et al, "Internet X.509 Public Key 
+             Infrastructure, Certificate and CRL Profile", RFC 2459,
+             January 1999.
+
+[Schneier]   Schneier, B., "Applied Cryptography Second Edition",
+             John Wiley & Sons, New York, NY, 1996.
+
+[Menezes]    Menezes, A., et al, "Handbook of Applied Cryptography",
+             CRC Press 1997.
+
+[OAKLEY]     Orman, H., "The OAKLEY Key Determination Protocol",
+             RFC 2412, November 1998.
+
+[ISAKMP]     Maughan D., et al, "Internet Security Association and
+             Key Management Protocol (ISAKMP)", RFC 2408, November
+             1998.
+
+[IKE]        Harkins D., and Carrel D., "The Internet Key Exchange
+             (IKE)", RFC 2409, November 1998.
+
+[HMAC]       Krawczyk, H., "HMAC: Keyed-Hashing for Message
+             Authentication", RFC 2104, February 1997.
+
+[PKCS1]      Kalinski, B., and Staddon, J., "PKCS #1 RSA Cryptography
+             Specifications, Version 2.0", RFC 2437, October 1998.
+
+[RFC2119]    Bradner, S., "Key Words for use in RFCs to Indicate
+             Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.
+
+
+.ti 0
+7 Author's Address
+
+.nf
+Pekka Riikonen
+Snellmanninkatu 34 A 15
+70100 Kuopio
+Finland
+
+EMail: priikone@silcnet.org
+
+This Internet-Draft expires XXX