updates.
[website.git] / docs / protocol / draft-riikonen-silc-spec-09.txt
diff --git a/docs/protocol/draft-riikonen-silc-spec-09.txt b/docs/protocol/draft-riikonen-silc-spec-09.txt
new file mode 100644 (file)
index 0000000..dbc35db
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,3251 @@
+
+
+
+
+
+
+Network Working Group                                        P. Riikonen
+Internet-Draft
+draft-riikonen-silc-spec-09.txt                          15 January 2007
+Expires: 15 July 2007
+
+
+                 Secure Internet Live Conferencing (SILC),
+                          Protocol Specification
+                     <draft-riikonen-silc-spec-09.txt>
+
+Status of this Draft
+
+   By submitting this Internet-Draft, each author represents that any
+   applicable patent or other IPR claims of which he or she is aware
+   have been or will be disclosed, and any of which he or she becomes
+   aware will be disclosed, in accordance with Section 6 of BCP 79.
+
+   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/1id-abstracts.html
+   The list of Internet-Draft Shadow Directories can be accessed at
+   http://www.ietf.org/shadow.html.
+
+
+
+Abstract
+
+   This memo describes a Secure Internet Live Conferencing (SILC)
+   protocol which provides secure conferencing services over insecure
+   network channel.  SILC provides advanced and feature rich conferencing
+   services with security as main design principal.  Strong cryptographic
+   methods are used to protect SILC packets inside the SILC network.
+   Three other specifications relates very closely to this memo;
+   SILC Packet Protocol [SILC2], SILC Key Exchange and Authentication
+   Protocols [SILC3] and SILC Commands [SILC4].
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 1]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+Table of Contents
+
+   1 Introduction ..................................................  3
+     1.1 Requirements Terminology ..................................  4
+   2 SILC Concepts .................................................  4
+     2.1 SILC Network Topology .....................................  5
+     2.2 Communication Inside a Cell ...............................  6
+     2.3 Communication in the Network ..............................  7
+     2.4 Channel Communication .....................................  7
+     2.5 Router Connections ........................................  8
+   3 SILC Specification ............................................  9
+     3.1 Client ....................................................  9
+         3.1.1 Client ID ........................................... 10
+     3.2 Server .................................................... 11
+         3.2.1 Server's Local ID List .............................. 11
+         3.2.2 Server ID ........................................... 12
+         3.2.3 SILC Server Ports ................................... 12
+     3.3 Router .................................................... 13
+         3.3.1 Router's Local ID List .............................. 13
+         3.3.2 Router's Global ID List ............................. 14
+         3.3.3 Router's Server ID .................................. 15
+     3.4 Channels .................................................. 15
+         3.4.1 Channel ID .......................................... 16
+     3.5 Operators ................................................. 17
+     3.6 SILC Commands ............................................. 17
+     3.7 SILC Packets .............................................. 17
+     3.8 Packet Encryption ......................................... 18
+         3.8.1 Determination of the Source and the Destination ..... 18
+         3.8.2 Client To Client .................................... 19
+         3.8.3 Client To Channel ................................... 20
+         3.8.4 Server To Server .................................... 21
+     3.9 Key Exchange And Authentication ........................... 21
+         3.9.1 Authentication Payload .............................. 22
+     3.10 Algorithms ............................................... 24
+         3.10.1 Ciphers ............................................ 24
+                3.10.1.1 CBC Mode .................................. 24
+                3.10.1.2 CTR Mode .................................. 25
+                3.10.1.3 Randomized CBC Mode ....................... 27
+         3.10.2 Public Key Algorithms .............................. 27
+                3.10.2.1 Multi-Precision Integers .................. 28
+         3.10.3 Hash Functions ..................................... 28
+         3.10.4 MAC Algorithms ..................................... 28
+         3.10.5 Compression Algorithms ............................. 29
+     3.11 SILC Public Key .......................................... 29
+     3.12 SILC Version Detection ................................... 32
+     3.13 UTF-8 Strings in SILC .................................... 33
+         3.13.1 UTF-8 Identifier Strings ........................... 33
+     3.14 Backup Routers ........................................... 34
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 2]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+         3.14.1 Switching to Backup Router ......................... 36
+         3.14.2 Resuming Primary Router ............................ 37
+   4 SILC Procedures ............................................... 39
+     4.1 Creating Client Connection ................................ 39
+     4.2 Creating Server Connection ................................ 41
+         4.2.1 Announcing Clients, Channels and Servers ............ 42
+     4.3 Joining to a Channel ...................................... 43
+     4.4 Channel Key Generation .................................... 44
+     4.5 Private Message Sending and Reception ..................... 45
+     4.6 Private Message Key Generation ............................ 46
+     4.7 Channel Message Sending and Reception ..................... 47
+     4.8 Session Key Regeneration .................................. 47
+     4.9 Command Sending and Reception ............................. 48
+     4.10 Closing Connection ....................................... 49
+     4.11 Detaching and Resuming a Session ......................... 49
+     4.12 UDP/IP Connections ......................................  51
+   5 Security Considerations ....................................... 52
+   6 References .................................................... 53
+   7 Author's Address .............................................. 55
+   Appendix A ...................................................... 55
+   Appendix B ...................................................... 56
+   Appendix C ...................................................... 57
+   Appendix D ...................................................... 57
+   Full Copyright Statement ........................................ 58
+
+List of Figures
+
+   Figure 1:  SILC Network Topology
+   Figure 2:  Communication Inside cell
+   Figure 3:  Communication Between Cells
+   Figure 4:  Router Connections
+   Figure 5:  SILC Public Key
+   Figure 6:  Counter Block
+   Figure 7:  CTR Mode Initialization Vector
+
+
+1. Introduction
+
+   This document describes a Secure Internet Live Conferencing (SILC)
+   protocol which provides secure conferencing services over insecure
+   network channel.  SILC can be used as a secure conferencing service
+   that provides rich conferencing features.  Some of the SILC features
+   are found in traditional chat protocols such as IRC [IRC] but many
+   of the SILC features can also be found in Instant Message (IM) style
+   protocols.  SILC combines features from both of these chat protocol
+   styles, and can be implemented as either IRC-like system or IM-like
+   system.  Some of the more advanced and secure features of the
+   protocol are new to all conferencing protocols.  SILC also supports
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 3]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   multimedia messages and can also be implemented as a video and audio
+   conferencing system.
+
+   Strong cryptographic methods are used to protect SILC packets inside
+   the SILC network.  Three other specifications 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 SILC Packet Protocol provides secured
+   and authenticated packets, and the protocol is designed to be compact.
+   This makes SILC also suitable in environment of low bandwidth
+   requirements such as mobile networks.  All packet payloads in SILC
+   can be also compressed.
+
+   The security of SILC protocol sessions are 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 both TCP/IP and UDP/IP
+   network protocols.  However, typical implementation would use only TCP/IP
+   with SILC protocol.  Typical implementation would be made in client-server
+   model.
+
+
+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].
+
+
+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 servers and routers 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.
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 4]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+2.1 SILC Network Topology
+
+   SILC network forms a ring as opposed to tree style network topology that
+   conferencing protocols usually have.  The network has a cells which are
+   constructed from a router and zero or more servers.  The servers are
+   connected to the router in a star like network topology.  Routers in the
+   network are connected to each other forming a ring.  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 router servers.
+
+   A difference between normal server and router server is that routers
+   knows all global information and keep the global network state up to date.
+   They also do the actual routing of the messages to the correct receiver
+   within the cell and between other cells.  Normal servers knows only local
+   information and receive global information only when it is needed.  They do
+   not need to keep the global network state up to date.  This makes the
+   network faster and scalable as there are less servers that needs to
+   maintain global network state.
+
+   This, on the other hand, leads into a 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.
+
+          ---- ---- ----         ---- ---- ----
+         | 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.
+
+                     Figure 1:  SILC Network Topology
+
+
+   A cell is formed when a server or servers connect to one router.  In
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 5]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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 able to act
+   as normal SILC server; clients may connect to it the same way as to
+   normal SILC server.  This, however is not a requirement and if needed
+   router servers may be hidden from users by not allowing direct client
+   connections.  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.  Other direct routes between other routers
+   is also possible in addition of the mandatory ring connections.  This
+   leads into a hybrid ring-mesh network topology.
+
+   There are many issues in this network topology that needs to be careful
+   about.  Issues like routing, 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.
+
+
+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:
+
+
+                         1 --- S1     S4 --- 5
+                                  S/R
+                          2 -- S2     S3
+                              /        |
+                             4         3
+
+
+                   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
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 6]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+             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.
