"ГОСТ Р ИСО/МЭК 9834-8-2011. Национальный стандарт Российской Федерации. Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Процедуры работы уполномоченных по регистрации ВОС. Часть 8. Создание, регистрация универсально уникальных идентификаторов (УУИд) и их использование в качестве компонентов идентификатора объекта АСН.1"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 07.09.2011 N 256-ст)

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Государственный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт "ТЕСТ" (ФГУП ГосНИИ "ТЕСТ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 22 "Информационные технологии"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 сентября 2011 г. N 256-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 9834-8:2005 "Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Процедуры работы уполномоченных по регистрации ВОС. Создание, регистрация универсально уникальных идентификаторов (УУИд) и их использование в качестве компонентов идентификатора объекта АСН.1" (ISO/IEC 9834-8:2005 "Information technology - Open Systems Interconnection - Procedures for the operation of OSI Registration Authorities: Generation and registration of Universally Unique Identifiers (UUIDs) and their use as ASN.1 Object Identifier components", IDT).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Январь 2019 г.

Настоящий стандарт устанавливает формат и правила создания, позволяющие пользователям образовывать 128-битные идентификаторы, которые являются либо гарантированно глобально уникальными, либо глобально уникальными с высокой вероятностью.

Универсально уникальные идентификаторы (УУИд), созданные в соответствии с требованиями настоящего стандарта, пригодны для временного использования с созданием УУИд каждые 100 наносекунд или в качестве постоянных идентификаторов.

Настоящий стандарт разработан на основе более ранних нестандартизированных УУИд и методов их создания и технически идентичен этим ранним спецификациям.

Настоящий стандарт устанавливает основанные на сетевых технологиях процедуры работы уполномоченных по регистрации УУИд.

Настоящий стандарт также устанавливает и допускает использование УУИд (зарегистрированных или незарегистрированных) в качестве компонентов ИДО ниже дуги {joint-iso-itu-t uuid(25)}, что позволяет пользователям создавать ИДО без каких-либо процедур регистрации.

Настоящий стандарт также устанавливает и допускает использование УУИд (зарегистрированных или незарегистрированных) для создания ЕИР.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:

ITU-T Recommendation X.660 (2004) | ISO/IEC 9834-1:2005, Information technology - Open Systems Interconnection - Procedures for the operation of OSI Registration Authorities: General procedures and top arcs of the ASN.1 Object Identifier tree (Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Процедуры работы полномочных органов регистрации ВОС. Общие процедуры)

ITU-T Recommendation X.680 (2002) | ISO/IEC 8824-1:2002, Information technology - Abstract Syntax Notation One (ASN.1): Specification of basic notation (Информационная технология. Абстрактная синтаксическая нотация версии один (АСН.1). Спецификация основной нотации)

ISO/IEC 8802-3:2000, Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area network - Specific requirements - Part 3: Carrier sense multiple access with collision detectiom (CSMA/CD) access method and physical layer specifications (Информационная технология. Телекоммуникации и информационный обмен между системами. Локальные и городские сети. Специфические требования. Часть 3. Метод многостанционного доступа с обнаружением несущей и предотвращением конфликтов (CSMA/CD) и спецификации физического уровня)

ISO/IEC 10118-3:2004, Information technology - Security techiques - Hash functions - Part 3: Dedicated hash-functions (Информационная технология. Методы безопасности. Функции хэширования. Часть 3. Специальные функции хэширования)

ISO/IEC 10646:2003, Information technology - Universal Multiple-Octet Coded Character Set (UCS) [Информационная технология. Универсальный многооктетный набор кодовых символов (UCS)]

FIPS PUB 180-2:2002, Federal Information Processing Standards Publication, Secure Hash Standard (SHS) [Федеральный стандарт обработки информации. Стандарт безопасной хэш-функции (SHS)]

IETF RFC 1321 (1992), The MD5 Message-Digest Algorithm (Алгоритм обработки сообщений MD5)

IETF RFC 2141 (1997), URN Syntax (Синтаксис URN)

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

В настоящем стандарте применены следующие термины, определенные в Рекомендации МСЭ-Т X.680 | ИСО/МЭК 8824-1:

a) всемирное скоординированное время (Coordinated Universal Time - UTC);

b) идентификатор объекта (АСН.1).

В настоящем стандарте применены следующие термины, определенные в Рекомендации МСЭ-Т X.660 | ИСО/МЭК 9834-1:

a) дерево идентификаторов объектов (или дерево ИДО);

b) регистрация;

c) уполномоченный по регистрации;

d) процедуры регистрации.

В настоящем стандарте применен следующий термин, определенный в ИСО/МЭК 8802-3:

а) адрес КДС.

3.4.1 случайное число криптографического качества (cryptographicquality random-number): Случайное или псевдослучайное число, созданное способом, который гарантирует достаточно протяженный диапазон повторно сгенерированных значений для того, чтобы способ был приемлемым для использования в криптографических целях (и используется в этих целях).

3.4.2 версия, основанная на имени (name-based version): УУИд, созданный с использованием криптографического хеширования имени пространства имен и имени в этом пространстве имен.

3.4.3 пространство имен (name space): Система для создания имен объектов, которая гарантирует недвусмысленную идентификацию в пределах этого пространства имен.

Примечание - Примерами пространств имен являются система имен области сети, ЕИР, ИДО, отличающие имена справочника (см. [5]) и зарезервированные слова в языках программирования.

3.4.4 версия, основанная на случайном числе (random-number-based version): УУИд, созданный с использованием случайного или псевдослучайного числа.

3.4.5 стандартный вариант УУИд (standard UUID variant): Вариант возможного формата УУИд, установленный настоящим стандартом.

