通用结构规范

本文档描述了所有I2P协议中通用的一些数据类型，如I2NP 、I2CP 、SSU 等。

通用类型规范

整数

描述

表示一个非负整数。

目录

1到8个字节，按网络字节序（大端序）表示一个无符号整数。

日期

描述

自1970年1月1日GMT时区午夜以来的毫秒数。如果数字为0，则日期未定义或为空。

目录

8 字节 Integer

字符串

描述

表示一个 UTF-8 编码的字符串。

目录

1个或多个字节，其中第一个字节是字符串中的字节数（不是字符数！），其余0-255个字节是非空终止的UTF-8编码字符数组。长度限制为255字节（不是字符）。长度可以为0。

PublicKey

描述

这个结构用于ElGamal或其他非对称加密，只表示指数，不包含质数，质数是常量并在密码学规范ELGAMAL 中定义。其他加密方案正在定义中，请参见下表。

目录

密钥类型和长度从上下文推断，或在目标或路由器信息的密钥证书中指定，或在LeaseSet2 或其他数据结构的字段中指定。默认类型是ElGamal。从0.9.38版本开始，根据上下文可能支持其他类型。除非另有说明，密钥采用大端序。

从版本 0.9.44 开始，X25519 密钥在 Destinations 和 LeaseSet2 中得到支持。从版本 0.9.48 开始，X25519 密钥在 RouterIdentities 中得到支持。

PrivateKey

描述

此结构用于 ElGamal 或其他非对称解密，仅表示指数，而非质数，质数是常量并在密码学规范 ELGAMAL 中定义。其他加密方案正在定义中，请参见下表。

目录

密钥类型和长度从上下文中推断，或单独存储在数据结构或私钥文件中。默认类型是 ElGamal。从 0.9.38 版本开始，根据上下文可能支持其他类型。除非另有说明，密钥采用大端序。

SessionKey

描述

这个结构用于对称AES256加密和解密。

目录

32 字节

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/SessionKey.html

SigningPublicKey

描述

此结构用于验证签名。

目录

密钥类型和长度从上下文推断，或在目标的密钥证书中指定。默认类型是 DSA_SHA1。从 0.9.12 版本开始，可能支持其他类型，具体取决于上下文。

• 当密钥由两个元素组成时（例如点 X,Y），通过在必要时用前导零将每个元素填充到 length/2 长度来进行序列化。

• 所有类型都是大端序（Big Endian），除了 EdDSA 和 RedDSA，它们以小端序（Little Endian）格式存储和传输。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/SigningPublicKey.html

SigningPrivateKey

描述

此结构用于创建签名。

目录

密钥类型和长度在创建时指定。默认类型是 DSA_SHA1。从 0.9.12 版本开始，根据上下文可能支持其他类型。

• 当一个密钥由两个元素组成时（例如点X,Y），通过在必要时用前导零将每个元素填充到长度/2来进行序列化。

• 所有类型都是大端序，除了 EdDSA 和 RedDSA，它们以小端序格式存储和传输。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/SigningPrivateKey.html

签名

描述

此结构表示某些数据的签名。

目录

签名类型和长度从所使用的密钥类型中推断。默认类型是 DSA_SHA1。从 0.9.12 版本开始，可能支持其他类型，具体取决于上下文。

• 当签名由两个元素组成时（例如值 R、S），通过在必要时用前导零将每个元素填充到 length/2 长度来进行序列化。

• 除了 EdDSA 和 RedDSA 以小端格式存储和传输外，所有类型都是大端格式。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/Signature.html

哈希

描述

表示某些数据的 SHA256 值。

目录

32 字节

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/Hash.html

会话标签

注意：ECIES-X25519 目标节点（ratchet）和 ECIES-X25519 router 的 Session Tags 为 8 字节。请参阅 ECIES 和 ECIES-ROUTERS 。

描述

一个随机数

目录

32 字节

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/SessionTag.html

TunnelId

描述

定义一个在tunnel中每个router唯一的标识符。Tunnel ID通常大于零；除非特殊情况，否则不要使用零值。

目录

4 字节 Integer

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/TunnelId.html

证书

描述

证书是一个容器，用于存储在 I2P 网络中使用的各种收据或工作证明。

目录

1个字节的整数 指定证书类型，接着是2个字节的整数 指定证书载荷的大小，然后是相应字节数的数据。

+----+----+----+----+----+-/
|type| length  | payload
+----+----+----+----+----+-/

type :: Integer
        length -> 1 byte

length :: Integer
          length -> 2 bytes

payload :: data
           length -> $length bytes

注释

• 对于 Router Identities ，在 0.9.15 版本之前，证书总是 NULL。从 0.9.16 版本开始，使用密钥证书来指定密钥类型。从 0.9.48 版本开始，允许使用 X25519 加密公钥类型。详见下文。