+
+
+2.3 Communication in the Network
+
+   If the message is destined to client that does not belong to local cell
+   the message is routed to the router server to which the destination
+   client 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.
+
+
+
+                1 --- S1     S4 --- 5            S2 --- 1
+                         S/R - - - - - - - - S/R
+                 2 -- S2     S3           S1
+                     /        |             \
+                    4         3              2
+
+                   Cell 1.               Cell 2.
+
+
+                  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.
+
+
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 7]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+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.
+
+
+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 ring.
+
+   Example with three routers in the network:
+
+
+                    S/R1 - < - < - < - < - < - < - S/R2
+                     \                               /
+                      v                             ^
+                       \ - > -  > - S/R3 - > - > - /
+
+
+                       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.  When there
+             are four or more routers in th enetwork, 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
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 8]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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.  This sort of ring network, with
+   ability to have other direct routes in the network can cause interesting
+   routing problems.  The [SILC2] discusses the routing of packets in this
+   sort of network in more detail.
+
+
+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.
+
+
+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 user's IP address and nickname.  User use logical nicknames
+   in communication which are then mapped to the corresponding Client ID.
+   Client IDs are low level identifications and should 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 typically causes the server names or client's
+   host names to be used along with the nicknames on user interface 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.  Also, any kind
+   of nickname registering service becomes obsolete.  See the section 3.13.1
+   for more information about nicknames.
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                        [Page 9]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+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 IDs,
+   and IDs based on IPv6 addresses extends this to 2^224 different Client
+   IDs.  Collisions are not expected to happen.  The Client ID is defined
+   as follows.
+
+      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 the client is 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 case folded 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.  Note that the nickname MUST be prepared
+        using the stringprep [RFC3454] profile described in the
+        Appendix A before computing the MD5 hash.  See also the
+        section 3.13.1 for more information.
+
+   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 serious problems if it would occur.  Nicknames are usually
+   logical and it is unlikely to have two distinct logical nicknames
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 10]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   produce same truncated hash value.  Use of MD5 in nickname hash is not
+   a security feature.
+
+
+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.
+
+
+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 IDs, 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 do not have to worry about global clients.  Server is also responsible
+   of creating the Client IDs for their clients.
+
+   Normal server also keeps information about locally created channels and
+   their Channel IDs.
+
+   Hence, local list for normal server includes:
+
+      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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 11]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+         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 IDs on channel
+         o Client ID modes on channel
+         o Channel key
+
+
+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 IDs also provide
+   information for Client IDs, see section 3.1.1 Client ID.  Server ID is
+   defined as follows.
+
+      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.
+
+   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.
+
+
+3.2.3 SILC Server Ports
+
+   The following ports has been assigned by IANA for the SILC protocol:
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 12]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+          silc            706/tcp    SILC
+          silc            706/udp    SILC
+
+
+   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.
+
+
+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
+   may also act as normal server when clients may connect to it.  This is not
+   requirement and router servers may be hidden from clients.
+
+   However, router servers have a lot of important tasks that normal servers
+   do not have.  Router server knows everything and keeps the global state.
+   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.
+
+
+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:
+
+      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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 13]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+      channel list       - All channels in the cell
+         o Channel ID
+         o Client IDs on channel
+         o Client ID modes on channel
+         o Channel key
+
+
+   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.  Router MAY also cache same detailed information for other clients
+   if needed.
+
+
+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 IDs, all created channels
+   and their Channel IDs and all servers and routers on SILC and their
+   Server IDs.  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:
+
+      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 IDs on channel
+         o Client ID modes on channel
+
+
+
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 14]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+3.3.3 Router's Server ID
+
+   Router's Server ID is equivalent to normal Server ID.  As routers are
+   normal servers same types of IDs applies for routers as well.  See
+   section 3.2.2 Server ID.
+
+
+
+
+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 Channel ID of the channel.  If the channel has
+   a founder mode set and last client leaves the channel the channel does
+   not cease to exist.  The founder mode can be used to make permanent
+   channels in the network.  The founder of the channel can regain the
+   channel founder privileges on the channel later when he joins 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.  See the section 3.13.1 for more
+   information about channel names.
+
+   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.
+
+      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 to administrate the
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 15]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+        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.
+
+
+
+
+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.
+
+      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 or counter
+
+      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 or counter
+
+      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 routers know
+        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 or counter - To further randomize the Channel ID.
+        Another choice is to use a counter starting from zero (0).
+        This makes sure that there are no collisions.  This also means
+        that in a cell there can be 2^16 different channels.
+
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 16]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+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
+   channels, to gain access to the contents of 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 any normal user except they are able to administrate
+   their server or router.
+
+
+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.  Usually server cannot send commands to
+   clients, however there MAY be commands that allow the server to send
+   commands to client.  By default servers MAY send commands only to other
+   servers and routers.
+
+   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 misused 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 misuse of commands.
+
+   SILC commands are described in [SILC4].
+
+
+3.7 SILC Packets
+
+   Packets are naturally the most important part of the protocol and the
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 17]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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.  It is not possible to send a packet in SILC network without
+   encryption.  The SILC Packet Protocol is a wide protocol and is described
+   in [SILC2].  This document does not define or describe details of
+   SILC packets.
+
+
+3.8 Packet Encryption
+
+   All packets passed in SILC network MUST be encrypted.  This section
+   gives generic description of 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 have a channel 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 have 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 beforehand to be able to talk on the
+   channel.  In this case, no server or router knows the key for the 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 router.  However, every packet passed
+   from router to other router, including packets for channels, are
+   encrypted with the shared session key.  Every router connection MUST
+   have their own session keys.
+
+
+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 of who is the next
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 18]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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 IDs attached to the header.  The IDs 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 however, that some
+   packets such as commands may be resent by a server to serve the client's
+   original command.  In this case the command packet sent by the server
+   includes the server's IDs as it is a different packet.  When server
+   or router receives a packet it MUST verify that the Source ID is
+   valid and correct ID for that sender.
+
+   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.  Most other packets have both header and packet
+   payload encrypted with the same key, such as command packets.
+
+
+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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 19]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+     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 have established a 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 header
+     is encrypted with the session key shared between the client and
+     server, and the private message payload 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.  Header is encrypted with the session key.
+
+   o Router determines the destination of the packet and sends the
+     packet to the server.  Header is encrypted with the session key.
+
+   o Server determines the client to which the packet is destined
+     to and sends the packet to the client.  Header is encrypted with
+     the session key.
+
+   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 entire packet.
+   The packet header however is always encrypted with session key and
+   is decrypted and re-encrypted with the session key of next recipient.
+
+   The process for clients on same server is much simpler as there is
+   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.
+
+
+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.
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 20]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+             Packet header is encrypted with the session key, message
+             data is encrypted with channel key.
+
+   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 it.
+
+
+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].
+
+
+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 another router connect
+   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, clients MAY be accepted
+   to connect to server without explicit authentication.  Servers are
+   REQUIRED to use authentication protocol when connecting.  The
+   authentication may be based on passphrase (pre-shared secret) or public
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 21]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   key based on digital signatures.  All passphrases sent in SILC protocol
+   MUST be UTF-8 [RFC3629] encoded.  The connection authentication protocol
+   is described in detail in [SILC3].
+
+
+3.9.1 Authentication Payload
+
+   Authentication Payload is used separately from the SKE and the Connection
+   Authentication protocols.  It can be used during the session to
+   authenticate with a remote.  For example, a client can authenticate
+   itself to a server to become server operator.  In this case,
+   Authentication Payload is used.
+
+   The format of the Authentication Payload is as follows:
+
+                          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                     ~
+     |                                                               |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
+                     Figure 5:  Authentication Payload
+
+
+      o Payload Length (2 bytes) - Length of the entire payload.
+
+      o Authentication Method (2 bytes) - 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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 22]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+        this field MAY include random data for padding purposes.
+        However, in this case the field MUST be ignored by the
+        receiver.
+
+        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.  If zero (0)
+        value is found in this field the payload MUST be
+        discarded.
+
+      o Authentication Data (variable length) - Authentication
+        method dependent authentication data.
+
+
+   If the authentication method is passphrase-based, the Authentication
+   Data field includes the plaintext UTF-8 encoded passphrase.  It is safe
+   to send plaintext passphrase since the entire payload is encrypted.  In
+   this case the Public Data Length is set to zero (0), but MAY also include
+   random data for padding purposes.  It is also RECOMMENDED that maximum
+   amount of padding is applied to SILC packet when using passphrase-based
+   authentication.  This way it is not possible to approximate the length
+   of the passphrase from the encrypted packet.