Примечание - Ранее существовали другие спецификации форматов УУИд, отличные от варианта, установленного в настоящем стандарте. УУИд, созданные в соответствии с этими вариантами форматов, являются различными.

3.4.6 версия, основанная на времени (time-based version): УУИд, в котором уникальность достигается использованием адреса КДС для идентификации системы, а значение времени основано на текущем времени UTC.

3.4.7 универсально уникальный идентификатор; УУИд (Universally Unique Identifier; UUID): 128-битовое значение, созданное в соответствии с требованиями настоящего стандарта или в соответствии с одной из ранних спецификаций и являющееся уникальным в различных системах и во времени (см. также 3.4.5).

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

АСН.1 - абстрактная синтаксическая нотация версии 1;

ГУИД - глобально уникальный идентификатор;

ЕИР (URN) - универсальное имя ресурса (Uniform Resource Name);

ИДО - идентификатор объекта АСН.1;

КДС - контроль доступа к среде;

ОС5 - алгоритм 5 обработки сообщений;

УР - уполномоченный по регистрации;

УПР (URL) - универсальное положение ресурса (Uniform Resource Locator);

УУИд (UUID) - универсально-уникальный идентификатор (Universally Unique Identifier);

ХАБ-1 - хеш-алгоритм безопасности 1;

IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. - Институт инженеров-электриков и электронщиков;

UTC - Coordinated Universal Time - всемирное скоординированное время.

5.1 В настоящем стандарте установлена последовательность октетов для УУИд в терминах первого и последнего октетов. Первый октет также называется "октет 15", а последний - "октет 0".

5.2 Биты внутри УУИд также пронумерованы от "бит 127" до "бит 0", где бит 127 - старший бит октета 15, а бит 0 - младший бит октета 0.

5.3 На рисунках и в таблицах, представленных в настоящем стандарте, старший октет (и старший бит) помещаются слева, что соответствует порядку передачи октетов, при котором самый левый октет передается первым.

5.4 Числовые значения, использованные в настоящем стандарте, выражены как целые без знака заданной длины в битах (например, N). Биты в N-битовом целом без знака значении нумеруются от "бит N - 1" до "бит 0", где бит N - 1 - старший, а бит 0 - младший.

5.5 Эти обозначения используются исключительно для целей настоящей спецификации. Представление в памяти компьютера не стандартизируется и зависит от системной архитектуры.

6.1.1 УУИд определен как упорядоченная последовательность из шести полей. УУИд определен в терминах сцепления этих полей УУИд. Поля УУИд называются следующим образом:

a) поле "TimeLow";

b) поле "TimeMid";

c) поле "VersionAndTimeHigh";

d) поле "VariantAndClockSeqHigh";

e) поле "ClockSeqLow";

f) поле "Node".

6.1.2 По определению поля УУИд имеют старшинство в перечисленном выше порядке, где "TimeLow" является самым старшим полем (бит 31 поля "TimeLow" является битом 127 УУИд), а "Node" - самым младшим (бит 0 поля "Node" является битом 0 УУИд).

6.1.3 Содержимое этих полей УУИд определено в терминах целых без знака значений версии, варианта, времени, последовательности и узла (фиксированной длины в битах каждое). Установка этих значений представлена в разделе 12, а их отображение в указанные выше поля УУИд - в 12.1.

Примечание - В качестве частей имен некоторые из полей УУИд (например, TimeLow, TimeMid и TimeHigh) подразумевают, что последовательный порядок битов в УУИд (от бита 127 до бита 0), полученный из частичного значения целого без знака (например, от бита 59 до бита 0 значения времени Time), не является тем же, что и последовательный порядок битов в этом целом без знака значении. Такой порядок установился исторически.

6.2.1 УУИд должен быть представлен в виде двоичного значения из 16 октетов, образованного сцеплением в один или несколько октетов, закодированных целыми без знака значениями фиксированной длины каждого из его полей. Для каждого поля должно использоваться следующее число октетов:

a) поле "TimeLow" - четыре октета;

b) поле "TimeMid" - два октета;

c) поле "VersionAndTimeHigh" - два октета;

d) поле "VariantAndClockSeqHigh" - один октет;

e) поле "ClockSeqLow" - один октет;

f) поле "Node" - шесть октетов.

Примечание - Такой порядок полей УУИд является обычным представлением в компьютерных системах и шестнадцатеричном текстовом представлении (см. 6.4).

6.2.2 Старший значащий бит целого без знака каждого поля УУИд должен быть старшим битом его первого октета (октета N - самого старшего октета), а младший бит целого без знака кодирования должен быть младшим битом последнего октета (октета 0 - самым младшим битом).

6.2.3 Поля УУИд должны быть сцеплены в порядке старшинства (см. 6.1.2), где самое старшее поле является первым, а самое младшее - последним.

УУИд может быть представлен в виде единственного целого значения. Для получения единственного целого значения УУИд 16 октетов двоичного представления следует трактовать как целое без знака кодирование, в котором самым старшим битом целого кодирования является самый старший бит (бит 7) первого из 16 октетов (октета 15), а самым младшим битом - самый младший бит (бит 0) последнего из 16 октетов (октет 0).

Примечание - Единственное целое значение используется тогда, когда УУИд образует часть ИДО, как определено в разделе 7.

В шестнадцатеричном формате октеты двоичного формата должны быть представлены в виде строки шестнадцатеричных цифр, с использованием двух шестнадцатеричных цифр на каждый октет двоичного формата, первая из которых является значением четырех старших битов октета 15, вторая - четырех младших битов октета 15 и так далее до последней цифры, которая является значением младших битов октета 0 (см. 6.5). Между шестнадцатеричными представлениями каждой пары смежных полей должен быть вставлен символ HYPHEN-MINUS (45) (см. ИСО/МЭК 10646), за исключением полей "VariantAndClockSeqHigh" и "ClockSeqLow" (см. пример в разделе 8).