• 对于 Garlic Cloves ，证书始终为 NULL，目前没有实现其他类型。

• 对于 Garlic Messages ，证书总是 NULL，目前没有实现其他类型。

• 对于 Destinations ，证书可能不为 NULL。从 0.9.12 版本开始，可以使用密钥证书来指定签名公钥类型。见下文。

• 提醒实现者应当禁止在证书中包含多余数据。应当对每种证书类型强制执行适当的长度限制。

证书类型

定义了以下证书类型：

密钥证书在0.9.12版本中引入。在该版本之前，所有PublicKey都是256字节的ElGamal密钥，所有SigningPublicKey都是128字节的DSA-SHA1密钥。密钥证书提供了一种机制来指示Destination或RouterIdentity中PublicKey和SigningPublicKey的类型，并打包超出标准长度的任何密钥数据。

通过在证书前保持恰好384字节，并将任何多余的密钥数据放在证书内部，我们为任何解析Destination和Router Identity的软件维持了兼容性。

密钥证书载荷包含：

已定义的签名公钥类型有：

• 完整或部分加密公钥

• 如果两个密钥的总长度少于 384 字节，则添加随机填充

• 签名公钥的完整部分或第一部分

加密公钥在开头对齐，签名公钥在末尾对齐。填充（如果有的话）在中间。证书中初始密钥数据、填充和多余密钥数据部分的长度和边界没有明确指定，而是从指定密钥类型的长度推导出来的。如果加密公钥和签名公钥的总长度超过384字节，余下的部分将包含在密钥证书中。如果加密公钥长度不是256字节，确定两个密钥之间边界的方法将在本文档的未来修订版中指定。

使用 ElGamal 加密公钥和指定签名公钥类型的示例布局：

注意事项

• 提醒实现者禁止在密钥证书中包含多余数据。 应强制执行每种证书类型的适当长度。

• 类型为 0,0 (ElGamal,DSA_SHA1) 的 KEY 证书是允许的，但不建议使用。 它没有经过充分测试，可能在某些实现中引发问题。 在 (ElGamal,DSA_SHA1) Destination 或 RouterIdentity 的规范表示中使用 NULL 证书， 这比使用 KEY 证书要短 4 个字节。

映射

描述

一组键/值映射或属性

目录

一个2字节大小的整数，后跟一系列String=String;对。

警告：Mapping 的大多数用途都在签名结构中，其中 Mapping 条目必须按键排序，以确保签名不可变。如果未按键排序，将导致签名失败！

+----+----+----+----+----+----+----+----+
|  size   | key_string (len + data)| =  |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| val_string (len + data)     | ;  | ...
+----+----+----+----+----+----+----+
size :: `Integer`
        length -> 2 bytes
        Total number of bytes that follow

key_string :: `String`
              A string (one byte length followed by UTF-8 encoded characters)

= :: A single byte containing '='

val_string :: `String`
              A string (one byte length followed by UTF-8 encoded characters)

; :: A single byte containing ';'

注记

• 编码不是最优的 - 我们要么需要 ‘=’ 和 ‘;’ 字符，要么需要字符串长度，但不需要两者都有

• 一些文档说字符串可能不包含 ‘=’ 或 ‘;’，但这种编码支持它们

• 字符串被定义为UTF-8，但在当前实现中，I2CP使用UTF-8而I2NP不使用。例如，I2NP Database Store Message中RouterInfo选项映射里的UTF-8字符串会被损坏。

• 编码允许重复的键，但是在映射被签名的任何用法中，重复项可能会导致签名失败。

• I2NP 消息中包含的映射（例如在 RouterAddress 或 RouterInfo 中）必须按键排序，以确保签名不变。不允许重复键。

• 包含在 I2CP SessionConfig 中的映射必须按键排序，以便签名保持不变。不允许重复的键。

• 排序方法的定义与 Java String.compareTo() 相同，使用字符的 Unicode 值。

• 虽然这取决于应用程序，但键和值通常是区分大小写的。

• 键和值字符串长度限制各为255字节（不是字符），加上长度字节。长度字节可以为0。

• 总长度限制为 65535 字节，加上 2 字节的大小字段，总计 65537 字节。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/DataHelper.html

通用结构规范

KeysAndCert

描述

一个加密公钥、一个签名公钥和一个证书，用作 RouterIdentity 或 Destination。

目录

一个 PublicKey 后跟一个 SigningPublicKey ，然后是一个 Certificate 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| public_key                            |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| padding (optional)                    |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| signing_key                           |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| certificate                           |
+----+----+----+-/

public_key :: `PublicKey` (partial or full)
              length -> 256 bytes or as specified in key certificate

padding :: random data
           length -> 0 bytes or as specified in key certificate
           public_key length + padding length + signing_key length == 384 bytes

signing__key :: `SigningPublicKey` (partial or full)
                length -> 128 bytes or as specified in key certificate

certificate :: `Certificate`
               length -> >= 3 bytes

total length: 387+ bytes

这些指南在提案161中提出并在API版本0.9.57中实施。这些指南与自0.6版本（2005年）以来的所有版本向后兼容。有关背景和更多信息，请参见提案161。

对于除 ElGamal + DSA-SHA1 之外的任何当前使用的密钥类型组合，都会存在填充。此外，对于目的地，256字节的公钥字段自0.6版本（2005年）以来就未被使用。

