Send项目文件加密机制深度解析

Send项目文件加密机制深度解析

send 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sen/send

前言

在现代互联网应用中，文件传输的安全性至关重要。Send项目采用了一套完整的端到端加密方案，确保文件在传输和存储过程中的安全性。本文将深入剖析Send项目的加密机制，帮助开发者理解其工作原理。

加密方案概述

Send项目采用128位AES-GCM加密算法，通过浏览器内置的Web Crypto API实现。所有加密操作均在客户端完成，服务器仅存储加密后的数据，从根本上保证了文件的安全性。

核心加密流程

文件上传加密流程

1. 密钥生成阶段

   • 使用crypto.getRandomValues生成随机密钥
   • 通过HKDF SHA-256算法派生多组密钥：
     • 文件内容加密密钥(基于ECE标准，AES-GCM)
     • 元数据加密密钥(AES-GCM)
     • 请求认证签名密钥(HMAC SHA-256)

2. 数据加密阶段

   • 使用对应密钥分别加密文件内容和元数据
   • 采用AES-GCM模式提供机密性和完整性保护

3. 数据传输阶段

   • 仅上传加密数据和签名密钥至服务器
   • 服务器返回所有者令牌和分享链接
   • 主密钥作为URL片段(哈希部分)保留在客户端

文件下载解密流程

1. 初始化阶段

   • 浏览器加载包含认证随机数的分享页面
   • 从URL片段导入主密钥

2. 密钥派生阶段

   • 使用相同算法重新派生三组密钥

3. 认证与解密阶段

   • 使用签名密钥对随机数签名并请求元数据
   • 解密返回的加密元数据并展示
   • 发起认证请求下载加密文件
   • 客户端完成文件解密和保存

密码保护机制

Send项目提供了可选的密码保护功能，增强安全性：

密码设置流程

1. 密钥重置

   • 丢弃原始派生的签名密钥
   • 基于用户密码和完整URL(含密钥片段)生成新签名密钥(PBKDF2算法)

2. 密钥更新

   • 使用所有者令牌认证后上传新密钥至服务器
   • 服务器标记该记录需要密码验证

密码验证流程

1. 用户交互

   • 浏览器检测到文件需要密码保护
   • 提示用户输入密码

2. 密钥派生

   • 基于输入密码重新计算签名密钥

3. 认证验证

   • 使用新密钥签名随机数并请求元数据
   • 密码正确返回元数据，错误返回401未授权

技术亮点分析

1. 端到端加密设计

   • 所有加密操作在客户端完成
   • 服务器无法访问原始文件内容

2. 密钥管理策略

   • 主密钥仅存在于URL片段中，不通过网络传输
   • 采用分层密钥派生架构

3. 完整性保护

   • AES-GCM模式同时提供加密和认证
   • HMAC签名确保请求真实性

4. 密码保护增强

   • 密码与URL绑定，提高安全性
   • PBKDF2算法增加暴力攻击难度

安全建议

1. 分享包含密钥的URL时需通过安全渠道传输
2. 设置强密码可显著提高安全性
3. 注意浏览器缓存可能保留密钥片段
4. 定期清理本地存储的所有者令牌

结语

Send项目的加密设计体现了现代Web应用安全的最佳实践，通过客户端加密、合理的密钥管理和可选的密码保护，为用户文件传输提供了强有力的安全保障。理解这套机制有助于开发者在类似场景中实现同等安全级别的解决方案。

send 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sen/send