6.5.1 Формальная спецификация синтаксиса шестнадцатеричного представления УУИд дана с помощью расширенной нотации БНФ, определенной в Рекомендации МСЭ-Т X.680 | ИСО/МЭК 8824-1, раздел 5, за исключением того, что отсутствуют пробелы между лексическими единицами.

6.5.2 В спецификации БНФ используется лексическая единица "hexdigit" и определена следующим образом:

Название лексической единицы - hexdigit.

Лексическая единица "hexdigit" должна состоять из одного из следующих символов:

6.5.3 Шестнадцатеричное представление УУИд должно быть следующей продукцией "UUID":

6.5.4 Программное обеспечение, создающее шестнадцатеричное представление УУИд, не должно использовать (прописные) буквы верхнего регистра.

Примечание - Рекомендуется, чтобы шестнадцатеричное представление, используемое в любых человекочитаемых форматах, было ограничено строчными буквами. Однако программное обеспечение, обрабатывающее это представление, обязательно должно принимать как строчные, так и прописные буквы, как определено в 6.5.2.

ИДО, образованный с использованием УУИд, должен иметь вид:

где <uuid-single-integer-value> - единственное целое значение УУИд, определенное в 6.3.

Примечание - Подробности использования УУИд для образования ИДО приведены в разделе 16, а в 16.1.3 приведено руководство по обеспечению уникальности ИДО, созданных таким методом.

ЕИР (см. IETF RFC 2141), образованное с использованием УУИд, должно быть строкой, состоящей из "urn:uuid:" с последующим шестнадцатеричным представлением УУИд, определенным в 6.4.

Примечание - Существует альтернативный формат ЕИР (см. [6]), но он не рекомендуется для ЕИР, созданных с использованием УУИд. В этом альтернативном формате используется единственное целое значение УУИд, определенное в 6.3, и приведенный выше пример выглядит как "urn:oid:2.25.329800735698586629295641978511506172918".

9.1 Для сравнения двух УУИд значения соответствующих полей (см. 6.1) каждого УУИд сравниваются в порядке старшинства (см. 6.1.2). Два УУИд эквивалентны тогда и только тогда, когда эквивалентны все соответствующие поля.

Примечание 1 - Этот алгоритм сравнения двух УУИд эквивалентен сравнению значений представлений в виде единственного целого, определенного в 6.3.

Примечание 2 - В этом сравнении используются физические поля, определенные в 6.1.1, а не значения, перечисленные в 6.1.3 и определенные в разделе 12 (время, последовательность, вариант, версия и узел).

9.2 УУИд считается больше другого УУИд, если имеет большее значение самого старшего поля, которым эти два УУИд различаются.

9.3 При лексикографическом упорядочении шестнадцатеричных представлений УУИд (см. 6.4) больший УУИд должен следовать за меньшим УУИд.

Кроме определения того, корректно ли установлены биты варианта и не относится ли к будущему значение времени, использованное в основанном на времени УУИд (и которое, следовательно, еще не могло быть использовано), отсутствуют способы определения валидности УУИд в каком-либо реальном смысле, и могут встретиться все возможные значения УУИд.

11.1 Биты варианта являются тремя самыми старшими битами (биты 7, 6 и 5) октета 7, который, в свою очередь, является самым старшим октетом поля "VariantAndClockSeqHigh".

11.2 Все УУИд, соответствующие требованиям настоящего стандарта, должны иметь следующие биты варианта: бит 7 октета 7 равен 1, бит 6 октета 7 равен 0. Бит 5 октета 7 является самым старшим битом последовательности и должен быть установлен в соответствии с 12.4.

Примечание - Бит 5 приведен здесь как бит варианта потому, что его значением различаются исторически сложившиеся форматы. Строго говоря, он не является частью значения варианта по настоящему стандарту, в котором для варианта используются только два бита.

11.3 Информация об использовании других значений битов варианта приведена в таблице 1.

12.1.1 Положения и краткое описание назначения полей УУИд в двоичном представлении приведены в таблице 2.

12.1.2 Положение полей УУИд в двоичном представлении показано на рисунке 1.

12.1.3 Рекомендуется, чтобы это двоичное представление использовалось при передаче с помощью средств коммуникации, когда 16 октетов двоичного представления передаются как непрерывный набор битов с первым октетом (октет 15), предшествующим последнему (октет 0).

Примечание 1 - Порядок битов в октете определяется спецификацией метода коммуникации.

Примечание 2 - Использование 16 последовательных октетов в указанном выше порядке для передачи УУИд, но спецификации протоколов могут использовать альтернативные способы передачи УУИд, включая фрагментацию или передачу только частей УУИд (таких, как части, входящие в значение времени).

12.2.1 Идентифицировано три альтернативных способа создания УУИд (основанный на времени, имени и случайном числе), и они различаются по четырем самым старшим битам поля "VersionAndTimeHigh" (биты с 7-го по 4-й октета 9 УУИд). УУИд, созданные с использованием этих разных способов, называются "разными версиями УУИд".

Примечание - Термин "разные версии УУИд" отчасти вводит в заблуждение, но используется как исторически сложившийся. Для форматов УУИд нет традиционного понятия "номер версии" в тех случаях, когда новые версии могут быть определены при пересмотре настоящего стандарта. Новые форматы УУИд, которые могут потребоваться в будущем, будут идентифицироваться различными значениями битов варианта.

12.2.2 Определенные в настоящее время "версии УУИд", использующие первые четыре бита поля "VersionAndTimeHigh" (биты с 7-го по 4-й октета 9 УУИд), приведены в таблице 3. В таблице 3 также присвоены целые значения "версии" для каждой комбинации битов.