+
+   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, unless otherwise
+   stated in the context where this payload is used.  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 encoding is described in [SILC2].  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.  Also in case of public key
+   authentication this payload is always encrypted.  This payload is
+   always sent as part of some other payload.
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 23]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+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.
+
+
+3.10.1 Ciphers
+
+   Cipher is the encryption algorithm that is used to protect the data
+   in the SILC packets.  See [SILC2] for 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:
+
+   aes-256-cbc          AES in CBC mode, 256 bit key            (REQUIRED)
+   aes-256-ctr          AES in CTR mode, 256 bit key            (RECOMMENDED)
+   aes-256-rcbc         AES in randomized CBC mode, 256 bit key (OPTIONAL)
+   aes-192-<mode>       AES in <mode> mode, 192 bit key         (OPTIONAL)
+   aes-128-<mode>       AES in <mode> mode, 128 bit key         (RECOMMENDED)
+   twofish-256-<mode>   Twofish in <mode> mode, 256 bit key     (OPTIONAL)
+   twofish-192-<mode>   Twofish in <mode> mode, 192 bit key     (OPTIONAL)
+   twofish-128-<mode>   Twofish in <mode> mode, 128 bit key     (OPTIONAL)
+   cast-256-<mode>      CAST-256 in <mode> mode, 256 bit key    (OPTIONAL)
+   cast-192-<mode>      CAST-256 in <mode> mode, 192 bit key    (OPTIONAL)
+   cast-128-<mode>      CAST-256 in <mode> mode, 128 bit key    (OPTIONAL)
+   serpent-<len>-<mode> Serpent in <mode> mode, <len> bit key   (OPTIONAL)
+   rc6-<len>-<mode>     RC6 in <mode> mode, <len> bit key       (OPTIONAL)
+   mars-<len>-<mode>    MARS in <mode> mode, <len> bit key      (OPTIONAL)
+   none                 No encryption                           (OPTIONAL)
+
+   The <mode> is either "cbc", "ctr" or "rcbc".  Other encryption modes MAY
+   be defined to be used in SILC using the same name format.  The <len> is
+   either 256, 192 or 128 bit key length.  Also, additional ciphers MAY be
+   defined to be used in SILC by using the same name format as above.
+
+   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" algorithm except in special
+   debugging mode.
+
+
+3.10.1.1 CBC Mode
+
+   The "cbc" encryption mode is the standard cipher-block chaining mode.
+   The very first IV is derived from the SILC Key Exchange protocol.
+   Subsequent IVs for encryption is the previous ciphertext block.  The very
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 24]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   first IV MUST be random and is generated as described in [SILC3].
+
+
+3.10.1.2 CTR Mode
+
+   The "ctr" encryption mode is Counter Mode (CTR).  The CTR mode in SILC is
+   stateful in encryption and decryption.  Both sender and receiver maintain
+   the counter for the CTR mode and thus can precompute the key stream for
+   encryption and decryption.  By default, CTR mode does not require
+   plaintext padding, however implementations MAY apply padding to the
+   packets.  If the last key block is larger than the last plaintext block
+   the resulted value is truncated to the size of the plaintext block and
+   the most significant bits are used.  When sending authentication data
+   inside packets the maximum amount of padding SHOULD be applied with
+   CTR mode as well.
+
+   In CTR mode only the encryption operation of the cipher is used.  The
+   decryption operation is not needed since both encryption and decryption
+   process is simple XOR with the plaintext block and the key stream block.
+
+   The counter block is used to create the key for the CTR mode.  The format
+   of the 128 bit counter block is as follows:
+
+                          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
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+     |                   Truncated HASH from SKE                     |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+     |                Sending/Receiving IV from SKE                  |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+     |                        Packet Counter                         |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+     |                        Block Counter                          |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
+                         Figure 6:  Counter Block
+
+      o Truncated HASH from SKE (4 bytes) - This value is the first 4
+        bytes from the HASH value that was computed as a result of SKE
+        protocol.  This acts as session identifier and each rekey MUST
+        produce a new HASH value.
+
+      o Sending/Receiving IV from SKE (4 bytes) - If the CTR mode is fully
+        stateful this field MUST include the first 4 bytes from the Sending
+        IV or Receiving IV generated in SKE protocol.  When this mode is
+        used to encrypt sending traffic the Sending IV is used, when used
+        to decrypt receiving traffic the Receiving IV is used.  This assures
+        that two parties of the protocol use different IV for sending
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 25]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+        traffic.  Each rekey MUST produce a new value.
+
+        If the IV Included flag is negotiated in SKE or CTR mode is used
+        where the IV is included in the data payload, this field is the
+        Nonce field from the IV received in the packet, defined below.
+
+      o Packet Counter (4 bytes) - This is MSB first ordered monotonically
+        increasing packet counter.  It is set value 1 for first packet and
+        increases for subsequent packets.  After rekey the counter MUST
+        restart from 1.
+
+        If the IV Included flag is negotiated in SKE or CTR mode is used
+        where the IV is included in the data payload, this field is the
+        Packet Counter field from the IV received in the packet, defined
+        below.
+
+      o Block Counter (4 bytes) - This is an MSB first ordered block
+        counter starting from 1 for first block and increasing for
+        subsequent blocks.  The counter is always set to value 1 for
+        a new packet.
+
+   CTR mode MUST NOT be used with "none" MAC.  Implementations also MUST
+   assure that the same counter block is not used to encrypt more than
+   one block.  None of the counters must be allowed to wrap without rekey.
+   Also, the key material used with CTR mode MUST be fresh key material.
+   Static keys (pre-shared keys) MUST NOT be used with CTR mode.  For this
+   reason using CTR mode to encrypt for example channel messages or private
+   messages with a pre-shared key is inappropriate.  For private messages,
+   the Key Agreement [SILC2] could be performed to produce fresh key material.
+
+   If the IV Included flag was negotiated in SKE, or CTR mode is used to
+   protect channel messages where the IV will be included in the Message
+   Payload, the Initialization Vector (IV) to be used is a 64-bit block
+   containing randomness and packet counter.  Also note, that in this case
+   the decryption process is not stateful and receiver cannot precompute
+   the key stream.  Hence, the Initialization Vector (IV) when CTR mode is
+   used is as follows.
+
+                          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
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+     |                            Nonce                              |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+     |                        Packet Counter                         |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
+                 Figure 7:  CTR Mode Initialization Vector
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 26]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   o Nonce (4 bytes) - This field should be random or otherwise not
+     easily determinable and SHOULD change for each packet.
+
+   o Packet Counter (4 bytes) - This is MSB first ordered monotonically
+     increasing packet counter.  It is set value 1 for first packet and
+     increases for subsequent packets.  After rekey the counter MUST
+     restart from 1.
+
+   When decrypting the packet the Counter Block is assembled by concatenating
+   the truncated hash, with the received nonce and packet counter, and with
+   the block counter.  The Counter Block is then used to compute the key
+   stream to perform the decryption.
+
+
+3.10.1.3 Randomized CBC Mode
+
+   The "rcbc" encryption mode is CBC mode with randomized IV.  This means
+   that each IV for each packet MUST be chosen randomly.  When encrypting
+   more than one block the normal IV chaining is used, but for the first
+   block new random IV is selected in each packet.  In this mode the IV
+   is appended to the ciphertext.  If this mode is used to secure the SILC
+   session, the IV Included flag must be negotiated in SILC Key Exchange
+   protocol.  It may also be used to secure Message Payloads which can
+   deliver the IV to the recipient.
+
+
+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:
+
+      rsa        RSA  (REQUIRED)
+      dss        DSS  (OPTIONAL)
+
+   DSS is described in [Menezes].  The RSA MUST be implemented according
+   PKCS #1 [PKCS1].  When using SILC Public Key version 2 the PKCS #1
+   implementation MUST be compliant with PKCS #1 version 1.5.  The signatures
+   are computed with appendix; the hash OID is included in the signature.
+   The user may always select the hash algorithm for the signatures.  When
+   using SILC Public Key version 1 the PKCS #1 implementation MUST be
+   compliant with PKCS #1 version 1.5 where signatures are computed without
+   appendix; the hash OID is not present in the signature.  The hash
+   algorithm used is specified separately or the default hash algorithm is
+   used, as defined below.
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 27]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   Additional public key algorithms MAY be defined to be used in SILC.
+
+   When signatures are computed in SILC the computing of the signature is
+   denoted as sign().  The signature computing procedure is dependent of
+   the public key algorithm, and the public key or certificate encoding.
