Durante la depuración de una implementación propia de Kerberos en Windows Server surgió un aparente incumplimiento de la RFC 4120: el ctime del mensaje AP‑REP EncAPRepPart no coincidía con el ctime del Authenticator incluido en el AP‑REQ. A continuación se describe el diagnóstico, las pruebas realizadas y las lecciones aprendidas para evitar falsos positivos y escalar de forma adecuada un posible fallo del KDC.
Contexto
Quien trabaje con Kerberos sabe que el menor error de sintaxis ASN.1/DER puede desencadenar efectos en cascada: autenticaciones fallidas, relojes aparentemente incoherentes o tickets que caducan antes de tiempo. El estándar (RFC 4120, sección 3.2.5) establece que el campo ctime del Authenticator enviado dentro de AP‑REQ debe reaparecer sin modificaciones en la estructura EncAPRepPart del AP‑REP. Esto permite al iniciador comprobar que la respuesta proviene de la misma conexión temporal que él originó, mitigando ataques de repetición.
Síntomas observados en el laboratorio
El síntoma inicial fue un ticket‑granting‑service (TGS) aparentemente correcto, seguido de la denegación de acceso a un recurso que, según la traza de red, devolvía un error de integridad. El AP‑REP contenía un ctime desplazado exactamente treinta y dos segundos respecto al enviado en el AP‑REQ. La diferencia no cambiaba entre peticiones, lo que sugería un desfase sistemático y no un problema de drift de reloj.
La primera hipótesis fue un bug en el KDC de Windows Server. Sin embargo, antes de elevar la alarma al equipo de seguridad de Microsoft (MSRC), se decidió realizar una auditoría completa de la ruta de codificación y decodificación DER en el lado cliente.
Análisis paso a paso
El proceso de diagnóstico se dividió en las etapas siguientes:
- Captura exhaustiva de tráfico. Se habilitó el registro detallado en Kerberos y se capturó la comunicación con Wireshark. Al revisar el frame se confirmó que el octeto que contenía
ctimepresentaba un desplazamiento de dos bits hacia la izquierda. Dado que DER representa enteros sin signo en formato big‑endian, un error de shift de bits resultaba plausible. - Verificación cruzada con
openssl asn1parse. Se extrajo elEncAPRepParty se parseó con la herramienta de OpenSSL. El resultado corroboró que el valor decimal derivado era treinta y dos segundos superior. - Revisión del código fuente. En la rutina de codificación de enteros DER se empleaba un desplazamiento incorrecto al serializar valores de 32 bits: se almacenaba la longitud en bytes en lugar de bits, provocando una pérdida constante de los dos bits menos significativos.
- Pruebas unitarias. Se añadió una batería de casos de prueba que inyectaban valores límite (
0x7FFFFFFF,0x80000000, etc.) y se comparó la salida con la de OpenSSL para cada uno. - Repetición del escenario real. Solventado el bug, se repitieron los pasos de autenticación. El desajuste en
ctimedesapareció y el servicio aceptó el ticket sin problemas.
Confirmación del origen: error en la codificación DER
La investigación concluyó que el KDC cumplía estrictamente la especificación. El desfase era fruto de una implementación propia que alteraba el valor del entero al convertirlo de la representación interna de segundos UNIX a la codificación DER. Por tanto, no se trató de un fallo del servidor ni de un error de interoperabilidad, sino de un bug local.
Guía para descartar fallos propios
A la hora de distinguir entre un problema de nuestra pila y un defecto del proveedor, conviene aplicar una metodología sistemática. La tabla siguiente resume las verificaciones esenciales:
| Prueba recomendada | Herramienta | Objetivo |
|---|---|---|
| Comparar bytes codificados | Wireshark, hexdump | Detectar desviaciones byte a byte |
| Parseo independiente ASN.1 | openssl asn1parse | Validar árboles DER sin depender de la propia librería |
| Casos límite en enteros | Pruebas unitarias | Revelar pérdidas de bit y errores de signo |
| Reproducción con herramienta oficial | kinit/klist de Windows o MIT | Descartar diferencias de lógica funcional |
Cuándo y cómo elevar el incidente al MSRC
Solo tras descartar fallos internos debe considerarse la posibilidad de un bug en el servidor. De producirse un incumplimiento demostrable de la RFC 4120 con impacto real (seguridad, interoperabilidad, pérdida de servicio) es aconsejable elaborar un informe exhaustivo. Debe incluirse:
- Descripción reproducible. Pasos detallados, versión de sistema operativo y de los KDC implicados.
- Capturas de tráfico limitadas. Filtradas para contener únicamente los
AS‑REQ/AS‑REP,TGS‑REQ/TGS‑REPoAP‑REQ/AP‑REPpertinentes. - Impacto comprobado. Riesgos de elevación de privilegios, suplantación o denegación.
- Entorno aislado. Máquinas de laboratorio o dominios prueba que permitan a Microsoft reproducir el problema sin comprometer datos reales.
El portal de referencia es msrc.microsoft.com, donde se encuentran las guías de divulgación responsable, los formularios PGP y los SLA de respuesta. En la experiencia del autor, aportar evidencias claras y un caso mínimo reproducible acelera el triage y evita devoluciones por falta de información.
Lecciones aprendidas
Los errores de codificación DER son especialmente traicioneros porque pasan desapercibidos cuando la parte receptora tolera variaciones, pero explotan con fuerza al activar validaciones estrictas. Entre las precauciones recomendadas destacan:
- Reutilizar librerías maduras. Si se escribe código ASN.1 desde cero, revíselo exhaustivamente o, mejor aún, utilice librerías probadas.
- Automatizar pruebas de regresión. Cada commit que modifique la capa de serialización debe disparar un conjunto extenso de casos límite.
- Sincronizar relojes. Los KDC rechazarán tickets con diferencias mayores de cinco minutos; combine NTP y controles de monotonicidad en el código.
- Aislar el entorno de pruebas. Trabajar en dominios de laboratorio evita poner en riesgo credenciales reales.
Preguntas frecuentes
¿Un desplazamiento de segundos en ctime indica siempre un error DER?
No. Puede ser consecuencia de diferencia de zona horaria, saltos de NTP o reloj de hardware inestable. Compruebe primero la sincronización.
¿Por qué treinta y dos segundos exactamente?
En la incidencia descrita obedecía a un desplazamiento de dos bits en un entero de 32 bits. Dependiendo del valor original, el desfase podrá ser diferente.
¿Debo notificar cualquier sospecha al MSRC?
Notifique únicamente tras descartar fallos propios. La responsable divulgación implica no saturar los canales oficiales con falsos positivos.
¿Qué herramientas gráficas facilitan la inspección ASN.1?
Además de Wireshark y OpenSSL, existen visores como ASN.1 Studio o extensiones de IDE que colorean la sintaxis y ayudan a localizar elementos concretos. Use los que se ajusten a su flujo de trabajo.
Conclusiones y mejores prácticas
El caso analizado demuestra que un aparente incumplimiento del estándar puede provenir de un rincón de nuestro propio código y no del KDC que lo implementa. Validar cada paso de la serialización ASN.1/DER, comparar resultados con herramientas de referencia y automatizar pruebas con valores extremos son estrategias que reducen drásticamente el tiempo de diagnóstico.
Si aun así se detecta un comportamiento anómalo en el servidor, documentar con rigor el escenario y contactar con el MSRC garantiza una resolución eficiente y responsable. Este proceso no solo protege al ecosistema Windows Server, sino que fortalece la confianza en las implementaciones de Kerberos a gran escala.