Примечание - Значение версии 2 не используется для совместимости с исторически сложившимися определениями УУИд. Значения версий 0 и с 6-й до 15-й зарезервированы для последующего использования.

12.3.1 Время должно быть 60-битовым значением.

Примечание - Термин "время" соответствует основанной на времени версии УУИд (версии 1), но используется также и для содержимого соответствующих значений в других версиях УУИд (версиях 3 и 4).

12.3.2 Для основанной на времени версии УУИд время должно отсчитываться в 100 наносекундных интервалах всемирного скоординированного времени (UTC), начиная от полуночи 15 октября 1582 г. (дата григорианской реформы христианского календаря).

Примечание 1 - До появления Всемирного бюро времени (Bureau International de l'Heure) каждая минута содержала ровно 60 с. Затем, по мере необходимости, вводились дополнительные секунды, увеличивающие (или потенциально уменьшающие) число секунд в году.

Примечание 2 - У переносимых систем могут быть проблемы с определением времени UTC, т.к. часто они замкнуты на локальное время своей домашней базы. При условии, что они непрерывно используют это локальное время или изменяют значение временной последовательности (см. 12.4), созданные ими УУИд будут оставаться уникальными.

Примечание 3 - Для систем, которые не имеют доступа к широковещательным сигналам времени, может использоваться местное время системных часов с добавлением разницы во времени при условии, что УУИд не создаются в период сезонного времени или изменения значения временной последовательности (см. 12.4).

12.3.3 Для основанной на имени версии УУИд время должно быть 60-битовым значением, построенным из глобально уникального имени, как определено в разделе 14.

Примечание - Примерами глобально уникальных имен являются ИДО, ЕИР и отличающие имена справочника (см. [5]).

12.3.4 Для основанной на случайном числе версии УУИд время должно быть случайным или псевдослучайным 60-битовым значением, созданным как определено в разделе 15.

12.4.1 Для основанной на времени версии УУИд последовательность используется с целью избежать дублирований, которые могут возникнуть, если устанавливается прошедшее значение времени или изменяется значение узла.

Примечание - Термин " последовательность" полностью соответствует основанной на времени версии УУИд, но используется также и для содержимого соответствующих значений в основанных на имени и на случайном числе версиях УУИд.

12.4.2 Если устанавливается прошедшее значение времени или оно могло быть установлено (например, пока система была выключена), то генератору УУИд не может быть известно, был ли уже сгенерирован УУИд со значением времени, большим, чем то значение времени, которое устанавливается. В такой ситуации должна быть изменена последовательность.

Примечание - Если известно предыдущее значение последовательности, то оно должно быть увеличено, иначе это значение должно быть установлено равным случайному или псевдослучайному значению криптографического качества.

12.4.3 Аналогично значение последовательности должно быть изменено, если изменилось значение узла (например, из-за того, что сетевая карта была перенесена на другую машину).

12.4.4 последовательность должна быть первоначально (т.е. один раз за время жизни системы, создающей УУИд) проинициализирована случайным числом, полученным не на основе значения узла.

Примечание - Это делается для минимизации корреляции между системами, тем самым обеспечивая максимальную защиту от быстрого перемещения или переключения от системы к системе адресов КДС.

12.4.5 Для основанной на имени версии УУИд последовательность должна быть 14-битовым значением, построенным из имени, как определено в разделе 14.

12.4.6 Для основанной на случайном числе версии УУИд последовательность должна быть случайным или псевдослучайным 14-битовым значением, созданным так, как определено в разделе 15.

12.5.1 Для основанной на времени версии УУИд значение узла должно состоять из адреса КДС (см. ИСО/МЭК 8802-3), который обычно является адресом хоста некоторого сетевого интерфейса.

12.5.2 Для систем с кратными адресами КДС может использоваться любой доступный адрес, за исключением многоканального. Октет 5 УУИд (первый октет поля "Node") должен быть установлен равным первому октету адреса КДС, который передается системой, соответствующей ИСО/МЭК 8802-3.

Примечание 1 - Этот октет содержит биты глобальный/локальный и одноканальный/многоканальный. Требуется, чтобы бит одноканальный/многоканальный был установлен как одноканальный для того, чтобы избежать конфликта с адресами, созданными в соответствии с 12.5.3.

Примечание 2 - От уполномоченного по регистрации адресов КДС можно получить блок адресов КДС (см. [4]).

12.5.3 Для систем без адреса КДС может быть использовано случайное или псевдослучайное число криптографического качества (см. приложение C). Для таких адресов должен быть установлен многоканальный бит.

Примечание - Этот алгоритм гарантирует, что сгенерированные адреса никогда не будут конфликтовать с адресами, полученными от сетевой карты, как определено в 12.5.2.

12.5.4 Для основанного на имени УУИд значение узла должно быть 48-битовым значением, построенным путем канонизации и хеширования из глобально уникального имени, как определено в разделе 14.

12.5.5 Для основанного на случайном числе УУИд значение узла должно быть 48-битовым случайным или псевдослучайным значением, сгенерированным как определено в разделе 15.

