BLUEPRINT

第七章安全與加密

7.1 端到端加密設計

DTP 實現端到端加密，確保資料在傳輸過程中即使經過不可信的中間環境（如 FayGer 執行環境），也無法被竊取或竄改。

核心保證：僅目標 iFay 實例能夠解密接收到的承載資料，FayGer 執行環境無法存取明文。

即使 iFay 執行在公有雲的 FayGer 實例上，雲端服務商也無法讀取使用者的健康資料、位置資訊或消費記錄。

7.2 加密範圍

┌─────────────────────────────────────┐
│           Logical_Frame              │
├─────────────────────────────────────┤
│  Header（幀頭）── 明文傳輸           │
│  ┌─────────────────────────────────┐│
│  │ ...                             ││
│  │ encryptionMetadata ── 明文      ││
│  │   algorithm: "AES-256-GCM"     ││
│  │   keyVersion: 3                ││
│  └─────────────────────────────────┘│
├─────────────────────────────────────┤
│  Payload（承載資料）── 加密傳輸      │
│  ┌─────────────────────────────────┐│
│  │ ████████████████████████████    ││
│  │ ████████ 加密資料 ████████████  ││
│  │ ████████████████████████████    ││
│  └─────────────────────────────────┘│
└─────────────────────────────────────┘

幀頭：明文傳輸，包含路由和處理所需的中繼資訊
加密中繼資料：明文傳輸，包含加密演算法標識和金鑰版本號，以便接收方確定解密方式
承載資料：加密傳輸，包含實際的資料內容

7.3 金鑰管理

DTP 不自行管理金鑰，而是依賴 CAP（控制授權協定）預協商的金鑰：

CAP 在連線建立階段完成身分驗證和金鑰交換
DTP 使用 CAP 提供的金鑰進行 Payload 加密/解密
金鑰版本號（keyVersion）用於標識當前使用的金鑰

CAP 前置條件

DTP 在開始資料傳輸前，必須驗證 CAP 已完成身分驗證和金鑰交換流程。若 CAP 金鑰交換尚未完成，DTP_Engine 拒絕傳送資料並回傳「金鑰未就緒」（KEY_NOT_READY）錯誤。

7.4 加密中繼資料

每個 Logical_Frame 的幀頭攜帶加密中繼資料：

欄位	說明
algorithm	加密演算法標識，如 "AES-256-GCM"
keyVersion	金鑰版本號，標識使用哪個版本的金鑰

加密中繼資料本身不加密，確保接收方能在解密前獲知解密參數。

7.5 加密往返一致性

DTP 保證加密的往返一致性：

使用正確金鑰加密後再解密，應產生與原始資料等價的 Payload
使用錯誤金鑰解密，應失敗並回傳 DECRYPTION_FAILED 錯誤

7.6 終端側解密

當終端作為接收方時（資料注入場景），DTP_Engine 使用終端在 CAP 連線建立階段提交的金鑰進行解密。

7.7 安全威脅防護

威脅	DTP 防護措施
中間人竊聽	Payload 端到端加密，中間節點無法讀取明文
FayGer 窺探	FayGer 僅能看到加密後的 Payload，無法解密
金鑰洩露	金鑰版本號機制支援金鑰輪換
身分偽造	依賴 CAP 的身分驗證機制
重放攻擊	序列號單調遞增 + 工作階段綁定

第七章 安全與加密