+   When using SILC public key the signature is computed as described in
+   previous paragraph for RSA and DSS keys.  If the hash function is not
+   specified separately for signing process SHA-1 MUST be used, except with
+   SILC public key version 2 and RSA algorithm when the user MAY always
+   select the hash algorithm.  In this case the hash algorithm is included
+   in the signature and can be retrieved during verification.  When using
+   SSH2 public keys the signature is computed as described in [SSH-TRANS].
+   When using X.509 version 3 certificates the signature is computed as
+   described in [PKCS7].  When using OpenPGP certificates the signature is
+   computed as described in [PGP] and the PGP signature type used is 0x00.
+
+
+3.10.2.1 Multi-Precision Integers
+
+   Multi-Precision (MP) integers in SILC are encoded and decoded as defined
+   in PKCS #1 [PKCS1].  MP integers are unsigned, encoded with the exact
+   octet length of the integer.  No extra leading zero octets may appear.
+   The actual length of the integer is the bit size of the integer not
+   counting any leading zero bits.  The octet length is derived by calculating
+   (bit_length + 7) / 8.
+
+
+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:
+
+      sha1             SHA-1, length = 20 bytes       (REQUIRED)
+      sha256           SHA-256, length = 32 bytes     (RECOMMENDED)
+      md5              MD5, length = 16 bytes         (RECOMMENDED)
+
+
+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 for a packet.
+
+   The following MAC algorithms are defined in SILC protocol:
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 28]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+      hmac-sha1-96     HMAC-SHA1, length = 12 bytes   (REQUIRED)
+      hmac-sha256-96   HMAC-SHA256, length = 12 bytes (RECOMMENDED)
+      hmac-md5-96      HMAC-MD5, length = 12 bytes    (OPTIONAL)
+      hmac-sha1        HMAC-SHA1, length = 20 bytes   (OPTIONAL)
+      hmac-sha256      HMAC-SHA256, length = 32 bytes (OPTIONAL)
+      hmac-md5         HMAC-MD5, length = 16 bytes    (OPTIONAL)
+      none             No MAC                         (OPTIONAL)
+
+   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].  The hash algorithms used
+   in HMACs, the SHA-1 is described in [RFC3174] and MD5 is described
+   in [RFC1321].  The SHA-256 algorithm and its used with HMAC is described
+   in [SHA256].
+
+   Additional MAC algorithms MAY be defined to be used in SILC.
+
+
+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:
+
+      none        No compression               (REQUIRED)
+      zlib        GNU ZLIB (LZ77) compression  (OPTIONAL)
+
+   Additional compression algorithms MAY be defined to be used in SILC.
+
+
+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:
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 29]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+                          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                         ~
+     |                                                               |
+     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
+                        Figure 5:  SILC Public Key
+
+
+      o Public Key Length (4 bytes) - Indicates the full length
+        of the SILC 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 may be of the following
+        format:
+
+           UN     User name
+           HN     Host name or IP address
+           RN     Real name
+           E      EMail address
+           O      Organization
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 30]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+           C      Country
+           V      Version
+
+        Examples of an identifier:
+
+          `UN=priikone, HN=poseidon.pspt.fi, E=priikone@poseidon.pspt.fi'
+
+          `UN=sam, HN=dummy.fi, RN=Sammy Sam, C=Finland, V=2'
+
+        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 escaped as `\,',
+        for example, `O=Company XYZ\, Inc.'.  Other characters that
+        require escaping are listed in [RFC2253] and are to be escaped
+        as defined therein.  The Version (V) may only be a decimal digit.
+
+      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.
+
+   The SILC Public Key is version is 2.  If the Version (V) identifier is
+   not present the SILC Public Key version is expected to be 1.  All new
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 31]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   implementations SHOULD support version 1 but SHOULD only generate version 2.
+   In this case the Version (V) identifier MUST be present.
+
+   All fields in the public key are in MSB (most significant byte first)
+   order.  All strings in the public key MUST be UTF-8 encoded.
+
+   If an external protocol needs to refer to SILC Public Key by name, the
+   names "silc-rsa" and "silc-dss" for SILC Public Key based on RSA algorithm
+   and SILC Public Key based on DSS algorithm, respectively, are to be used.
+   However, this SILC specification does not use these names directly, and
+   they are defined here for external protocols (protocols that may like
+   to use SILC Public Key).
+
+   A fingerprint from SILC Public Key is computed from the whole encoded
+   public key data block.  All fields are included in computation.  Compliant
+   implementations MUST support computing a 160-bit SHA-1 fingerprint.
+
+
+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:
+
+      SILC-<protocol version>-<software version>
+
+   The version strings are of the following format:
+
+      protocol version = <major>.<minor>
+      software version = <major>[.<minor>[.<build or vendor string>]]
+
+   Protocol version MUST provide both major and minor version.  Currently
+   implementations MUST set the protocol version and accept at least the
+   protocol version as SILC-1.2-<software version>.  If new protocol version
+   causes incompatibilities with older version the <minor> version number
+   MUST be incremented.  The <major> is incremented if new protocol version
+   is fully incompatible.
+
+   Software version MAY provide major, minor and build (vendor) version.
+   The software version MAY be freely set and accepted.  The version string
+   MUST consist of printable US-ASCII characters.
+
+   Thus, the version strings could be, for example:
+
+      SILC-1.1-2.0.2
+      SILC-1.0-1.2
+      SILC-1.2-1.0.VendorXYZ
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 32]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+      SILC-1.2-2.4.5 Vendor Limited
+
+
+3.13 UTF-8 Strings in SILC
+
+   By default all strings that are sent in SILC protocol MUST be UTF-8
+   [RFC3269] encoded, unless otherwise defined.  This means that any string
+   sent inside for example, command, command reply, notify or any packet
+   payload is UTF-8 encoded.  Also nicknames, channel names, server names,
+   and hostnames are UTF-8 encoded.  This definition does not affect
+   messages sent in SILC, as the Message Payload provides its own mechanism
+   to indicate whether a message is UTF-8 text message, data message, which
+   may use its own character encoding, or pure binary message [SILC2].
+
+   Certain limitations are imposed on the UTF-8 encoded strings in SILC.
+   The UTF-8 encoded strings MUST NOT include any characters that are
+   marked in the Unicode standard as control codes, noncharacters,
+   reserved or private range characters, or any other illegal Unicode
+   characters.  Also the BOM (Byte-Order Mark) MUST NOT be used as byte
+   order signature in UTF-8 encoded strings.  A string containing these
+   characters MUST be treated as malformed UTF-8 encoding.
+
+   The Unicode standard defines that malformed sequences shall be signalled
+   by replacing the sequence with a replacement character.  Even though,
+   in case of SILC these strings may not be malformed UTF-8 encodings
+   they MUST be treated as malformed strings.  Implementation MAY use
+   a replacement character, however, the character Unicode standard defines
+   MUST NOT be used, but another character must be chosen.  It is, however,
+   RECOMMENDED that an error is returned instead of using replacement
+   character if it is possible.  For example, when setting a nickname
+   with SILC_COMMAND_NICK command, implementation is able to send error
+   indication back to the command sender.  It must be noted that on server
+   implementation if a character sequence is merely outside of current
+   character subset, but is otherwise valid character, it MUST NOT be
+   replaced by a replacement character.
+
+   On user interface where UTF-8 strings are displayed the implementation
+   is RECOMMENDED to escape any character that it is unable to render
+   properly.  The escaping may be done for example as described in
+   [RFC2253].  The escaping makes it possible to retrieve the original
+   UTF-8 encoding.  Alternatively, a replacement character may be used
+   if it does not cause practical problems to the implementation.
+
+
+3.13.1 UTF-8 Identifier Strings
+
+   Identifier strings are special strings in SILC protocol that require
+   more careful processing, than the general UTF-8 strings described in the
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 33]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   previous section.  These strings include the nicknames, server names,
+   hostnames and some other identifier strings.  These strings are prepared
+   using the stringprep [RFC3454] standard.  The Appendix A defines the
+   stringprep profile for SILC identifier strings and conforming
+   implementation MUST use the profile to prepare any identifier string.
+
+   The stringprep profile describes how identifier strings are prepared,
+   what characters they may include, and which characters are prohibited.
+   Identifier strings with prohibited characters MUST be treated as
+   malformed strings.
+
+   The channel name is also special identifier strings with some slight
+   differences to other identifier strings.  The Appendix B defines the
+   stringprep profile for the channel name strings and conforming
+   implementation MUST use the profile to prepare any channel name string.
+
+   Because of the profile the identifier strings in SILC may generally
+   include only letters, numbers, most punctuation characters, and some
+   other characters.  For practical reasons most symbol characters and
+   many other special characters are prohibited.  All identifier strings
+   are case folded and comparing the identifier strings MUST be done as
+   caseless matching.