Поля в основанном на времени УУИд должны быть установлены следующим образом:

- определяют значения для основанных на UTC времени и последовательности, которые должны быть использованы в УУИд, как определено в 12.3 и 12.4;

- для целей настоящего алгоритма рассматривают время как 60-битовое целое без знака, а последовательность - как 14-битовое целое без знака. Биты в каждом значении считают от младшего бита, который считают нулевым;

- устанавливают поле "TimeLow" равным 32 младшим битам (битам с 31-го по 0-й) времени в том же порядке значимости;

- устанавливают поле "TimeMid" равным битам времени с 47-го по 32-й в том же порядке значимости;

- устанавливают 12 младших битов (биты с 11-го по 0-й) поля "VersionAndTimeHigh" равными битам времени с 59-го по 48-й в том же порядке значимости;

- устанавливают четыре старших бита (биты с 15-го по 12-й) поля "VersionAndTimeHigh" равными четырехбитовому номеру версии, определенному в 12.2;

- устанавливают поле "ClockSeqLow" равным восьми младшим битам (битам с 7-го по 0-й) последовательности в том же порядке значимости;

- устанавливают шесть младших битов (биты с 5-го по 0-й) поля "VariantAndClockSeqHigh" равными шести старшим битам (биты с 13-го по 8-й) последовательности в том же порядке значимости;

- устанавливают два старших бита (биты 7 и 6) поля "VariantAndClockSeqHigh" равными 1 и 0 соответственно;

- устанавливают поле узла равным 48-битовому адресу КДС в том же порядке значимости.

В настоящем разделе определены процедуры создания основанного на имени УУИд. В подразделе 14.1 определены общие процедуры для произвольной функции хеширования (см. ИСО/МЭК 10118-3). В подразделе 14.2 определено использование ОС5, а в 14.3 - ХАБ-1.

Примечание - Использование ОС5 ограничено случаями, требующими обратной совместимости с существующими УУИд, тогда как ХАБ-1 обеспечивает алгоритм хеширования с наименьшей вероятностью того, что одно и то же значение будет появляться при хешировании разных данных (см. раздел C.4, приложение C).

14.1 Поля основанного на имени УУИд должны быть установлены следующим образом:

- выделяют УУИд для использования в качестве "идентификатора пространства имен" для всех УУИд, создаваемых из имен этого пространства.

Примечание - В разделе D.9 приложения D рекомендованы УУИд для применения в четырех обычно используемых пространствах имен;

- преобразуют имя в каноническую последовательность октетов (как определено стандартами или соглашениями для данного пространства имен);

- вычисляют 16-октетное хеш-значение идентификатора пространства имен, сцепленного с именем, используя хеш-функцию, определенную в 14.2 или 14.3. Нумерация октетов в хеш-значении ведется от 0 до 15, как определено в IETF RFC 1321 (для ОС5) или в FIPS PUB 180-2 для ХАБ-1;

- устанавливают октеты с 3-го по 0-й поля "TimeLow" равными октетам с 3-го по 0-й хеш-значения;

- устанавливают октеты 1 и 0 поля "TimeMid" равными октетам 5 и 4 хеш-значения;

- устанавливают октеты 1 и 0 поля "VersionAndTimeHigh" равными октетам 7 и 6 хеш-значения;

- устанавливают четыре самых старших бита (биты с 15-го по 12-й) поля "VersionAndTimeHigh" равными четырехбитному номеру версии в соответствии с 12.2, таблица 3 для использованной хеш-функции;

- устанавливают поле "VariantAndClockSeqHigh" равным октету 8 хеш-значения;

- устанавливают два самых старших бита (биты 7 и 6) поля "VariantAndClockSeqHigh" равными 1 и 0 соответственно;

- устанавливают поле "ClockSeqLow" равным октету 9 хеш-значения;

- устанавливают октеты с 5-го по 0-й поля "Node" равными октетам с 15-го по 10-й хеш-значения.

14.2 В настоящем подразделе определен основанный на имени УУИд, использующий ОС5 в качестве хеш-функции, однако ОС5 не должен использоваться для вновь создаваемых УУИд (см. раздел C.4 приложения C). Для хеш-функции ОС5, указанное в 14.1, "хеш-значение" является 16-октетным значением, определенным в IETF RFC 1321, с октетами от 0 до 15.

Примечание - Определение УУИд на основе ОС5 с соответствующим номером версии включено в настоящий стандарт только в целях обратной совместимости с более ранними спецификациями.

14.3 В настоящем подразделе определен основанный на имени УУИд, использующий ХАБ-1 в качестве хеш-функции. Для хеш-функции ХАБ-1 "хеш-значение", указанное в 14.1, должно быть октетами с 0-го по 15-й 20-октетного значения, полученного из 160-битового значения цифрового сообщения, определенного в FIPS PUB 180-2. Октеты с 16-го по 19-й этого 20-октетного значения должны быть отброшены. 20-октетное значение должно быть получено из 160-битового значения цифрового сообщения FIPS PUB 180-2 путем помещения самого старшего бита 160-битового значения в самый старший бит первого октета (октета 0) 20-октетного значения, а самого младшего бита - в последний октет (октет 19) 20-октетного значения.

15.1 Поля основанного на случайном числе УУИд должны быть установлены следующим образом:

- устанавливают два самых старших бита (биты 7 и 6) поля "VariantAndClockSeqHigh" равными 1 и 0 соответственно;

- устанавливают четыре самых старших бита (биты с 15-го по 12-й) поля "VersionAndTimeHigh" равными четырехбитному номеру версии, определенному в 12.2;

- устанавливают остальные биты УУИд равными сгенерированному случайному (или псевдослучайному) значению.

Примечание - Псевдослучайные числа могут принимать одно и то же значение несколько раз. Настоятельно рекомендуется использовать случайные числа криптографического качества с целью уменьшить вероятность повторяющихся значений.

15.2 Руководство по генерации в системах случайных чисел приведено в приложении C.

Примечание - В настоящем подразделе приведена сводка основных положений Рекомендации МСЭ-Т X.660 | ИСО/МЭК 9834-1.

16.1.1 В настоящем стандарте определены процедуры работы уполномоченных по регистрации УУИд. Эта регистрация позволяет также использовать УУИд в качестве дуг дерева ИДО ниже дуги {joint-iso-itu-t uuid(25)} (см. также раздел 7).

