Interactive Connectivity Establishment (ICE): オファー/アンサープロトコルのためのネットワークアドレス変換 (NAT) トラバーサルプロトコル

• ステータス: Proposed Standard
• 発行日: April 2010
• ストリーム: IETF
• 廃止: RFC4091, RFC4092
• 廃止: RFC8445, RFC8839
• エラッタ: エラッタなし

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概要

このドキュメントでは、オファー/アンサーモデルで確立された UDP ベースのマルチメディアセッションのためのネットワークアドレス変換 (NAT) トラバーサルプロトコルについて説明します。このプロトコルは、Interactive Connectivity Establishment (ICE) と呼ばれます。ICE は、Session Traversal Utilities for NAT (STUN) プロトコルとその拡張である Traversal Using Relay NAT (TURN) を利用します。ICE は、Session Initiation Protocol (SIP) など、オファー/アンサーモデルを利用するあらゆるプロトコルで使用できます。

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目次

• 1. Introduction (はじめに)
• 2. Overview of ICE (ICE の概要)
  • 2.1. Gathering Candidate Addresses (候補アドレスの収集)
  • 2.2. Connectivity Checks (接続性チェック)
  • 2.3. Sorting Candidates (候補のソート)
  • 2.4. Frozen Candidates (凍結された候補)
  • 2.5. Security for Checks (チェックのセキュリティ)
  • 2.6. Concluding ICE (ICE の完了)
  • 2.7. Lite Implementations (ライト実装)
• 3. Terminology (用語)
• 4. Sending the Initial Offer (初期オファーの送信)
  • 4.1. Full Implementation Requirements (フル実装の要件)
    • 4.1.1. Gathering Candidates (候補の収集)
      • 4.1.1.1. Host Candidates (ホスト候補)
      • 4.1.1.2. Server Reflexive and Relayed Candidates (サーバー反射およびリレー候補)
      • 4.1.1.3. Computing Foundations (ファウンデーションの計算)
      • 4.1.1.4. Keeping Candidates Alive (候補の維持)
    • 4.1.2. Prioritizing Candidates (候補の優先順位付け)
      • 4.1.2.1. Recommended Formula (推奨される式)
      • 4.1.2.2. Guidelines for Choosing Type and Local Preferences (タイプとローカルプリファレンスの選択に関するガイドライン)
    • 4.1.3. Eliminating Redundant Candidates (冗長な候補の排除)
    • 4.1.4. Choosing Default Candidates (デフォルト候補の選択)
  • 4.2. Lite Implementation Requirements (ライト実装の要件)
  • 4.3. Encoding the SDP (SDP のエンコード)
• 5. Receiving the Initial Offer (初期オファーの受信)
  • 5.1. Verifying ICE Support (ICE サポートの検証)
  • 5.2. Determining Role (役割の決定)
  • 5.3. Gathering Candidates (候補の収集)
  • 5.4. Prioritizing Candidates (候補の優先順位付け)
  • 5.5. Choosing Default Candidates (デフォルト候補の選択)
  • 5.6. Encoding the SDP (SDP のエンコード)
  • 5.7. Forming the Check Lists (チェックリストの形成)
    • 5.7.1. Forming Candidate Pairs (候補ペアの形成)
    • 5.7.2. Computing Pair Priority and Ordering Pairs (ペアの優先順位の計算とペアの順序付け)
    • 5.7.3. Pruning the Pairs (ペアのプルーニング)
    • 5.7.4. Computing States (状態の計算)
  • 5.8. Scheduling Checks (チェックのスケジューリング)
• 6. Receipt of the Initial Answer (初期アンサーの受信)
  • 6.1. Verifying ICE Support (ICE サポートの検証)
  • 6.2. Determining Role (役割の決定)
  • 6.3. Forming the Check List (チェックリストの形成)
  • 6.4. Performing Ordinary Checks (通常のチェックの実行)
• 7. Performing Connectivity Checks (接続性チェックの実行)
  • 7.1. STUN Client Procedures (STUN クライアント手順)
