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UKey Meccanismo di sicurezza per la migrazione dei dati di trasferimento e architettura del protocollo

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Scritto da UKey Wallet

UKey TrasferimentoSi tratta di un componente di comunicazione sicuro avanzato integrato nel client UKey Wallet, utilizzato specificamente per la migrazione della crittografia cross-end del portafoglio software chiave privata e dei dati sensibili tra diversi dispositivi fisici. Questo documento mira ad approfondire il meccanismo di difesa crittografica multistrato e il protocollo di comunicazione sicura alla base di questo componente.

Descrizione dell'ambito della funzione:La versione attuale del componente UKey Transfer è aperta solo alla migrazione dei dati nei portafogli software. Poiché portafoglio hardware implica interazioni complesse tra il chip di sicurezza fisica (SE) sottostante e l'ambiente di esecuzione isolato, i relativi protocolli di interoperabilità dei dati lato hardware sono in fase di sviluppo e valutazione e verranno implementati nei futuri aggiornamenti firmware e client.

1. Principi fondamentali di sicurezza e fondamento architettonico

L'architettura di sicurezza di UKey Transfer si basa sui seguenti tre principi tecnici fondamentali:

  • Completamente open source e controllato in modo trasparente:UKey aderisce al principio open source decentralizzato. Il codice sorgente sottostante della nostra app client e del server di inoltro è stato reso pubblico nel repository ufficiale ed è soggetto a revisione del codice da parte della comunità e degli sviluppatori di sicurezza della rete globale e le dichiarazioni di sicurezza vengono verificate con fatti matematici e crittografici.

  • Sistema di crittografia end-to-end (E2EE): Tutti i dati chiave privata da migrare vengono crittografati e incapsulati al livello più alto nella memoria locale del dispositivo mittente e possono essere decrittografati e ripristinati solo localmente sul dispositivo ricevente designato. Nell'intero collegamento di trasmissione dei dati, qualsiasi nodo di terze parti, incluso il server ufficiale UKey, non può decrittografare o spiare il testo in chiaro dei dati.

  • Prova di conoscenza zero del server di inoltro (Zero-Knowledge):UKey Il server ufficiale funge solo da struttura di rete sottostante per "relè di segnalazione" e "instradamento del traffico" durante il processo di migrazione. Il server non è assolutamente in grado di contattare, accedere o conoscere alcun materiale chiave o contenuto di dati aziendali.

2. Meccanismo di derivazione della chiave di crittografia ibrida

Per resistere agli attacchi mirati in condizioni estreme, UKey Transfer utilizza dati eterogenei da più fonti per derivare congiuntamente la chiave di crittografia finale (Key Derivation Function, KDF). Per decrittografare i dati, un utente malintenzionato deve compromettere contemporaneamente più dimensioni fisiche e informatiche della difesa.

1. Scambio di chiavi dinamiche con curva ellittica (ECDHE)

  • Principi tecnici: All'inizio della migrazione dei dati session, i dispositivi su entrambe le estremità negoziano direttamente per generare una chiave session temporanea e condivisa una tantum attraverso l'algoritmo ECDHE.

  • vantaggio difensivo: Dispone di sicurezza in avanti (Segretezza in avanti). Questa chiave viene generata interamente localmente e non viene mai trasmessa in chiaro sulla rete, rendendola sconosciuta al server di inoltro. Anche se lo schermo viene registrato in modo dannoso e il codice di accoppiamento viene divulgato, i dati nel collegamento di trasmissione non possono essere intercettati e decrittografati.

2. Identificazione asimmetrica e instradamento del codice di accoppiamento

Il lungo codice di abbinamento generato dal sistema è logicamente diviso in due parti:

  • ID percorso (primi 10 caratteri): inviato solo al server di inoltro come ID di connessione pubblica, utilizzato per individuare due dispositivi di destinazione nella rete che richiedono un handshake.

  • Materiale chiave ad alta entropia (ultimi 40 caratteri): Come "sale" centrale ad alta entropia della derivazione della chiave locale,Assolutamente noessere inviato a qualsiasi rete o server esterno.