Примечание - УУИд могут быть использованы для идентификации дуг ниже указанной дуги uuid(25) и без регистрации, но при этом нет гарантии, что идентификация таких дуг будет глобально недвусмысленной.

16.1.2 ИДО являются формой всемирно недвусмысленной идентификации, основанной на иерархической древовидной структуре и независимых иерархических уполномоченных по регистрации. Дерево ИДО имеет корень, дуги ниже этого корня, дуги каждой из этих дуг и т.д. на произвольную глубину. Дуги идентифицируются неотрицательными целыми значениями (см. 16.1.5), что обеспечивает недвусмысленную идентификацию дуг в пределах старшего узла. Дугам также могут быть присвоены имена (состоящие из одной или нескольких строчных или прописных букв, цифр и дефисов, начинающиеся со строчной буквы, не содержащие двух дефисов подряд и не заканчивающиеся дефисом), но они являются дополнительными к цифровым значениям и необязательными. Объект идентифицируется последовательностью значений для дуг (числовых или для начальных дуг также и именами) от корневого узла до объекта.

Примечание - Полное описание дерева ИДО см. в Рекомендации МСЭ-Т X.660 | ИСО/МЭК 9834-1 и Рекомендации МСЭ-Т X.680 | ИСО/МЭК 8824-1.

16.1.3 (Руководство) Важно отметить, что незарегистрированные УУИд могут быть использованы ниже той же дуги, что и зарегистрированные УУИд (см. 16.1.1). Таким образом, могут быть использованы идентичные значения для зарегистрированного и незарегистрированного УУИд (или для двух незарегистрированных УУИд), хотя вероятность этого очень мала. Вероятность возрастает, если УУИд генерируются из хеш-значений ОС5 или псевдослучайных чисел, а не из хеш-значений ХАБ-1 или случайных чисел криптографического качества. Это может вызвать путаницу для пользователей ИДО и спровоцировать злонамеренное использование подобных совпадений. Уполномоченный по регистрации УУИд отвечает за коллизии между зарегистрированными УУИд, но не за коллизии между зарегистрированными и незарегистрированными УУИд, т.к. он не управляет незарегистрированными УУИд. Если такая коллизия имеет место, то предпочтение отдается семантике, связанной с зарегистрированным УУИд; семантика, связанная с незарегистрированным УУИд, не должна использоваться. Таким образом, регистрация ИДО с УУИд не гарантирует того, что ИДО является более однозначным, чем его УУИд. Регистрация должна рассматриваться, главным образом, как способ опубликования УУИд и его семантики.

16.1.4 В машинном представлении ИДО можно подразумевать (в контексте данного машинного представления) идентификацию части пути от корневого узла до объекта в дереве ИДО. Таким образом, если известно, что ИДО сформирован так, как определено в разделе 7, то машинное представление может состоять из одного только значения УУИд.

16.1.5 Компоненты ИДО являются неограниченными неотрицательными целыми.

16.2.1 Организация регистрации в соответствии с требованиями настоящего стандарта входит в полномочия МСЭ-Т | ИСО/МЭК. Для этого МСЭ-Т | ИСО/МЭК назначает в соответствии со своими внутренними требованиями и правилами организацию, которая должна действовать как УР в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Примечание - Для регистрации используется ЕРП /template/go.php?url=https://www.itu.int/ITU-T/asn1/uuid.html (сайт МСЭ-Т проекта АСН.1).

16.2.2 Уполномоченный по регистрации не несет ответственности за какие-либо недостатки в работе по настоящим процедурам или действия, относящиеся к обязанностям, определенным в настоящем стандарте, за исключением того, что УР может быть освобожден от выполнения этих обязанностей соответствующими Исследовательской группой МСЭ | Подкомитетом СТК 1 ИСО/МЭК без штрафных санкций. Уполномоченный по регистрации не несет ответственности за какое-либо использование незарегистрированных значений ИДО, являющихся теми же, что и зарегистрированные значения ИДО, т.к. он не контролирует использование таких значений (см. 16.1.3).

Примечание - Если соответствующие Исследовательская группа МСЭ-Т/Подкомитет СТК 1 ИСО/МЭК решат, что уполномоченный по регистрации отстраняется от своих обязанностей по тем или иным причинам, то ожидается, что регистрационная информация, поддерживаемая УР, будет доступна вновь назначенному УР.

16.3.1 Организация, являющаяся УР, должна осуществлять эту деятельность на основе возмещения издержек. Структура оплаты должна быть такой, чтобы покрывать расходы на работу УР, публикацию регистрационной информации в сети, обеспечение уникальности запросов и исключение необоснованных и многократных запросов.

16.3.2 Размер оплаты должен определяться УР и подлежит одобрению соответствующими Исследовательской группой МСЭ-Т | Подкомитетом СТК 1 ИСО/МЭК. Оплата может взиматься при:

a) регистрации;

b) справочном запросе;

c) публикации в сети;

d) запросе обновления.

16.3.3 Оплата не должна зависеть от страны создания заявления, не считая флуктуаций обменного курса.

В настоящем подразделе определены процедуры, которым нужно следовать при регистрации УУИд. Процедуры предназначены для обеспечения открытости и обязательности процесса работы УР.

16.4.1.1 Организация направляет заявление на регистрацию УУИд непосредственно УР, заполняя форму на его веб-сайте. Содержание заявления определено в 16.4.3.

16.4.1.2 При успешном завершении процедур регистрации 128-битовое значение УУИд считается зарегистрированным как присвоенное представившей заявление организации и должно быть опубликовано.