实现者应该为 Destination 公钥以及 Destination 和 Router Identity 填充生成随机数据，使其在各种 I2P 协议中可压缩的同时仍保持安全性，并且不会让 Base 64 表示看起来损坏或不安全。这提供了移除填充字段的大部分好处，而无需任何破坏性的协议更改。

严格来说，仅32字节的签名公钥（在Destinations和Router Identities中）和32字节的加密公钥（仅在Router Identities中）就是一个随机数，它提供了所有必要的熵，使得这些结构的SHA-256哈希值在密码学上强壮并在netDb DHT中随机分布。

然而，出于充分谨慎的考虑，我们建议在 ElG 公钥字段和填充中至少使用 32 字节的随机数据。此外，如果字段全为零，Base 64 目标地址将包含长串的 AAAA 字符，这可能会引起用户的警觉或困惑。

根据需要重复这32字节的随机数据，使完整的KeysAndCert结构在I2P协议中高度可压缩，如I2NP Database Store Message、Streaming SYN、SSU2握手和可回复的数据报。

示例：

• 使用 X25519 加密类型和 Ed25519 签名类型的 Router Identity 将包含 10 份随机数据副本（320 字节），压缩后可节省大约 288 字节。

• 使用 Ed25519 签名类型的 Destination 将包含 11 份随机数据副本（352 字节），压缩后可节省大约 320 字节。

当然，实现必须存储完整的387+字节结构，因为该结构的SHA-256哈希覆盖了全部内容。

注意事项

• 不要假设这些总是 387 字节！它们是 387 字节加上在字节 385-386 处指定的证书长度，该长度可能不为零。

• 从 0.9.12 版本开始，如果证书是 Key Certificate，密钥字段的边界可能会有所不同。详情请参见上面的 Key Certificate 部分。

• 加密公钥在开头对齐，签名公钥在结尾对齐。填充（如果有的话）在中间。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/KeysAndCert.html

RouterIdentity

描述

定义唯一标识特定 router 的方法

目录

与 KeysAndCert 相同。

有关为填充字段生成随机数据的指导原则，请参见 KeysAndCert 。

注释

• RouterIdentity 的证书在 0.9.12 版本之前一直为 NULL。

• 不要假设这些总是387字节！它们是387字节加上在385-386字节处指定的证书长度，证书长度可能不为零。

• 自 0.9.12 版本起，如果证书是 Key Certificate，密钥字段的边界可能会有所不同。详情请参阅上面的 Key Certificate 部分。

• 加密公钥在开头对齐，签名公钥在末尾对齐。填充（如果有的话）在中间。

• 带有密钥证书和 ECIES_X25519 公钥的 RouterIdentities 从 0.9.48 版本开始支持。 在此之前，所有 RouterIdentities 都使用 ElGamal。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/router/RouterIdentity.html

目标地址

描述

Destination 定义了一个特定的端点，消息可以被定向到该端点以进行安全传输。

目录

与 KeysAndCert 相同，不同之处在于公钥从不被使用，并且可能包含随机数据而不是有效的 ElGamal 公钥。

有关为公钥和填充字段生成随机数据的指导原则，请参阅 KeysAndCert 。

注释

• 目标的公钥曾用于旧的 i2cp-to-i2cp 加密，该功能在 0.6 版本（2005年）中被禁用，目前除了用作 LeaseSet 加密的初始化向量（IV）外未被使用，而这种用法已被弃用。现在使用 LeaseSet 中的公钥来代替。

• 不要假设这些总是387字节！它们是387字节加上在第385-386字节处指定的证书长度，该长度可能为非零值。

• 从 0.9.12 版本开始，如果证书是密钥证书，密钥字段的边界可能会有所不同。详细信息请参见上面的密钥证书部分。

• 加密公钥在开始位置对齐，签名公钥在结尾位置对齐。填充（如果有的话）在中间。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/Destination.html

Lease

描述

定义特定 tunnel 接收针对 Destination 消息的授权。

目录

gateway router 的 RouterIdentity 的 SHA256 Hash ，然后是 TunnelId ，最后是结束 Date 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| tunnel_gw                             |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|     tunnel_id     |      end_date
+----+----+----+----+----+----+----+----+
                    |
+----+----+----+----+

tunnel_gw :: Hash of the `RouterIdentity` of the tunnel gateway
             length -> 32 bytes

tunnel_id :: `TunnelId`
             length -> 4 bytes

end_date :: `Date`
            length -> 8 bytes

LeaseSet

描述

包含特定 Destination 的所有当前授权 Leases 、可用于加密 garlic 消息的 PublicKey ，以及可用于撤销此特定版本结构的 SigningPublicKey 。LeaseSet 是存储在网络数据库中的两种结构之一（另一种是 RouterInfo ），并以所包含 Destination 的 SHA256 值作为键值。