    • 7.1.1. Creating Permissions for Relayed Candidates (リレー候補のパーミッションの作成)
    • 7.1.2. Sending the Request (リクエストの送信)
      • 7.1.2.1. PRIORITY and USE-CANDIDATE (PRIORITY と USE-CANDIDATE)
      • 7.1.2.2. ICE-CONTROLLED and ICE-CONTROLLING (ICE-CONTROLLED と ICE-CONTROLLING)
      • 7.1.2.3. Forming Credentials (クレデンシャルの形成)
      • 7.1.2.4. DiffServ Treatment (DiffServ 処理)
    • 7.1.3. Processing the Response (レスポンスの処理)
      • 7.1.3.1. Failure Cases (失敗ケース)
      • 7.1.3.2. Success Cases (成功ケース)
        • 7.1.3.2.1. Discovering Peer Reflexive Candidates (ピア反射候補の発見)
        • 7.1.3.2.2. Constructing a Valid Pair (有効なペアの構築)
        • 7.1.3.2.3. Updating Pair States (ペア状態の更新)
        • 7.1.3.2.4. Updating the Nominated Flag (Nominated フラグの更新)
      • 7.1.3.3. Check List and Timer State Updates (チェックリストとタイマー状態の更新)
  • 7.2. STUN Server Procedures (STUN サーバー手順)
    • 7.2.1. Additional Procedures for Full Implementations (フル実装の追加手順)
      • 7.2.1.1. Detecting and Repairing Role Conflicts (役割の競合の検出と修復)
      • 7.2.1.2. Computing Mapped Address (マッピングされたアドレスの計算)
      • 7.2.1.3. Learning Peer Reflexive Candidates (ピア反射候補の学習)
      • 7.2.1.4. Triggered Checks (トリガーされたチェック)
      • 7.2.1.5. Updating the Nominated Flag (Nominated フラグの更新)
    • 7.2.2. Additional Procedures for Lite Implementations (ライト実装の追加手順)
• 8. Concluding ICE Processing (ICE 処理の完了)
  • 8.1. Procedures for Full Implementations (フル実装の手順)
    • 8.1.1. Nominating Pairs (ペアの指名)
      • 8.1.1.1. Regular Nomination (通常の指名)
      • 8.1.1.2. Aggressive Nomination (積極的な指名)
    • 8.1.2. Updating States (状態の更新)
  • 8.2. Procedures for Lite Implementations (ライト実装の手順)
    • 8.2.1. Peer Is Full (ピアがフルの場合)
    • 8.2.2. Peer Is Lite (ピアがライトの場合)
  • 8.3. Freeing Candidates (候補の解放)
    • 8.3.1. Full Implementation Procedures (フル実装の手順)
    • 8.3.2. Lite Implementation Procedures (ライト実装の手順)
• 9. Subsequent Offer/Answer Exchanges (後続のオファー/アンサー交換)
  • 9.1. Generating the Offer (オファーの生成)
    • 9.1.1. Procedures for All Implementations (すべての実装の手順)
      • 9.1.1.1. ICE Restarts (ICE の再開)
      • 9.1.1.2. Removing a Media Stream (メディアストリームの削除)
      • 9.1.1.3. Adding a Media Stream (メディアストリームの追加)
    • 9.1.2. Procedures for Full Implementations (フル実装の手順)
      • 9.1.2.1. Existing Media Streams with ICE Running (ICE が実行中の既存のメディアストリーム)
      • 9.1.2.2. Existing Media Streams with ICE Completed (ICE が完了した既存のメディアストリーム)
    • 9.1.3. Procedures for Lite Implementations (ライト実装の手順)
      • 9.1.3.1. Existing Media Streams with ICE Running (ICE が実行中の既存のメディアストリーム)
      • 9.1.3.2. Existing Media Streams with ICE Completed (ICE が完了した既存のメディアストリーム)
  • 9.2. Receiving the Offer and Generating an Answer (オファーの受信とアンサーの生成)