+
+   In general, the identifier strings does not have a maximum length.
+   However, the length of a nickname string MUST NOT exceed 128 bytes, and
+   the length of a channel name string MUST NOT exceed 256 bytes.  Since
+   these strings are UTF-8 encoded the length of one character may be
+   longer than one byte.  This means that the character length of these
+   strings may be shorter than the maximum length of the string in bytes.
+   The minimum length of an identifier string MUST be at least one character,
+   which may be one byte or more in length.  Implementation MAY limit the
+   maximum length of an identifier string, with exception of the nickname
+   and channel name strings which has the explicit length definition.
+
+
+3.14 Backup Routers
+
+   Backup routers may exist in the cell in addition to the primary router.
+   However, they must not be active routers or 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 one of the backup routers becomes 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.
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 34]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   This communication channel is used to send the router information to
+   the backup router.  When the backup router connects to the primary router
+   of the cell it MUST present itself as router server in the Connection
+   Authentication protocol, even though it is normal server as long as the
+   primary router is available.  Reason for this is that the configuration
+   needed in the responder end requires usually router connection level
+   configuration.  The responder, however must understand and treat the
+   connection as normal server (except when feeding router level data 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 an actual router server when it feeds the data
+   to it.
+
+   In addition to having direct connection to the primary router of the
+   cell, the backup router must also have connection to the same router
+   to which the primary router of the cell is connected.  However, it must
+   not be the 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 to as being a passive connection.  Some keepalive actions may
+   be needed by the router to keep the connection alive.
+
+   It is required that other normal servers have 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.
+
+   Also, if any other router in the network is using the cell's primary
+   router as its own primary router, it must also have passive connection
+   to the cell's backup router.  It too is prepared to switch to use the
+   backup router as its new primary router as soon as the original primary
+   router becomes unresponsive.
+
+   All of the parties of this protocol know which one is the backup router
+   of the cell from their local configuration.  Each of the entities must
+   be configured accordingly and care must be taken when configuring the
+   backup routers, servers and other routers in the network.
+
+   It must be noted that some of the channel messages and private messages
+   may be lost during the switch to the backup router, unless the message
+   flag SILC_MESSAGE_FLAG_ACK is set in the message.  The announcements
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 35]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   assure that the state of the network is not lost during the switch.
+
+   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 local configuration
+   phase.  All the parties of this protocol must be configured accordingly to
+   understand the order of the backup routers.  It is not required that the
+   backup server is actually an active server in the cell.  The backup router
+   may be a redundant server in the cell that does not accept normal client
+   connections at all.  It may be reserved purely for the backup purposes.
+
+   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.
+
+
+3.14.1 Switching to Backup Router
+
+   When the primary router of the cell becomes unresponsive, for example
+   by sending EOF to the connection, all the parties of this protocol MUST
+   replace the old connection to the primary router with first configured
+   backup router.  The backup router usually needs to do local modifications
+   to its database in order to update all the information needed to maintain
+   working routes.  The backup router must understand that clients that
+   were originated from the primary router are now originated from some of
+   the existing server connections and must update them accordingly.  It
+   must also remove those clients that were owned by the primary router
+   since those connections were lost when the primary router became
+   unresponsive.
+
+   All the other parties of the protocol must also update their local
+   database to understand that the route to the primary router will now go
+   to the backup router.
+
+   Servers connected to the backup router MUST send SILC_PACKET_RESUME_ROUTER
+   packet with type value 21, to indicate that the server will start using
+   the backup router as primary router.  The backup router MUST NOT allow
+   this action if it detects that primary is still up and running.  If
+   backup router knows that primary is up and running it MUST send
+   SILC_PACKET_FAILURE with type value 21 (4 bytes, MSB first order) back
+   to the server.  The server then MUST NOT use the backup as primary
+   router, but must try to establish connection back to the primary router.
+   If the action is allowed type value 21 is sent back to the server from
+   the backup router.  It is RECOMMENDED that implementations use the
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 36]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   SILC_COMMAND_PING command to detect whether primary router is responsive.
+   If the backup router notices that the primary router is unresponsive
+   it SHOULD NOT start sending data to server links before the server has
+   sent the SILC_PACKET_RESUME_ROUTER with type value 21.
+
+   The servers connected to the backup router must then announce their
+   clients, channels, channel users, channel user modes, channel modes,
+   topics and other information to the backup router.  This is to assure
+   that none of the important notify packets were lost during the switch
+   to the backup router.  The backup router must check which of these
+   announced entities it already has and distribute the new ones to the
+   primary router.
+
+   The backup router too must announce its servers, clients, channels
+   and other information to the new primary router.  The primary router
+   of the backup router too must announce its information to the backup
+   router.  Both must process only the ones they do not know about.  If
+   any of the announced modes do not match then they are enforced in
+   normal manner as defined in section 4.2.1 Announcing Clients, Channels
+   and Servers.
+
+
+3.14.2 Resuming Primary Router
+
+   Usually the primary router is unresponsive only a short period of time
+   and it is intended that the original router of the cell will resume
+   its position as primary router when it comes back online.  The backup
+   router that is now acting as primary router of the cell must constantly
+   try to connect to the original primary router of the cell.  It is
+   RECOMMENDED that it would try to reconnect in 30 second intervals to
+   the primary router.
+
+   When the connection is established to the primary router the backup
+   resuming protocol is executed.  The protocol is advanced as follows:
+
+     1. Backup router sends SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet with type
+        value 1 to the primary router that came back online.  The packet
+        will indicate the primary router has been replaced by the backup
+        router.  After sending the packet the backup router will announce
+        all of its channels, channel users, modes etc. to the primary
+        router.
+
+        If the primary knows that it has not been replaced (for example
+        the backup itself disconnected from the primary router and thinks
+        that it is now primary in the cell) the primary router send
+        SILC_PACKET_FAILURE with the type value 1 (4 bytes, MSB first
+        order) back to the backup router.  If backup receives this it
+        MUST NOT continue with the backup resuming protocol.
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 37]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+     2. Backup router sends SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet with type
+        value 1 to its current primary router to indicate that it will
+        resign as being primary router.  Then, backup router sends the
+        SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet with type value 1 to all
+        connected servers to also indicate that it will resign as being
+        primary router.
+
+     3. Backup router also send SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet with
+        type value 1 to the router that is using the backup router
+        currently as its primary router.
+
+     4. Any server and router that receives the SILC_PACKET_RESUME_ROUTER
+        with type value 1 must reconnect immediately to the primary
+        router of the cell that came back online.  After they have created
+        the connection they MUST NOT use that connection as active primary
+        route but still route all packets to the backup router.  After
+        the connection is created they MUST send SILC_PACKET_RESUME_ROUTER
+        with type value 2 back to the backup router.  The session ID value
+        found in the first packet MUST be set in this packet.
+
+     5. Backup router MUST wait for all packets with type value 2 before
+        it continues with the protocol.  It knows from the session ID values
+        set in the packet when it has received all packets.  The session
+        value should be different in all packets it has sent earlier.
+        After the packets are received the backup router sends the
+        SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet with type value 3 to the
+        primary router that came back online.  This packet will indicate
+        that the backup router is now ready to resign as being primary
+        router.  The session ID value in this packet MUST be the same as
+        in the first packet sent to the primary router.  During this time
+        the backup router must still route all packets it is receiving
+        from server connections.
+
+     6. The primary router receives the packet and send the packet
+        SILC_PACKET_RESUME_ROUTER with type value 4 to all connected servers
+        including the backup router.  It also sends the packet with type
+        value 4 to its primary router, and to the router that is using
+        it as its primary router.  The Session ID value in these packets
+        SHOULD be zero (0).
+
+     7. Any server and router that receives the SILC_PACKET_RESUME_ROUTER
+        packet with type value 4 must switch their primary route to the new
+        primary router and remove the route for the backup router, since
+        it is no longer the primary router of the cell.  They must also
+        update their local database to understand that the clients are
+        not originated from the backup router but from the locally connected
+        servers.  After that they MUST announce their channels, channel
+        users, modes etc. to the primary router.  They MUST NOT use the
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 38]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+        backup router connection after this and the connection is considered
+        to be a passive connection.  The implementation SHOULD be able
+        to disable the connection without closing the actual link.
+
+   After this protocol is executed the backup router is now again a normal
+   server in the cell that has the backup link to the primary router.  The
+   primary router feeds the router specific data again to the backup router.
+   All server connections to the backup router are considered passive
+   connections.