目录

Destination ，接着是一个用于加密的 PublicKey ，然后是一个 SigningPublicKey ，可用于撤销此版本的 LeaseSet，接下来是一个 1 字节的 Integer 指定集合中 Lease 结构的数量，然后是实际的 Lease 结构，最后是对前述字节的 Signature ，该签名由 Destination 的 SigningPrivateKey 生成。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| destination                           |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| encryption_key                        |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| signing_key                           |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| num| Lease 0                          |
+----+                                  +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| Lease 1                               |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| Lease ($num-1)                        |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| signature                             |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

destination :: `Destination`
               length -> >= 387+ bytes

encryption_key :: `PublicKey`
                  length -> 256 bytes

signing_key :: `SigningPublicKey`
               length -> 128 bytes or as specified in destination's key
                         certificate

num :: `Integer`
       length -> 1 byte
       Number of leases to follow
       value: 0 <= num <= 16

leases :: [`Lease`]
          length -> $num*44 bytes

signature :: `Signature`
             length -> 40 bytes or as specified in destination's key
                       certificate

• 目标的公钥曾用于旧的 I2CP 到 I2CP 加密，该功能在 0.6 版本中被禁用，目前未使用。

• 加密密钥用于端到端的 ElGamal/AES+SessionTag 加密 ELGAMAL-AES 。它目前在每次 router 启动时重新生成，不是持久性的。

• 可以使用目标地址的签名公钥来验证签名。

• 允许使用零 Lease 的 LeaseSet，但这种情况下不会被使用。 这原本是为了 LeaseSet 撤销而设计的，但该功能尚未实现。 所有 LeaseSet2 变体都需要至少一个 Lease。

• signing_key 目前未使用。它原本用于 LeaseSet 撤销功能，但该功能尚未实现。它目前在每次 router 启动时重新生成，不是持久性的。签名密钥类型始终与目标地址的签名密钥类型相同。

• 所有 Lease 中最早的过期时间被视为 LeaseSet 的时间戳或版本。Router 通常不会接受存储 LeaseSet，除非它比当前的"更新"。在发布新的 LeaseSet 时要小心，如果最旧的 Lease 与之前 LeaseSet 中最旧的 Lease 相同。在这种情况下，发布的 router 通常应该将最旧 Lease 的过期时间至少增加 1 毫秒。

• 在0.9.7版本之前，当包含在由发起router发送的DatabaseStore消息中时，router将所有已发布lease的过期时间设置为相同值，即最早lease的过期时间。从0.9.7版本开始，router为每个lease发布实际的lease过期时间。这是一个实现细节，不是结构规范的一部分。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/LeaseSet.html

Lease2

描述

定义特定 tunnel 接收针对 Destination 的消息的授权。与 Lease 相同，但使用 4 字节的 end_date。由 LeaseSet2 使用。从 0.9.38 版本开始支持；更多信息请参见提案 123。

目录

网关 router 的 RouterIdentity 的 SHA256 Hash ，然后是 TunnelId ，最后是 4 字节的结束日期。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| tunnel_gw                             |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|     tunnel_id     |      end_date     |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

tunnel_gw :: Hash of the `RouterIdentity` of the tunnel gateway
             length -> 32 bytes

tunnel_id :: `TunnelId`
             length -> 4 bytes

end_date :: 4 byte date
            length -> 4 bytes
            Seconds since the epoch, rolls over in 2106.

• 总大小：40 字节

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/Lease2.html

OfflineSignature

描述

这是 LeaseSet2Header 的可选部分。也用于流传输和 I2CP。自 0.9.38 版本开始支持；更多信息请参见提案 123。

目录

包含一个过期时间、一个签名类型和临时的 SigningPublicKey ，以及一个 Signature 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
|     expires       | sigtype |         |
+----+----+----+----+----+----+         +
|       transient_public_key            |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|           signature                   |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

expires :: 4 byte date
           length -> 4 bytes
           Seconds since the epoch, rolls over in 2106.

sigtype :: 2 byte type of the transient_public_key
           length -> 2 bytes

transient_public_key :: `SigningPublicKey`
                        length -> As inferred from the sigtype

signature :: `Signature`
             length -> As inferred from the sigtype of the signing public key
                       in the `Destination` that preceded this offline signature.
             Signature of expires timestamp, transient sig type, and public key,
             by the destination public key.