    • 9.2.1. Procedures for All Implementations (すべての実装の手順)
      • 9.2.1.1. Detecting ICE Restart (ICE 再開の検出)
      • 9.2.1.2. New Media Stream (新しいメディアストリーム)
      • 9.2.1.3. Removed Media Stream (削除されたメディアストリーム)
    • 9.2.2. Procedures for Full Implementations (フル実装の手順)
      • 9.2.2.1. Existing Media Streams with ICE Running and no remote-candidates (ICE が実行中で remote-candidates がない既存のメディアストリーム)
      • 9.2.2.2. Existing Media Streams with ICE Completed and no remote-candidates (ICE が完了し remote-candidates がない既存のメディアストリーム)
      • 9.2.2.3. Existing Media Streams and remote-candidates (既存のメディアストリームと remote-candidates)
    • 9.2.3. Procedures for Lite Implementations (ライト実装の手順)
  • 9.3. Updating the Check and Valid Lists (チェックリストと有効リストの更新)
    • 9.3.1. Procedures for Full Implementations (フル実装の手順)
      • 9.3.1.1. ICE Restarts (ICE の再開)
      • 9.3.1.2. New Media Stream (新しいメディアストリーム)
      • 9.3.1.3. Removed Media Stream (削除されたメディアストリーム)
      • 9.3.1.4. ICE Continuing for Existing Media Stream (既存のメディアストリームに対する ICE の継続)
    • 9.3.2. Procedures for Lite Implementations (ライト実装の手順)
• 10. Keepalives (キープアライブ)
• 11. Media Handling (メディア処理)
  • 11.1. Sending Media (メディアの送信)
    • 11.1.1. Procedures for Full Implementations (フル実装の手順)
    • 11.1.2. Procedures for Lite Implementations (ライト実装の手順)
    • 11.1.3. Procedures for All Implementations (すべての実装の手順)
  • 11.2. Receiving Media (メディアの受信)
• 12. Usage with SIP (SIP での使用)
  • 12.1. Latency Guidelines (レイテンシのガイドライン)
    • 12.1.1. Offer in INVITE (INVITE 内のオファー)
    • 12.1.2. Offer in Response (レスポンス内のオファー)
  • 12.2. SIP Option Tags and Media Feature Tags (SIP オプションタグとメディア機能タグ)
  • 12.3. Interactions with Forking (フォークとの相互作用)
  • 12.4. Interactions with Preconditions (前提条件との相互作用)
  • 12.5. Interactions with Third Party Call Control (サードパーティコール制御との相互作用)
• 13. Relationship with ANAT (ANAT との関係)
• 14. Extensibility Considerations (拡張性に関する考慮事項)
• 15. Grammar (文法)
  • 15.1. "candidate" Attribute ("candidate" 属性)
  • 15.2. "remote-candidates" Attribute ("remote-candidates" 属性)
  • 15.3. "ice-lite" and "ice-mismatch" Attributes ("ice-lite" および "ice-mismatch" 属性)
  • 15.4. "ice-ufrag" and "ice-pwd" Attributes ("ice-ufrag" および "ice-pwd" 属性)
  • 15.5. "ice-options" Attribute ("ice-options" 属性)
• 16. Setting Ta and RTO (Ta と RTO の設定)
  • 16.1. RTP Media Streams (RTP メディアストリーム)
  • 16.2. Non-RTP Sessions (非 RTP セッション)
• 17. Example (例)
• 18. Security Considerations (セキュリティに関する考慮事項)
  • 18.1. Attacks on Connectivity Checks (接続性チェックに対する攻撃)
  • 18.2. Attacks on Server Reflexive Address Gathering (サーバー反射アドレス収集に対する攻撃)
  • 18.3. Attacks on Relayed Candidate Gathering (リレー候補収集に対する攻撃)