+
+   When the primary router of the cell comes back online and connects
+   to its remote primary router, the remote primary router MUST send the
+   SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet with type value 20 indicating that the
+   connection is not allowed since the router has been replaced by an
+   backup router in the cell.  The session ID value in this packet SHOULD be
+   zero (0).  When the primary router receives this packet it MUST NOT use
+   the connection as active connection but must understand that it cannot
+   act as primary router in the cell, until the backup resuming protocol has
+   been executed.
+
+   The following type values has been defined for SILC_PACKET_RESUME_ROUTER
+   packet:
+
+     1    SILC_SERVER_BACKUP_START
+     2    SILC_SERVER_BACKUP_START_CONNECTED
+     3    SILC_SERVER_BACKUP_START_ENDING
+     4    SILC_SERVER_BACKUP_START_RESUMED
+     20   SILC_SERVER_BACKUP_START_REPLACED
+     21   SILC_SERVER_BACKUP_START_USE
+
+   If any other value is found in the type field the packet MUST be
+   discarded.  The SILC_PACKET_RESUME_ROUTER packet and its payload
+   is defined in [SILC2].
+
+
+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 references [SILC2], [SILC3] and [SILC4] permeate this
+   section's definitions.
+
+
+4.1 Creating Client Connection
+
+   This section describes the procedure when a 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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 39]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   host really is who it claims to be.  Client, a 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.  The 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 perform
+   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
+   MUST register itself by sending SILC_PACKET_NEW_CLIENT packet to the
+   server.  This packet includes various information about the client
+   that the server uses to register the client.  Server registers 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 that
+   information rather than what it received from client.  This is a suitable
+   way to get the true information about client if it is available.
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 40]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   The nickname of client is initially set to the username sent in the
+   SILC_PACKET_NEW_CLIENT packet.  User may set the nickname to something
+   more desirable 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].
+
+   Router server MUST also check whether some client in the local cell
+   is watching for the nickname this new client has, and send the
+   SILC_NOTIFY_TYPE_WATCH to the watcher.
+
+
+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 to when a 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 authentication or public key authentication based on
+   digital signatures.
+
+   After server and router have successfully performed the key exchange
+   and connection authentication protocol, the server MUST 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.  The router receiving the
+   ID MUST verify that the IP address in the Server ID is same as the
+   server's real IP address.
+
+   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 is in [SILC2].
+
+   As the 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.
+
+
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 41]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+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.
+   Channels' mode, founder public key, channel public keys, and other
+   channel mode specific data is announced by sending the
+   SILC_NOTIFY_TYPE_CMODE_CHANGE notify list.
+
+   The channel public keys that are announced are compiled in Argument
+   List Payload where the argument type is 0x03, and each argument is
+   Public Key Payload containing one public key or certificate.
+
+   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.
+
+   Also, clients' modes (user modes in SILC) MUST be announced.  This is
+   done by compiling a list of Notify Payloads with SILC_NOTIFY_UMODE_CHANGE
+   notify type into the SILC_PACKET_NOTIFY packet.  Also, channels' topics
+   MUST be announced by compiling a list of Notify Payloads with the
+   SILC_NOTIFY_TOPIC_SET notify type into the SILC_PACKET_NOTIFY packet.
+   Also, channel's invite and ban lists MUST be announced by compiling list
+   of Notify Payloads with the SILC_NOTIFY_TYPE_INVITE and
+   SILC_NOTIFY_TYPE_BAN notify types, respectively, into the
+   SILC_PACKET_NOTIFY packet.
+
+   The router which receives these lists MUST process them and broadcast
+   the packets to its primary router.  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.
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 42]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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 a channel founder already 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 on the server.
+
+   If the channel public keys are already set on the on router, the router
+   MUST ignore the received channel public key list and send the notify
+   type SILC_NOTIFY_TYPE_CUMODE_CHANGE to the server which includes the
+   channel public key list that is on router.  The server MUST change the
+   list to the one it receives from router.
+
+   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.
+
+
+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 the 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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 43]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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 have 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 have 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 are set for the client.
+
+   If the router created the channel in the process, information about the
+   new channel MUST be broadcast 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 or distributed if the SILC_CMODE_PRIVKEY mode is set.
+
+
+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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 44]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   while creating the new key are still processed with the old key.  After
+   server has sent the SILC_PACKET_CHANNEL_KEY packet client MUST start
+   using the new key.  If server creates the new key the server MUST also
+   send the new key to its router.  See [SILC2] for more information about
+   how channel messages must be encrypted and decrypted when router is
+   processing them.
+
+   If the key changes very often due to joining traffic on the channel it
+   is RECOMMENDED that client implementation would cache some of the old
+   channel keys for short period of time so that it is able to decrypt all
+   channel messages it receives.  It is possible that on a heavy traffic
+   channel a message encrypted with channel key that was just changed
+   is received by client after the new key was set into use.  This is
+   possible because not all clients may receive the new key at the same
+   time, and may still be sending messages encrypted with the old key.
+
+   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 MAC key that is used to compute
+   the MACs of the channel messages.  The processing is as follows:
+
+     channel_key  = raw key data
+     MAC key      = hash(raw key data)
+
+   The raw key data is the key data received in the Channel Key Payload.
+   It is used for both encryption and decryption.  The hash() is the hash
+   function used with the HMAC of the channel.  Note that the server also
+   MUST save the channel key.
+
+
+4.5 Private Message Sending and Reception
+
+   Private messages are sent point to point.  Client explicitly destine
+   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 in any
+   other packet as well.  The Source ID in the SILC Packet Header MUST be
+   the ID of the sender of the message.
+
+   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.
+
+   If server receives a private message packet which includes invalid
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 45]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   destination Client ID the server MUST send SILC_NOTIFY_TYPE_ERROR
+   notify to the client with error status indicating that such Client ID
+   does not exist.
+
+   See [SILC2] for description of private message encryption and decryption
+   process.
+
+
+4.6 Private Message Key Generation
+
+   Private message MAY be protected with a key generated by the client.
+   One way to generate private message key is to use static or pre-shared
+   keys in the client implementation.  Client that wants to indicate other
+   client on the network that a private message key should be set, the
+   client MAY send SILC_PACKET_PRIVATE_MESSAGE_KEY packet to indicate this.
+   The actual key material has to be transferred outside the SILC network,
+   or it has to be pre-shared key.  The client receiving this packet knows
+   that the sender wishes to use private message key in private message
+   communication.  In case of static or pre-shared keys the IV used in
+   the encryption SHOULD be chosen randomly.  Sending the
+   SILC_PACKET_PRIVATE_MESSAGE_KEY is not mandatory, and clients may
+   naturally agree to use a key without sending the packet.
+
+   Another choice to use private message keys is to negotiate fresh key
+   material by performing the Key Agreement.  The SILC_PACKET_KEY_AGREEMENT
+   packet MAY be used to negotiate the fresh key material.  In this case
+   the resulting key material is used to secure the private messages.
+   Also, the IV used in encryption is used as defined in [SILC3], unless
+   otherwise stated by the encryption mode used.  By performing Key
+   Agreement the clients can also negotiate the cipher and HMAC to be used
+   in the private message encryption and to negotiate additional security
+   parameters.  The actual Key Agreement [SILC2] is performed by executing
+   the SILC Key Exchange protocol [SILC3], peer to peer.  Because of NAT
+   devices in the network, it might be impossible to perform the Key
+   Agreement.  In this case using static or pre-shared key and sending the
+   SILC_PACKET_PRIVATE_MESSAGE_KEY to indicate the use of a private message
+   key is a working alternative.
+
+   If the key is pre-shared key or other key material not generated by
+   Key Agreement, then the key material SHOULD be processed as defined
+   in [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].  If the SILC_PACKET_PRIVATE_MESSAGE_KEY was sent,
+   then it defines the cipher and HMAC to be used.  The hash algorithm to be
+   used in the key material processing is the one that HMAC algorithm is
+   defined to use.  If the SILC_PACKET_PRIVATE_MESSAGE_KEY was not sent at
+   all, then the hash algorithm to be used SHOULD be SHA1.  In this case
+   also, implementations SHOULD use the SILC protocol's mandatory cipher
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 46]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   and HMAC in private message encryption.
+
+
+4.7 Channel Message Sending and Reception
+
+   Channel messages are delivered to a group of users.  The group forms a
+   channel and all clients on the channel receives messages sent to the
+   channel.  The Source ID in the SILC Packet Header MUST be the ID
+   of the sender of the message.