• 这一部分可以而且应该离线生成。

LeaseSet2Header

描述

这是 LeaseSet2 和 MetaLeaseSet 的公共部分。自 0.9.38 版本开始支持；详见提案 123 获取更多信息。

目录

包含 Destination 、两个时间戳和一个可选的 OfflineSignature 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| destination                           |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|     published     | expires |  flags  |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| offline_signature (optional)          |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

destination :: `Destination`
               length -> >= 387+ bytes

published :: 4 byte date
             length -> 4 bytes
             Seconds since the epoch, rolls over in 2106.

expires :: 2 byte time
           length -> 2 bytes
           Offset from published timestamp in seconds, 18.2 hours max

flags :: 2 bytes
  Bit order: 15 14 ... 3 2 1 0
  Bit 0: If 0, no offline keys; if 1, offline keys
  Bit 1: If 0, a standard published leaseset.
         If 1, an unpublished leaseset.
  Bit 2: If 0, a standard published leaseset.
         If 1, this unencrypted leaseset will be blinded and encrypted when published.
  Bits 15-3: set to 0 for compatibility with future uses

offline_signature :: `OfflineSignature`
                     length -> varies
                     Optional, only present if bit 0 is set in the flags.

• Flags（2字节）：

  • 位0：如果设置，表示存在离线密钥（参见 OfflineSignature ）
  • 位1：如果设置，表示这是一个未发布的 leaseset
  • 位2：如果设置，表示这是一个盲化的 leaseset
  • 位15-3：保留，设置为0

• 总大小：最小 395 字节

• 最大实际过期时间对于 LeaseSet2 约为 660（11 分钟），对于 MetaLeaseSet 为 65535（完整的 18.2 小时）。

• LeaseSet (1) 没有 ‘published’ 字段，所以版本控制需要搜索最早的租约。LeaseSet2 添加了一个分辨率为一秒的 ‘published’ 字段。router 应该限制向 floodfill 发送新 leaseSet 的速率，使其远慢于每秒一次（每个目的地）。如果没有实现这一点，那么代码必须确保每个新 leaseSet 的 ‘published’ 时间至少比前一个晚一秒，否则 floodfill 将不会存储或传播新的 leaseSet。

LeaseSet2

描述

包含在类型为 3 的 I2NP DatabaseStore 消息中。从 0.9.38 版本开始支持；更多信息请参见提案 123。

包含特定Destination 的所有当前授权Lease2 ，以及可用于加密garlic消息的PublicKey 。LeaseSet是存储在网络数据库中的两种结构之一（另一种是RouterInfo ），并以所包含Destination 的SHA256值作为键。

目录

LeaseSet2Header ，接着是选项，然后是一个或多个用于加密的 PublicKey ，Integer 指定集合中有多少个 Lease2 结构，接着是实际的 Lease2 结构，最后是由 Destination 的 SigningPrivateKey 或临时密钥签名的前述字节的 Signature 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
|         ls2_header                    |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|          options                      |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|numk| keytype0| keylen0 |              |
+----+----+----+----+----+              +
|          encryption_key_0             |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| keytypen| keylenn |                   |
+----+----+----+----+                   +
|          encryption_key_n             |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| num| Lease2 0                         |
+----+                                  +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| Lease2($num-1)                        |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| signature                             |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

ls2header :: `LeaseSet2Header`
             length -> varies

options :: `Mapping`
           length -> varies, 2 bytes minimum

numk :: `Integer`
        length -> 1 byte
        Number of key types, key lengths, and `PublicKey`s to follow
        value: 1 <= numk <= max TBD

keytype :: The encryption type of the `PublicKey` to follow.
           length -> 2 bytes

keylen :: The length of the `PublicKey` to follow.
          Must match the specified length of the encryption type.
          length -> 2 bytes

encryption_key :: `PublicKey`
                  length -> keylen bytes

num :: `Integer`
       length -> 1 byte
       Number of `Lease2`s to follow
       value: 0 <= num <= 16

leases :: [`Lease2`]
          length -> $num*40 bytes

signature :: `Signature`
             length -> 40 bytes or as specified in destination's key
                       certificate, or by the sigtype of the transient public key,
                       if present in the header

对于已发布的（服务器）leaseSet，加密密钥按照服务器偏好顺序排列，最偏好的在前。如果客户端支持多种加密类型，建议它们遵循服务器偏好，选择第一个支持的类型作为连接到服务器的加密方法。通常，较新的（编号较高的）密钥类型更安全或更高效，因此更受偏好，所以密钥应该按照密钥类型的逆序排列。

