アプリケーション層プロトコルネゴシエーション

アプリケーション層プロトコルネゴシエーション（ALPN）は、トランスポート層セキュリティ（TLS）の拡張機能であり、アプリケーション層が、追加のラウンドトリップを回避し、アプリケーション層プロトコルに依存しない方法で、セキュアな接続上でどのプロトコルを実行するかをネゴシエートできるようにします。これは、追加のラウンドトリップなしでHTTP/2接続を確立するために使用されます（クライアントとサーバーは、以前にHTTPSに割り当てられていた2つのポートを介してHTTP/1.1で通信し、最初の接続を閉じることなくHTTP/2を使用するようにアップグレードするか、HTTP/1.1を継続することができます）。

ALPNは以下のライブラリによってサポートされています。

• BSAFE Micro Edition Suite バージョン 5.0 以降^{[ 1 ]}
• GnuTLSは2013年5月にリリースされたバージョン3.2.0以降^{[ 2 ]}
• MatrixSSLは2014年12月にリリースされたバージョン3.7.1以降^{[ 3 ]}
• ネットワークセキュリティサービスは、 2014年4月にリリースされたバージョン3.15.5以降^{[ 4 ]}
• OpenSSLは2015年1月にリリースされたバージョン1.0.2以降^{[ 5 ]}
• LibreSSLは2015年1月にリリースされたバージョン2.1.3以降^{[ 6 ]}
• mbed TLS（以前はPolarSSL）は、2014年4月にリリースされたバージョン1.3.6以降^{[ 7 ]}
• s2nは、2015年6月の初回公開以来、人気を博しています。
• wolfSSL（旧CyaSSL）は、2015年10月にリリースされたバージョン3.7.0以降^{[ 8 ]}
• Go（標準ライブラリのcrypto/tlsパッケージ内）は、2014年12月にリリースされたバージョン1.4以降^{[ 9 ]}
• JSSE は、2017 年 9 月にリリースされた JDK 9 以降Javaに搭載され、 ^{[ 10 ]} 2020 年 4 月にリリースされた JDK 8 にバックポートされました^{[ 11 ]。}
• Windows 8.1とWindows Server 2012 R2が2013年10月18日にリリースされて以来、Win32 SSPIが利用可能になりました^{[ 12 ]}
• ラストルズ^{[ 13 ]}

ALPNはTLS拡張機能であり、最初のTLSハンドシェイク「Client Hello」で送信され、クライアント（例えばWebブラウザ）がサポートするプロトコルを一覧表示します。

ハンドシェイクタイプ: Client Hello ( 1 )長さ: 141バージョン: TLS 1.2 ( 0x0303 )ランダム: dd67b5943e5efd0740519f38071008b59efbd68ab3114587 ...​セッションID長さ: 0暗号スイート長さ: 10暗号スイート( 5スイート)圧縮方式長さ: 1圧縮方式( 1方式)拡張機能長さ: 90 [その他の拡張機能は省略]拡張機能: application_layer_protocol_negotiation ( len = 14 )タイプ: application_layer_protocol_negotiation ( 16 )長さ: 14 ALPN拡張機能長さ: 12 ALPNプロトコルALPN文字列の長さ: 2 ALPN次のプロトコル: h2 ALPN文字列の長さ: 8 ALPN次のプロトコル: http / 1 . 1

ウェブサーバーから返される「Server Hello」メッセージにはALPN拡張機能も含まれており、HTTPリクエストに使用されるプロトコルが確認できます。

ハンドシェイクタイプ: Server Hello ( 2 )長さ: 94バージョン: TLS 1.2 ( 0x0303 )ランダム: 44 e447964d7e8a7d3b404c4748423f02345241dcc9c7e332 ...セッションID長さ: 32セッションID : 7667476 d1d698d0a90caa1d9a449be814b89a0b52f470e2d ...​暗号スイート: TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 ( 0xc02f )圧縮方式: null ( 0 )拡張機能の長さ: 22 [その他の拡張機能は省略]拡張機能: application_layer_protocol_negotiation ( len = 5 )タイプ: application_layer_protocol_negotiation ( 16 )長さ: 5 ALPN拡張機能の長さ: 3 ALPNプロトコルALPN文字列の長さ: 2 ALPN次のプロトコル: h2

• ALPNプロトコルIDのレジストリは、TLS拡張機能としてIANAによって管理されています。
• draft-agl-tls-nextprotoneg-04 (NPNドラフト) (最終更新日: 2012年5月)
• RFC 7301「トランスポート層セキュリティ（TLS）アプリケーション層プロトコルネゴシエーション拡張」