+
+   Channel messages are destined to a channel by specifying the Channel ID
+   as Destination ID in the SILC Packet Header.  The server MUST then
+   distribute the message to all clients, except to the original sender,
+   on the channel by sending the channel message destined explicitly to a
+   client on the channel.  However, the Destination ID MUST still remain
+   as the Channel ID.
+
+   If server receives a channel message packet which includes invalid
+   destination Channel ID the server MUST send SILC_NOTIFY_TYPE_ERROR
+   notify to the sender with error status indicating that such Channel ID
+   does not exist.
+
+   See the [SILC2] for description of channel message routing for router
+   servers, and channel message encryption and decryption process.
+
+
+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
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 47]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   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 have 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.  Note that, in case SKE was performed
+   again the SILC_PACKET_SUCCESS is not sent.  The SILC_PACKET_REKEY_DONE
+   is sent in its stead.
+
+
+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.  See the [SILC4]
+   for detailed description of all commands.
+
+   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 [SILC4].  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 servers.  Client
+   MUST NOT accept command reply packet originated from anyone else but
+   from its own server.
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 48]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+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.
+
+   Router server MUST also check whether some client in the local cell
+   is watching for the nickname this client has, and send the
+   SILC_NOTIFY_TYPE_WATCH to the watcher, unless the client which left
+   the network has the SILC_UMODE_REJECT_WATCHING user mode set.
+
+
+4.11 Detaching and Resuming a Session
+
+   SILC protocol provides a possibility for a client to detach itself from
+   the network without actually signing off from the network.  The client
+   connection to the server is closed but the client remains as valid client
+   in the network.  The client may then later resume its session back from
+   any server in the network.
+
+   When client wishes to detach from the network it MUST send the
+   SILC_COMMAND_DETACH command to its server.  The server then MUST set
+   SILC_UMODE_DETACHED mode to the client and send SILC_NOTIFY_UMODE_CHANGE
+   notify to its primary router, which then MUST broadcast it further
+   to other routers in the network.  This user mode indicates that the
+   client is detached from the network.  Implementations MUST NOT use
+   the SILC_UMODE_DETACHED flag to determine whether a packet can be sent
+   to the client.  All packets MUST still be sent to the client even if
+   client is detached from the network.  Only the server that originally
+   had the active client connection is able to make the decision after it
+   notices that the network connection is not active.  In this case the
+   default case is to discard the packet.
+
+   The SILC_UMODE_DETACHED flag cannot be set by client itself directly
+   with SILC_COMMAND_UMODE command, but only implicitly by sending the
+   SILC_COMMAND_DETACH command.  The flag also cannot be unset by the
+   client, server or router with SILC_COMMAND_UMODE command, but only
+   implicitly by sending and receiving the SILC_PACKET_RESUME_CLIENT
+   packet.
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 49]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   When the client wishes to resume its session in the SILC Network it
+   connects to a server in the network, which MAY also be a different
+   from the original server, and performs normal procedures regarding
+   creating a connection as described in section 4.1.  After the SKE
+   and the Connection Authentication protocols has been successfully
+   completed the client MUST NOT send SILC_PACKET_NEW_CLIENT packet, but
+   MUST send SILC_PACKET_RESUME_CLIENT packet.  This packet is used to
+   perform the resuming procedure.  The packet MUST include the detached
+   client's Client ID, which the client must know.  It also includes
+   Authentication Payload which includes signature computed with the
+   client's private key.  The signature is computed as defined in the
+   section 3.9.1.  Thus, the authentication method MUST be based in
+   public key authentication.
+
+   When server receive the SILC_PACKET_RESUME_CLIENT packet it MUST
+   do the following:  Server checks that the Client ID is valid client
+   and that it has the SILC_UMODE_DETACHED mode set.  Then it verifies
+   the Authentication Payload with the detached client's public key.
+   If it does not have the public key it retrieves it by sending
+   SILC_COMMAND_GETKEY command to the server that has the public key from
+   the original client connection.  The server MUST NOT use the public
+   key received in the SKE protocol for this connection.  If the
+   signature is valid the server unsets the SILC_UMODE_DETACHED flag,
+   and sends the SILC_PACKET_RESUME_CLIENT packet to its primary router.
+   The routers MUST broadcast the packet and unset the SILC_UMODE_DETACHED
+   flag when the packet is received.  If the server is router server it
+   also MUST send the SILC_PACKET_RESUME_CLIENT packet to the original
+   server whom owned the detached client.
+
+   The servers and routers that receives the SILC_PACKET_RESUME_CLIENT
+   packet MUST know whether the packet already has been received for
+   the client.  It is a protocol error to attempt to resume the client
+   session from more than one server.  The implementations could set
+   internal flag that indicates that the client is resumed.  If router
+   receive SILC_PACKET_RESUME_CLIENT packet for client that is already
+   resumed the client MUST be killed from the network.  This would
+   indicate that the client is attempting to resume the session more
+   than once which is a protocol error.  In this case the router sends
+   SILC_NOTIFY_TYPE_KILLED to the client.  All routers that detect
+   the same situation MUST also send the notify for the client.
+
+   The servers and routers that receive the SILC_PACKET_RESUME_CLIENT
+   must also understand that the client may not be found behind the
+   same server that it originally came from.  They must update their
+   caches according to this.  The server that now owns the client session
+   MUST check whether the Client ID of the resumed client is based
+   on the server's Server ID.  If it is not it creates a new Client
+   ID and send SILC_NOTIFY_TYPE_NICK_CHANGE to the network.  It MUST
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 50]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   also send the channel keys of all channels that the client has
+   joined to the client since it does not have them.  Whether the
+   Client ID was changed or not the server MUST send SILC_PACKET_NEW_ID
+   packet to the client.  Only after this is the client resumed back
+   to the network and may start sending packets and messages.
+
+   It is also possible that the server did not know about the global
+   channels before the client resumed.  In this case it joins the client
+   to the channels, generates new channel keys and distributes the keys
+   to the channels as described in section 4.4.
+
+   It is an implementation issue for how long servers keep detached client
+   sessions.  It is RECOMMENDED that the detached sessions would be
+   persistent as long as the server is running.
+
+
+
+4.12 UDP/IP Connections
+
+   SILC protocol allows the use of UDP/IP instead of TCP/IP.  There may be
+   many reasons to use UDP, such as video and audio conferencing might
+   be more efficient with UDP.
+
+   When UDP/IP is used, in the SILC Key Exchange protocol the IV Included
+   flag MUST be set and the first 16-bits of the Cookie field in the Key
+   Exchange Start Payload MUST include the port that the other end will use
+   as the SILC session port.  The port is in MSB first order.  Both initiator
+   and responder will set the port they are going to use and all packets
+   after the SKE has been completed with the SILC_PACKET_SUCCESS packet MUST
+   be sent to the specified port.  Initiator will send them to the port
+   responder specified and vice versa.  When verifying the cookie for
+   modifications the first two bytes are to be ignored in case IV Included
+   flag has been set.
+
+   The default SILC port or port where the SILC server is listenning for
+   incoming packets is used only during initial key exchange protocol.  After
+   SKE has been completed all packets are sent to the specified ports,
+   including connection authentication packets and rekey packets even when
+   PFS is used in rekey.
+
+   Changing the ports during SILC session is possible only by first detaching
+   from the server (with client-server connections) and then performing the
+   SILC Key Exchange protocol from the beginning and resuming the detached
+   session.
+
+   Since the UDP is unreliable transport the SKE packets may not arrive to
+   the recipient.  Implementation should support retransmission of SKE
+   packets by using exponential backoff algorithm.  Also other SILC packets
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 51]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   such as messages may drop en route.  With message packets only way to
+   assure reliable delivery is to use message acking and retransmit the
+   message by using for example exponential backoff algorithm.  With SKE
+   packets the initial timeout value should be no more than 1000
+   milliseconds.  With message packets the initial timeout value should be
+   around 5000 milliseconds.
+
+
+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 to 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 to acceptance to
+   the SILC Network.  Even though the SILC protocol is secure in a network
+   of mutual distrust between clients, servers, routers and administrators
+   of the servers, the client should be able to trust the servers they are
+   using if they wish to do so.
+
+   It however must be noted that if the client requires absolute security
+   by not trusting any of the servers or routers in the SILC Network, it can
+   be accomplished by negotiating private secret keys outside the SILC
+   Network, either using SKE or some other key exchange 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 a foolproof system; the SILC servers and routers could very well be
+   compromised.  However, to provide an acceptable level of security and
+   usability for end users, the protocol uses many times session keys or
+   other keys generated by the servers to secure the messages.  This is an
+   intentional design feature to allow ease of use for end users.  This way
+   the network is still usable, and remains encrypted even if the external
+   means of distributing the keys is not working.  The implementation,
+   however, may like to not follow this design feature, and may always
+   negotiate the keys outside SILC network.  This is an acceptable solution
+   and many times recommended.  The implementation still must be able to
+   work with the server generated keys.