但是，客户端可能会根据实现方式，基于自己的偏好进行选择，或使用某种方法来确定"组合"偏好。这可能作为配置选项或用于调试很有用。

未发布的（客户端）leaseSet 中的密钥顺序实际上并不重要，因为通常不会尝试连接到未发布的客户端。除非如上所述，此顺序用于确定组合偏好。

选项

从 API 0.9.66 开始，定义了服务记录选项的标准格式。详见提案 167。将来可能会定义使用不同格式的非服务记录选项。

LS2 选项必须按键排序，这样签名就是不变的。

服务记录选项定义如下：

• serviceoption := optionkey optionvalue
• optionkey := _service._proto
• service := 所需服务的符号名称。必须为小写。示例：“smtp”。 允许的字符为 [a-z0-9-]，且不得以 ‘-’ 开头或结尾。 如果在 REGISTRY 或 Linux /etc/services 中已定义，则必须使用标准标识符。
• proto := 所需服务的传输协议。必须为小写，“tcp” 或 “udp”。 “tcp” 表示流式传输，“udp” 表示可回复的数据报。 原始数据报和 datagram2 的协议指示符可能稍后定义。 允许的字符为 [a-z0-9-]，且不得以 ‘-’ 开头或结尾。
• optionvalue := self | srvrecord[,srvrecord]*
• self := “0” ttl port [appoptions]
• srvrecord := “1” ttl priority weight port target [appoptions]
• ttl := 生存时间，整数秒。正整数。示例：“86400”。 建议最少 86400（一天），详情请参见下方建议部分。
• priority := 目标主机的优先级，值越低表示越优先。非负整数。示例：“0” 仅在有多条记录时有用，但即使只有一条记录也是必需的。
• weight := 相同优先级记录的相对权重。值越高表示被选中的几率越大。非负整数。示例：“0” 仅在有多条记录时有用，但即使只有一条记录也是必需的。
• port := 提供服务的 I2CP 端口。非负整数。示例：“25” 支持端口 0 但不建议使用。
• target := 提供服务的目标主机名或 b32。如 NAMING 中所述的有效主机名。必须为小写。 示例：“aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa.b32.i2p” 或 “example.i2p”。 除非主机名是"众所周知的"（即在官方或默认地址簿中），否则建议使用 b32。
• appoptions := 应用程序特定的任意文本，不得包含 " " 或 “,"。编码为 UTF-8。

示例：

在 LS2 中对于 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa.b32.i2p，指向一个 SMTP 服务器：

“_smtp._tcp” “1 86400 0 0 25 bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb.b32.i2p”

在 LS2 中，对于 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa.b32.i2p，指向两个 SMTP 服务器：

“_smtp._tcp” “1 86400 0 0 25 bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb.b32.i2p,86400 1 0 25 cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc.b32.i2p”

在 LS2 中，对于 bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb.b32.i2p，指向自身作为 SMTP 服务器：

“_smtp._tcp” “0 999999 25”

注释

• 目标的公钥曾用于旧的 I2CP-to-I2CP 加密，该功能在 0.6 版本中被禁用，目前未使用。

• 加密密钥用于端到端 ElGamal/AES+SessionTag 加密 ELGAMAL-AES (类型 0) 或其他端到端加密方案。 参见 ECIES 和提案 145 和 156。 它们可能在每次 router 启动时重新生成， 也可能是持久的。 X25519 (类型 4，参见 ECIES ) 从 0.9.44 版本开始支持。

• 签名是对上述数据的签名，数据前面要加上包含 DatabaseStore 类型 (3) 的单个字节。

• 签名可以使用目标地址的签名公钥进行验证，或者如果 leaseset2 头部包含离线签名，则可以使用瞬时签名公钥进行验证。

• 为每个密钥提供密钥长度，这样即使不是所有加密类型都已知或受支持，floodfill 和客户端也可以解析该结构。

• 请参阅 LeaseSet2Header 中关于 ‘published’ 字段的说明

• 如果大小大于1，选项映射必须按键排序，以确保签名不变。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/LeaseSet2.html

MetaLease

描述

定义特定 tunnel 接收目标为某个 Destination 的消息的授权。与 Lease2 相同，但使用标志和成本而不是 tunnel id。由 MetaLeaseSet 使用。包含在类型为 7 的 I2NP DatabaseStore 消息中。从 0.9.38 版本开始支持；详细信息请参见提案 123。

目录

网关 router 的 RouterIdentity 的 SHA256 Hash ，然后是标志和成本，最后是 4 字节的结束日期。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| tunnel_gw                             |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|    flags     |cost|      end_date     |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

tunnel_gw :: Hash of the `RouterIdentity` of the tunnel gateway,
             or the hash of another `MetaLeaseSet`.
             length -> 32 bytes

flags :: 3 bytes of flags
         Bit order: 23 22 ... 3 2 1 0
         Bits 3-0: Type of the entry.
         If 0, unknown.
         If 1, a `LeaseSet`.
         If 3, a `LeaseSet2`.
         If 5, a `MetaLeaseSet`.
         Bits 23-4: set to 0 for compatibility with future uses
         length -> 3 bytes

cost :: 1 byte, 0-255. Lower value is higher priority.
        length -> 1 byte

end_date :: 4 byte date
            length -> 4 bytes
            Seconds since the epoch, rolls over in 2106.