Успешная регистрация подтверждается ответом на веб-сайте и публикацией в сети.

16.4.3.1 В настоящем подразделе определена информация, необходимая УР для проведения процесса регистрации.

Примечание - На момент публикации настоящего стандарта эта информация может быть предоставлена по электронной почте, телефону, в виде твердой копии или через регистрацию на веб-сайте.

16.4.3.2 Для регистрации необходима следующая информация:

a) страна, в которой находится головной офис регистрирующей организации;

b) название организации с регистрационной информацией страны, если регистрируется компания, благотворительная организация и т.д. или указанием отношения к известной международной организации;

c) имя и должность, почтовый адрес, адрес электронной почты, номер телефона и факса для контактов в регистрирующей организации;

d) информация в свободной форме о добропорядочности регистрирующей организации как средство для аудита и исключения подложных регистраций;

e) (факультативно) ЕРП, через который можно получить доступ к дополнительной информации об использовании УУИд.

16.4.3.3 Содержание заявления на ИДО определено в Рекомендации МСЭ-Т X.660 | ИСО/МЭК 9834-1, раздел 8.

16.5.1 УР должен поддерживать веб-сайт со всеми регистрациями.

16.5.2 Информация об организациях, участвующих в регистрации, должна обновляться УР, если УР подробно приводит название компании или аналогичную информацию с соответствующей авторизацией изменений. Методы реализации должны быть определены УР и объявлены на сайте.

В настоящем приложении описан алгоритм, который может быть использован для быстрого создания основанных на времени УУИд в компьютерной системе.

A.1.1 Следующий алгоритм является простым, корректным, но не эффективным:

- получают глобальную общесистемную блокировку;

- из общесистемной совместно используемой стабильной памяти (например, из файла) считывают состояние генератора УУИд: значения времени, последовательности и узла, использованные при создании последнего УУИд;

- получают текущее время в виде 60-битового отсчета 100-наносекундных интервалов от 00:00:00.00, 15 октября 1582 г. в качестве значения времени;

- получают текущее значение узла;

- если состояние было недействительным (например, несуществующим или поврежденным) или сохраненное значение узла отличается от текущего, то генерируют случайное значение последовательности;

- если состояние было действительным, но сохраненное значение времени больше текущего, то значение последовательности увеличивают;

- записывают состояние (текущие значения времени, последовательности и узла) обратно в стабильную память;

- освобождают глобальную блокировку;

- формируют УУИд из текущих значений времени, последовательности и узла в соответствии с алгоритмом, описанным в разделе 13.

A.1.2 Если нет необходимости часто генерировать УУИд, то приведенный выше алгоритм может оказаться вполне адекватным. Однако при высоких требованиях к производительности проявляются следующие проблемы основного алгоритма:

- чтение состояния из стабильной памяти каждый раз является неэффективным;

- разрешение системных часов может не составлять 100 наносекунд;

- запись состояния в стабильную память каждый раз является неэффективным;

- совместное использование состояния через границы процессов может быть неэффективным.

A.1.3 Каждая из этих проблем может быть решена локальными улучшениями модульным способом в тех функциях, которые читают и записывают состояние и читают время. Эти проблемы также рассмотрены в последующих разделах настоящего приложения.

A.2.1 Состояние необходимо читать из стабильной памяти только один раз во время загрузки, при условии что оно будет прочитано в переменную, общесистемную, совместно используемую память (и будет обновляться при каждом обновлении стабильной памяти).

A.2.2 Если реализация не имеет какой-либо доступной стабильной памяти, то она всегда может считать, что значения являются недействительными. Такая реализация является менее желательной, т.к. повышает частоту создания новых последовательностей, что повышает вероятность появления дубликатов.

A.2.3 Если значение узла не может никогда измениться (например, сетевая карта неотделима от системы) или любые изменения приводят к новой установке последовательности к новому случайному значению, то вместо хранения этого значения в стабильной памяти допускается возвращать текущее значение узла.

A.3.1 Значение времени генерируется из системного времени, разрешение которого может быть меньше, чем требуемое для времени разрешение.

A.3.2 Если нет необходимости в частой генерации УУИд, то время может быть просто системным временем, умноженным на число 100-наносекундных интервалов в интервале системного времени.

A.3.3 Если система перегружает генератор, запрашивая слишком много УУИд за один интервал системного времени, то услуга УУИд должна либо возвращать ошибку, либо приостановить генератор УУИд до захвата следующего системного времени.

A.3.4 Высокое разрешение значения времени может быть имитировано сохранением подсчета числа сгенерированных УУИд с одним и тем же значением системного времени и использованием его для построения низших битов значения времени. Подсчет должен вестись в диапазоне от нуля до числа 100-наносекундных интервалов в интервале системного времени.

Примечание - Если процессоры часто переполняют генератор УУИд, то системе могут быть выделены дополнительные адреса КДС, что позволит повысить скорость выделения УУИд, сделав для каждого значения времени потенциально доступными несколько УУИд.

Состояние не обязательно записывать в стабильную память при каждой генерации УУИд. Значение времени в стабильной памяти может периодически устанавливаться равным значению, большему чем любое использованное ранее в УУИд. До тех пор, пока сгенерированные УУИд имеют значение времени меньшее, чем это значение, а значения последовательности и узла остаются неизменными, необходимо обновлять только совместно используемую изменчивую копию состояния. Более того, если значение времени в стабильной памяти уходит вперед меньше чем на типичное время перезагрузки системы, то авария системы не приведет к переустановке последовательности.

Если слишком дорого получать доступ к совместно используемому состоянию при каждой генерации УУИд, то общесистемный генератор может быть реализован так, чтобы при каждом вызове выделял блок значений времени, а генераторы процессов могли выделять значения из этого блока до его исчерпания.

