TOTP

TOTP: основное

TOTP — OATH-алгоритм генерации одноразовых паролей (OTP, one-time password) на основе времени (time-base). То есть, время является тем параметром, которой отвечает за динамику. Этот алгоритм — развитие OATH HOTP, с концептуальными изменениями: вместо состояния счетчика событий используется текущее дискретное время. Оно (время), как событие в HOTP, вместе с симметричным ключом (уникальным для каждого генератора, и определяющего уникальность самого генератора) используются как аргументы HMAC.

OATH TOTP стандартизован в виде RFC 6238

Чуть-чуть математики

В отличие от алгоритма OATH HOTP, OATH TOTP может быть реализован на базе HMAC-SHA-256 и HMAC-SHA-512, а не только HMAC-SHA-1.

Время

Текущее значение дискретное время (T) получается следующим образом. Определяются два системных параметра:

• X — временной шаг (по умолчанию 30 секунд)

• T0 — начальное время (по умолчанию 0)

Далее все просто:

T = (Current Unix time - T0) / X,

при этом T округляется в меньшую сторону, то есть если T0=0, X= 30, а текущее Unix Time — 59, то T=1, если же Unix Time — 60, то T=2. Именно это T вместе с симметричным ключом используется как аргумент HMAC. То есть:

TOTP = Truncate(HMAC-SHA-512(K, (Current Unix time - T0) / X))

Некоторые требования к реализации

1. Сервер и генератор должны знать текущее значение Unix Time
2. Сервер и генератор должны знать shared secret — симметричный ключ
3. Для каждого генератора должен использоваться уникальный симметричный ключ
4. Сервер и генератор должны использовать одинаковый параметр X — временной шаг
5. Ключи должны генерироваться случайным образом
6. Ключи должны быть надежно защищены от несанкционированного доступа