注记

• 总大小：40 字节

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/MetaLease.html

MetaLeaseSet

描述

包含在类型为 7 的 I2NP DatabaseStore 消息中。从 0.9.38 版本开始定义；计划在 0.9.40 版本开始工作；更多信息请参见提案 123。

包含特定 Destination 当前所有已授权的 MetaLease ，以及可用于加密 garlic 消息的 PublicKey 。LeaseSet 是存储在网络数据库中的两种结构之一（另一种是 RouterInfo ），使用所包含 Destination 的 SHA256 值作为索引键。

目录

LeaseSet2Header ，后跟选项，Integer 指定集合中有多少个 Lease2 结构，然后是实际的 Lease2 结构，最后是由 Destination 的 SigningPrivateKey 或临时密钥签名的前述字节的 Signature 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
|         ls2_header                    |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|          options                      |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| num| MetaLease 0                      |
+----+                                  +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| MetaLease($num-1)                     |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|numr|                                  |
+----+                                  +
|          revocation_0                 |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|          revocation_n                 |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| signature                             |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

ls2header :: `LeaseSet2Header`
             length -> varies

options :: `Mapping`
           length -> varies, 2 bytes minimum

num :: `Integer`
        length -> 1 byte
        Number of `MetaLease`s to follow
        value: 1 <= num <= max TBD

leases :: `MetaLease`s
          length -> $numr*40 bytes

numr :: `Integer`
        length -> 1 byte
        Number of `Hash`es to follow
        value: 0 <= numr <= max TBD

revocations :: [`Hash`]
               length -> $numr*32 bytes

signature :: `Signature`
             length -> 40 bytes or as specified in destination's key
                       certificate, or by the sigtype of the transient public key,
                       if present in the header

注意事项

• 目标地址的公钥曾用于旧的 I2CP 到 I2CP 加密，该功能在 0.6 版本中被禁用，目前未使用。

• 签名覆盖上述数据，并在前面加上包含 DatabaseStore 类型 (7) 的单个字节。

• 签名可以使用目标地址的签名公钥进行验证，或者如果 leaseset2 头部包含离线签名，则可以使用临时签名公钥进行验证。

• 请参阅 LeaseSet2Header 中关于 ‘published’ 字段的说明

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/MetaLeaseSet.html

EncryptedLeaseSet

描述

包含在类型为5的I2NP DatabaseStore消息中。自0.9.38版本定义；自0.9.39版本开始工作；更多信息请参见提案123。

只有盲化密钥和过期时间以明文形式可见。实际的 leaseSet 是加密的。

目录

一个两字节的签名类型，盲化的 SigningPrivateKey ，发布时间，过期时间和标志位。然后是一个两字节的长度，后跟加密数据。最后是由盲化的 SigningPrivateKey 或临时密钥对前面字节进行签名的 Signature 。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| sigtype |                             |
+----+----+                             +
|        blinded_public_key             |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|     published     | expires |  flags  |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| offline_signature (optional)          |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|  len    |                             |
+----+----+                             +
|         encrypted_data                |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| signature                             |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

sigtype :: A two byte signature type of the public key to follow
           length -> 2 bytes

blinded_public_key :: `SigningPublicKey`
                      length -> As inferred from the sigtype

published :: 4 byte date
             length -> 4 bytes
             Seconds since the epoch, rolls over in 2106.

expires :: 2 byte time
           length -> 2 bytes
           Offset from published timestamp in seconds, 18.2 hours max

flags :: 2 bytes
  Bit order: 15 14 ... 3 2 1 0
  Bit 0: If 0, no offline keys; if 1, offline keys
  Bit 1: If 0, a standard published leaseset.
         If 1, an unpublished leaseset. Should not be flooded, published, or
         sent in response to a query. If this leaseset expires, do not query the
         netdb for a new one.
  Bits 15-2: set to 0 for compatibility with future uses

offline_signature :: `OfflineSignature`
                     length -> varies
                     Optional, only present if bit 0 is set in the flags.

len :: `Integer`
        length -> 2 bytes
        length of encrypted_data to follow
        value: 1 <= num <= max TBD

encrypted_data :: Data encrypted
                  length -> len bytes

signature :: `Signature`
             length -> As specified by the sigtype of the blinded pubic key,
                       or by the sigtype of the transient public key,
                       if present in the header

注释

• 目标节点的公钥曾用于旧的I2CP到I2CP加密，该功能在0.6版本中被禁用，目前未使用。

• 签名覆盖上述数据，并在开头添加包含 DatabaseStore 类型 (5) 的单字节。

• 签名可以使用目标地址的签名公钥进行验证，或者如果leaseset2头部包含离线签名，则使用临时签名公钥进行验证。

• 盲化和加密在 EncryptedLeaseSet 中有详细说明

• 这个结构不使用 LeaseSet2Header 。

• 最大实际到期时间约为660秒（11分钟），除非它是加密的MetaLeaseSet 。

• 有关在加密 leaseSet 中使用离线签名的说明，请参阅提案 123。

• 请参阅LeaseSet2Header 中关于’published’字段的说明 (同样的问题，尽管我们在这里不使用LeaseSet2Header格式)