B.1 Основанный на имени УУИд предназначен для генерации УУИд из имени, полученного из некоторого пространства имен и уникального в этом пространстве. Понятия "имени" и "пространства имен" должны толковаться широко и не ограничиваться текстовыми именами. Методы или соглашения для выделения имен и обеспечения их уникальности в пространстве имен не относятся к области применения настоящего стандарта.

Примечание - Во избежание проблем с рекурсией основанные на имени УУИд не должны генерироваться из ИДО, заканчивающихся основанным на имени УУИд.

B.2 Основанные на имени УУИд, созданные в соответствии с разделом 14 при соответствующем выборе пространства имен, будут иметь следующие свойства:

- УУИд, созданные в разное время из одного и того же имени в одном и том же пространстве имен, должны быть равны;

- УУИд, созданные из двух разных имен в одном и том же пространстве имен, должны быть различными с весьма высокой вероятностью;

- УУИд, созданные из одного и того же имени в двух разных пространствах имен, должны быть различными с весьма высокой вероятностью;

- если два основанных на имени УУИд равны, то с весьма высокой вероятностью они были сгенерированы из одного и того же имени в одном и том же пространстве имен.

C.1 Если система не имеет возможности генерировать случайные числа криптографического качества, то в большинстве систем обычно имеется достаточно большое число источников рандомизации, на основании которых можно генерировать такие числа. Эти источники являются специфическими для системы, но обычно включают в себя:

- процент используемой памяти;

- размер основной памяти в байтах;

- количество свободной основной памяти в байтах;

- размер файла страничного обмена или свопинга в байтах;

- свободные байты файла страничного обмена или свопинга;

- общий размер пользовательского виртуального адресного пространства, в байтах;

- общее число доступных байтов пользовательского адресного пространства;

- размер загрузочного диска в байтах;

- свободное дисковое пространство на загрузочном диске в байтах;

- текущее время;

- количество времени с перезагрузки системы;

- индивидуальные размеры файлов в различных справочниках системы;

- время создания, последнего чтения и модификации файлов в различных справочниках системы;

- факторы инициализации различных ресурсов системы;

- текущее положение курсора мыши;

- текущее положение каретки;

- текущее число выполняемых процессов, связок;

- обработчика или ID окна стола и активного окна;

- значение указателя стека вызова;

- идентификатор процесса и связки вызова;

- различные специфические для архитектуры процессора счетчики выполнения (выполняемые инструкции, потери кеша, буфер TLB или его потери).

C.2 Кроме того, такие элементы, как имя компьютера и операционной системы, хотя и не являются очень случайными, но помогают дифференцировать результаты от полученных в других системах.

C.3 Точный механизм генерации значения узла является специфичным для системы, т.к. доступные данные и функции для их получения часто бывают очень специфичными для системы. Однако общий подход состоит в сборе данных из как можно большего числа источников в буфер, использовании обработки сообщений такой, например, как ХАБ-1, выборе произвольных шести октетов из хеш-значения и установке биты многоканальности так, как описано выше.

C.4 Могут быть использованы и другие хеш-функции, такие как ОС5 и хеш-функция, определенная в ИСО/МЭК 10118. Единственное требование состоит в том, чтобы результат был пригодно случайным (в том смысле, что выходы от набора однородно распределенных входов сами были однородно распределенными) и можно ожидать, что изменение одного бита на входе вызовет изменение половины битов на выходе (однако использовать ОС5 для новых УУИд не рекомендуется, т.к. последние исследования показали, что выходные значения не являются однородно распределенными).

D.1 Описание файлов

Данная реализация состоит из шести файлов: copyrt.h, uuid.h, uuid.c, sysdep.h, sysdep.c и utest.c. Файлы uuid.* являются системно независимой реализацией алгоритмов генерации УУИд, описанных в разделах 13, 14 и 15, со всеми оптимизациями, описанными в приложении A (за исключением эффективного состояния, совместно используемого процессами). Код подразумевает поддержку 64-битового целого, что делает его более ясным.

Примечание - Код был протестирован в системах Linux (Red Hat 4.0) с GCC (2.7.2) и Windows NT 4.0 с VC + + 5.0.

D.2 Файл copyrt.h

Все последующие исходные файлы должны рассматриваться как имеющие следующее заявление об авторских правах:

/*

** Copyright (c) 1990 - 1993, 1996 Open Software Foundation, Inc.

** Copyright (c) 1989 by Hewlett-Packard Company, Palo Alto, Ca. &

** Digital Equipment Corporation, Maynard, Mass.

** Copyright (c) 1998 Microsoft.

** To anyone who acknowledges that this file is provided "AS IS"

** without any express or implied warranty: permission to use, copy,

** modify, and distribute this file for any purpose is hereby

** granted without fee, provided that the above copyright notices and

** this notice appears in all source code copies, and that none of

** the names of Open Software Foundation, Inc., Hewlett-Packard

** Company, or Digital Equipment Corporation be used in advertising

** or publicity pertaining to distribution of the software without

** specific, written prior permission. Neither Open Software

** Foundation, Inc., Hewlett-Packard Company, Microsoft, nor Digital

** Equipment Corporation makes any representations about the

** suitability

** of this software for any purpose.

*/

uuid_create(): 7d444840-9dc0-11d1-b245-5ffdce74fad2

uuid_compare(u,u): 0

uuid_compare(u, NameSpace_DNS): 1

uuid_compare(NameSpace_DNS, u): -1

uuid_create_from_name(): e902893a-9d22-3c7e-a7b8-d6e313b71d9f

В настоящем разделе перечислены идентификаторы некоторых потенциально интересных пространств имен в виде структур языка C соответствующих строковых представлений.