+
+   If this is unacceptable for the client or end user, the private keys
+   negotiated outside the SILC Network should always be used.  In the end
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 52]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   it is the 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.
+
+
+6 References
+
+   [SILC2]      Riikonen, P., "SILC Packet Protocol", Internet Draft,
+                January 2007.
+
+   [SILC3]      Riikonen, P., "SILC Key Exchange and Authentication
+                Protocols", Internet Draft, January 2007.
+
+   [SILC4]      Riikonen, P., "SILC Commands", Internet Draft, January 2007.
+
+   [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",
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 53]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+                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.
+
+   [RFC3629]    Yergeau, F., "UTF-8, a transformation format of ISO
+                10646", RFC 3629, November 2003.
+
+   [RFC1321]    Rivest R., "The MD5 Message-Digest Algorithm", RFC 1321,
+                April 1992.
+
+   [RFC3174]    Eastlake, F., et al., "US Secure Hash Algorithm 1 (SHA1)",
+                RFC 3174, September 2001.
+
+   [PKCS7]      Kalinski, B., "PKCS #7: Cryptographic Message Syntax,
+                Version 1.5", RFC 2315, March 1998.
+
+   [RFC2253]    Wahl, M., et al., "Lightweight Directory Access Protocol
+                (v3): UTF-8 String Representation of Distinguished Names",
+                RFC 2253, December 1997.
+
+   [RFC3454]    Hoffman, P., et al., "Preparation of Internationalized
+                Strings ("stringprep")", RFC 3454, December 2002.
+
+   [SHA256]     Eastlake 3rd, D., et al., "US Secure Hash Algorithms (SHA
+                and HMAC-SHA)", RFC 4634, July 2006.
+
+
+
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 54]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+7 Author's Address
+
+   Pekka Riikonen
+   Helsinki
+   Finland
+
+   EMail: priikone@iki.fi
+
+
+Appendix A
+
+   This appendix defines the stringprep [RFC3454] profile for string
+   identifiers in SILC protocol.  Compliant implementation MUST use this
+   profile to prepare the identifier strings in the SILC protocol.  The
+   profile defines the following as required by [RFC3454].
+
+   - Intended applicability of the profile:  the following identifiers in
+     the SILC Protocol;  nicknames, usernames, server names, hostnames,
+     service names, algorithm names and other security property names [SILC3],
+     and SILC Public Key name.
+
+   - The character repertoire that is the input and output to
+     stringprep:  Unicode 3.2 with the list of unassigned code points
+     being the Table A.1, as defined in [RFC3454].
+
+   - The mapping tables used:  the following tables are used, in order,
+     as defined in [RFC3454].
+
+       Table B.1
+       Table B.2
+
+     The mandatory case folding is done using the Table B.2 which includes
+     the characters for the normalization form KC.
+
+   - The Unicode normalization used:  the Unicode normalization form
+     KC is used, as defined in [RFC3454].
+
+   - The prohibited characters as output:  the following tables are used
+     to prohibit characters, as defined in [RFC3454];
+
+       Table C.1.1
+       Table C.1.2
+       Table C.2.1
+       Table C.2.2
+       Table C.3
+       Table C.4
+       Table C.5
+       Table C.6
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 55]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+       Table C.7
+       Table C.8
+       Table C.9
+
+   - Additional prohibited characters as output:  in addition, the following
+     tables are used to prohibit characters, as defined in this document;
+
+       Appendix C
+       Appendix D
+
+   - The bidirectional string testing used:  bidirectional string testing
+     is ignored in this profile.
+
+   This profile is to be maintained in the IANA registry for stringprep
+   profiles.  The name of this profile is "silc-identifier-prep" and this
+   document defines the profile.  This document defines the first version of
+   this profile.
+
+
+Appendix B
+
+   This appendix defines the stringprep [RFC3454] profile for channel name
+   strings in SILC protocol.  Compliant implementation MUST use this profile
+   to prepare the channel name strings in the SILC protocol.  The profile
+   defines the following as required by [RFC3454].
+
+   - Intended applicability of the profile:  channel names.
+
+   - The character repertoire that is the input and output to
+     stringprep:  Unicode 3.2 with the list of unassigned code points
+     being the Table A.1, as defined in [RFC3454].
+
+   - The mapping tables used:  the following tables are used, in order,
+     as defined in [RFC3454].
+
+       Table B.1
+       Table B.2
+
+     The mandatory case folding is done using the Table B.2 which includes
+     the characters for the normalization form KC.
+
+   - The Unicode normalization used:  the Unicode normalization form
+     KC is used, as defined in [RFC3454].
+
+   - The prohibited characters as output:  the following tables are used
+     to prohibit characters, as defined in [RFC3454];
+
+       Table C.1.1
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 56]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+       Table C.1.2
+       Table C.2.1
+       Table C.2.2
+       Table C.3
+       Table C.4
+       Table C.5
+       Table C.6
+       Table C.7
+       Table C.8
+       Table C.9
+
+   - Additional prohibited characters as output:  in addition, the following
+     tables are used to prohibit characters, as defined in this document;
+
+       Appendix D
+
+   - The bidirectional string testing used:  bidirectional string testing
+     is ignored in this profile.
+
+   This profile is to be maintained in the IANA registry for stringprep
+   profiles.  The name of this profile is "silc-identifier-ch-prep" and this
+   document defines the profile.  This document defines the first version of
+   this profile.
+
+
+Appendix C
+
+   This appendix defines additional prohibited characters in the identifier
+   strings as defined in the stringprep profile in Appendix A.
+
+   Reserved US-ASCII characters
+   0021 002A 002C 003F 0040
+
+
+Appendix D
+
+   This appendix defines additional prohibited characters in the identifier
+   strings as defined in the stringprep profile in Appendix A and Appendix B.
+   Note that the prohibited character tables listed in the Appendix A and
+   Appendix B may include some of the same characters listed in this
+   appendix as well.
+
+   Symbol characters and other symbol like characters
+   00A2-00A9 00AC 00AE 00AF 00B0 00B1 00B4 00B6 00B8 00D7 00F7
+   02C2-02C5 02D2-02FF 0374 0375 0384 0385 03F6 0482 060E 060F
+   06E9 06FD 06FE 09F2 09F3 09FA 0AF1 0B70 0BF3-0BFA 0E3F
+   0F01-0F03 0F13-0F17 0F1A-0F1F 0F34 0F36 0F38 0FBE 0FBF
+   0FC0-0FC5 0FC7-0FCF 17DB 1940 19E0-19FF 1FBD 1FBF-1FC1
+
+
+
+Riikonen                                                       [Page 57]
+\f
+Internet Draft                                           15 January 2007
+
+
+   1FCD-1FCF 1FDD-1FDF 1FED-1FEF 1FFD 1FFE 2044 2052 207A-207C
+   208A-208C 20A0-20B1 2100-214F 2150-218F 2190-21FF 2200-22FF
+   2300-23FF 2400-243F 2440-245F 2460-24FF 2500-257F 2580-259F
+   25A0-25FF 2600-26FF 2700-27BF 27C0-27EF 27F0-27FF 2800-28FF
+   2900-297F 2980-29FF 2A00-2AFF 2B00-2BFF 2E9A 2EF4-2EFF
+   2FF0-2FFF 303B-303D 3040 3095-3098 309F-30A0 30FF-3104
+   312D-3130 318F 31B8-31FF 321D-321F 3244-325F 327C-327E
+   32B1-32BF 32CC-32CF 32FF 3377-337A 33DE-33DF 33FF 4DB6-4DFF
+   9FA6-9FFF A48D-A48F A4A2-A4A3 A4B4 A4C1 A4C5 A4C7-ABFF
+   D7A4-D7FF FA2E-FAFF FFE0-FFEE FFFC 10000-1007F 10080-100FF
+   10100-1013F 1D000-1D0FF 1D100-1D1FF 1D300-1D35F 1D400-1D7FF
+
+   Other characters
+   E0100-E01EF
+
+
+Full Copyright Statement
+
+   Copyright (C) The Internet Society (2007).
+
+   This document is subject to the rights, licenses and restrictions
+   contained in BCP 78, and except as set forth therein, the authors
+   retain all their rights.
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+   This document and the information contained herein are provided on an
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+   WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
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+Riikonen                                                       [Page 58]
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