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/EncryptedLeaseSet.html

RouterAddress

描述

此结构定义了通过传输协议联系 router 的方式。

目录

1 字节 Integer 定义使用该地址的相对成本，其中 0 表示免费，255 表示昂贵，后面跟着过期 Date ，超过该日期后不应使用该地址，如果为 null，则地址永不过期。之后是一个 String ，定义此 router 地址使用的传输协议。最后是一个 Mapping ，包含建立连接所需的所有传输协议特定选项，如 IP 地址、端口号、电子邮件地址、URL 等。

+----+----+----+----+----+----+----+----+
|cost|           expiration
+----+----+----+----+----+----+----+----+
     |        transport_style           |
+----+----+----+----+-/-+----+----+----+
|                                       |
+                                       +
|               options                 |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

cost :: `Integer`
        length -> 1 byte

        case 0 -> free
        case 255 -> expensive

expiration :: `Date` (must be all zeros, see notes below)
              length -> 8 bytes

              case null -> never expires

transport_style :: `String`
                   length -> 1-256 bytes

options :: `Mapping`

注意事项

• 成本通常为 SSU 的 5 或 6，NTCP 的 10 或 11。

• 过期时间目前未使用，始终为null（全零）。从0.9.3版本开始，过期时间被假定为零且不存储，因此任何非零过期时间都会导致RouterInfo签名验证失败。实现过期时间（或将这些字节用于其他用途）将是一个向后不兼容的变更。Router必须将此字段设置为全零。从0.9.12版本开始，非零过期时间字段再次被识别，但是我们必须等待几个版本后才能使用此字段，直到网络中的绝大多数节点都能识别它。

• 以下选项虽然不是必需的，但是标准的并且在大多数 router 地址中都应该存在：“host”（IPv4 或 IPv6 地址或主机名）和 “port”。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/router/RouterAddress.html

RouterInfo

描述

定义 router 想要发布给网络查看的所有数据。RouterInfo 是存储在网络数据库中的两种结构之一（另一种是 LeaseSet ），并以所包含的 RouterIdentity 的 SHA256 值作为键。

目录

RouterIdentity 后跟 Date ，表示条目发布的时间

+----+----+----+----+----+----+----+----+
| router_ident                          |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| published                             |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
|size| RouterAddress 0                  |
+----+                                  +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| RouterAddress 1                       |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| RouterAddress ($size-1)               |
+                                       +
|                                       |
~                                       ~
~                                       ~
|                                       |
+----+----+----+----+-/-+----+----+----+
|psiz| options                          |
+----+----+----+----+-/-+----+----+----+
| signature                             |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+                                       +
|                                       |
+----+----+----+----+----+----+----+----+

router_ident :: `RouterIdentity`
                length -> >= 387+ bytes

published :: `Date`
             length -> 8 bytes

size :: `Integer`
        length -> 1 byte
        The number of `RouterAddress`es to follow, 0-255

addresses :: [`RouterAddress`]
             length -> varies

peer_size :: `Integer`
             length -> 1 byte
             The number of peer `Hash`es to follow, 0-255, unused, always zero
             value -> 0

options :: `Mapping`

signature :: `Signature`
             length -> 40 bytes or as specified in router_ident's key
                       certificate

注意事项

• peer_size 整数 后面可能跟着一个包含相应数量 router hash 的列表。 这个功能目前未使用。它原本是为一种受限路由形式设计的， 但尚未实现。 某些实现可能要求列表按顺序排列，以确保签名不变。 在启用此功能之前需要进一步研究。

• 可以使用 router_ident 的签名公钥来验证签名。

• 查看网络数据库页面 NETDB-ROUTERINFO 了解预期在所有 router 信息中出现的标准选项。

• 非常旧的 router 需要按照其数据的 SHA256 值对地址进行排序，以使签名保持不变。 这不再是必需的，并且不值得为了向后兼容性而实现。

JavaDoc: http://docs.i2p-projekt.de/javadoc/net/i2p/data/router/RouterInfo.html

交付说明

Tunnel Message Delivery Instructions 在 Tunnel Message Specification TUNNEL-DELIVERY 中定义。

Garlic Message 传递指令在 I2NP 消息规范 GARLIC-DELIVERY 中定义。

参考资料

• ECIES
• ECIES-HYBRID
• ECIES-ROUTERS
• ELGAMAL
• ELGAMAL-AES
• GARLIC-DELIVERY
• I2CP
• I2NP
• NAMING
• NETDB-ROUTERINFO
• Prop134
• Prop169
• REGISTRY
• SSU
• TUNNEL-DELIVERY