  • 18.4. Attacks on the Offer/Answer Exchanges (オファー/アンサー交換に対する攻撃)
  • 18.5. Insider Attacks (内部者攻撃)
    • 18.5.1. The Voice Hammer Attack (ボイスハンマー攻撃)
    • 18.5.2. STUN Amplification Attack (STUN 増幅攻撃)
  • 18.6. Interactions with Application Layer Gateways and SIP (アプリケーション層ゲートウェイおよび SIP との相互作用)
• 19. STUN Extensions (STUN 拡張)
  • 19.1. New Attributes (新しい属性)
  • 19.2. New Error Response Codes (新しいエラー応答コード)
• 20. Operational Considerations (運用上の考慮事項)
  • 20.1. NAT and Firewall Types (NAT およびファイアウォールのタイプ)
  • 20.2. Bandwidth Requirements (帯域幅の要件)
    • 20.2.1. STUN and TURN Server Capacity Planning (STUN および TURN サーバーの容量計画)
    • 20.2.2. Gathering and Connectivity Checks (収集および接続性チェック)
    • 20.2.3. Keepalives (キープアライブ)
  • 20.3. ICE and ICE-lite (ICE および ICE-lite)
  • 20.4. Troubleshooting and Performance Management (トラブルシューティングおよびパフォーマンス管理)
  • 20.5. Endpoint Configuration (エンドポイント設定)
• 21. IANA Considerations (IANA に関する考慮事項)
  • 21.1. SDP Attributes (SDP 属性)
    • 21.1.1. candidate Attribute (candidate 属性)
    • 21.1.2. remote-candidates Attribute (remote-candidates 属性)
    • 21.1.3. ice-lite Attribute (ice-lite 属性)
    • 21.1.4. ice-mismatch Attribute (ice-mismatch 属性)
    • 21.1.5. ice-pwd Attribute (ice-pwd 属性)
    • 21.1.6. ice-ufrag Attribute (ice-ufrag 属性)
    • 21.1.7. ice-options Attribute (ice-options 属性)
  • 21.2. STUN Attributes (STUN 属性)
  • 21.3. STUN Error Responses (STUN エラー応答)
• 22. IAB Considerations (IAB に関する考慮事項)
  • 22.1. Problem Definition (問題の定義)
  • 22.2. Exit Strategy (出口戦略)
  • 22.3. Brittleness Introduced by ICE (ICE によって導入される脆弱性)
  • 22.4. Requirements for a Long-Term Solution (長期的なソリューションの要件)
  • 22.5. Issues with Existing NAPT Boxes (既存の NAPT ボックスの問題)
• 23. Acknowledgements (謝辞)
• 24. References (参考文献)
  • 24.1. Normative References (引用文献)
  • 24.2. Informative References (参考文献)
• Appendix A. Lite and Full Implementations (ライトおよびフル実装)
• Appendix B. Design Motivations (設計の動機)
  • B.1. Pacing of STUN Transactions (STUN トランザクションのペーシング)
  • B.2. Candidates with Multiple Bases (複数のベースを持つ候補)
  • B.3. Purpose of the <rel-addr> and <rel-port> Attributes (<rel-addr> および <rel-port> 属性の目的)
  • B.4. Importance of the STUN Username (STUN ユーザー名の重要性)
  • B.5. The Candidate Pair Priority Formula (候補ペアの優先順位式)
  • B.6. The remote-candidates Attribute (remote-candidates 属性)
  • B.7. Why Are Keepalives Needed? (なぜキープアライブが必要なのか？)
  • B.8. Why Prefer Peer Reflexive Candidates? (なぜピア反射候補を優先するのか？)
  • B.9. Why Send an Updated Offer? (なぜ更新されたオファーを送信するのか？)
  • B.10. Why Are Binding Indications Used for Keepalives? (なぜキープアライブに Binding Indication が使用されるのか？)
  • B.11. Why Is the Conflict Resolution Mechanism Needed? (なぜ競合解決メカニズムが必要なのか？)