3. Iniezione mista di chiavi multi-sorgente

La chiave simmetrica utilizzata infine per crittografare i dati chiave privata è generata dai seguenti fattori:

  • Sorgente di entropia dell'ambiente locale: le credenziali approvazione della schermata di blocco corrente del dispositivo utente, il numero pseudo-casuale locale generato in modo indipendente da questo session, l'identificatore univoco globale (UUID) dell'istanza dell'app e la chiave sottostante dell'applicazione integrata.

  • Sorgente di entropia collaborativa nel cloud: l'ID session indipendente e il numero casuale lato server emessi temporaneamente dal server di inoltro per questa connessione.

3. Protocollo di difesa attiva e verifica dell'identità

Oltre alla crittografia crittografica statica, il sistema implementa rigorosi meccanismi di difesa attiva e processi di verifica manuale a livello di interazione.

1. Controllo dei rischi lato server e prevenzione del cracking a forza bruta

  • Richiedi limitazione della velocità: Implementare una rigorosa limitazione della frequenza sulle richieste di segnalazione di un singolo dispositivo a livello di rete (limitata a una singola richiesta ogni 3 secondi), bloccando sostanzialmente la scansione ad alta frequenza e gli attacchi di tipo Flooding.

  • Interruttore automatico (terminazione Session): Il limite massimo degli errori di verifica della connessione per il codice di accoppiamento è fissato a 10 volte. Una volta raggiunta la soglia, il sistema invaliderà immediatamente e permanentemente session e le risorse chiave associate.

2. approvazione locale e verifica fisica bidirezionale

  • Autenticazione della schermata di blocco del terminale: quando si attiva il processo di esportazione o ricezione di chiavi private, il sistema forza la chiamata della password biometrica a livello di sistema (Face ID/Touch ID) o della schermata di blocco del dispositivo. Impedisci che il dispositivo venga preso fisicamente in mano da altri e che rubi risorse quando non è Bloccato.

  • Linea di difesa per la verifica del digest hash a 6 bit: Dopo che il dispositivo è stato accoppiato con successo ma prima dell'inizio della trasmissione dei dati, le schermate del mittente e del destinatario visualizzeranno simultaneamente il numero a 6 cifre codice di verifica generato dai parametri di collegamento.Gli utenti devono verificare visivamente che i numeri su entrambe le estremità siano completamente coerenti prima di trasmettere approvazione.Questo design rappresenta la linea di difesa fisica definitiva contro gli attacchi man-in-the-middle (MITM).

3. Invalidazione delle credenziali e interruzione preventiva

  • validità unica: Tutti i codici di connessione di accoppiamento sono token monouso e verranno distrutti immediatamente dopo la verifica riuscita o alla fine di session.

  • Eliminazione della prelazione sulla connessione illegale: Se un utente malintenzionato intercetta il codice di accoppiamento e tenta di stabilire in anticipo una falsa connessione, quando il dispositivo dell'utente legittimo (mittente) avvia una vera richiesta di connessione, la logica sottostante del sistema interromperà direttamente con la forza ed eliminerà il precedente stato di connessione illegale, garantendo che il controllo appartenga assolutamente al terminale fisico legittimo.

4. Opzioni di sicurezza avanzata e distribuzione privata

Grazie alla flessibilità dell'architettura open source, UKey consente agli utenti con esigenze di privacy estreme di adottare soluzioni avanzate di isolamento dei dati:

  • Distribuzione del server di inoltro privato: Gli utenti possono distribuire il server UKey Transfer sul proprio cloud privato controllabile o su un server locale estraendo il codice del server open source ufficiale. e configurarlo nel client【Server personalizzato】, ottenendo un instradamento di segnalazione completamente autonomo e controllabile.

  • Isolamento fisico LAN e trasmissione reciproca (in fase di sviluppo): Nelle iterazioni future, UKey scrivania supporterà la funzione di stazione di relè di segnalazione per una rete locale (LAN). A quel punto, i dispositivi mobile all'interno della stessa LAN potranno completare la migrazione chiave privata disconnettendosi completamente dall'Internet pubblica, ottenendo una vera trasmissione con isolamento di rete a livello fisico.

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