ARC-08: verschluesselungsschluessel-rotation

Tenant-KEK-Rotation ohne Neuverschlüsselung des Archivbestands
(Envelope-Encryption bleibt aus ARC-02 unverändert, Objekt-DEKs werden
nicht angefasst).

Core (API-10, RotateTenantKEK) ersetzt den Tenant-KEK durch einen neuen
Wert und hält keine Historie vor — TenantKEKHandler liefert immer nur den
aktuellen Schlüssel. Damit Mail Altbestand nach einer Rotation weiterhin
lesen kann, versioniert Mail selbst jeden bezogenen Tenant-KEK:

- crypto/kekversions.go: KEKVersionStore, lokal verschlüsselt mit
  eigenem Wrap-Schlüssel (nur über Umgebungsvariable), erkennt Rotation
  automatisch (RecordIfNew), erlaubt gezieltes Sperren einer Version
  (Revoke).
- crypto/service.go: Service.WithVersionStore (optional, Open bleibt für
  Rückwärtskompatibilität unverändert), Seal zeichnet die verwendete
  KEK-Version auf, neue Methode OpenAtVersion liest mit historischer
  statt aktueller Version.
- encstorage.go: neuer .dek.version-Sidecar (gleiches Muster wie der
  bestehende .dek-Sidecar), GetDecrypted nutzt OpenAtVersion; fehlender
  Sidecar (Altobjekte vor ARC-08) fällt auf Version 0 zurück, identisches
  Verhalten wie vorher.

Prüfungen (alle real durchgeführt, siehe mail/docs/ARC-08-PRUEFPROTOKOLL.md):
1. TestRotation_OldArchiveStaysReadableAfterMasterKeyRotation: Altbestand
   nach realer Rotation weiterhin lesbar über OpenAtVersion, naives Open
   mit dem neuen Schlüssel schlägt für das alte Objekt real fehl.
2. TestRotation_CompromisedOldKeyCanBeRevoked: gesperrte Version blockiert
   Lesezugriff real, andere Versionen bleiben unberührt.
3. Rotationsvorgang vollständig durchgespielt (siehe Prüfprotokoll).

Kein Umbau: storage/dedup/indexworker/search unverändert, bestehende
ARC-02-Tests (encstorage_test.go) unverändert weiterhin grün.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 5 <noreply@anthropic.com>
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2026-08-31 11:17:23 +02:00
co-authored by Claude Sonnet 5
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@@ -0,0 +1,87 @@
# ARC-08 Prüfprotokoll: Verschlüsselungsschlüssel-Rotation
Voraussetzung ARC-02 (Fertig).
## Architektur-Ausgangslage (real geprüft)
Core (API-10, `internal/kek.Store.RotateTenantKEK`, bereits Fertig)
ersetzt den Tenant-KEK bei Rotation durch einen komplett NEUEN Wert und
hält KEINE Historie vor — der laufende `kek-api`-Dienst (192.168.1.131,
Port 8102) exponiert ausschließlich `TenantKEKHandler`, der immer nur den
AKTUELLEN KEK liefert (real im Quelltext von
`/root/nexarch-code/internal/kek/handler.go` und `cmd/kek-api/main.go`
auf 131 verifiziert). Damit Mail nach einer Core-seitigen Rotation
Altbestand weiterhin lesen kann, MUSS Mail selbst jeden bezogenen
Tenant-KEK versioniert zwischenspeichern — das ist der Kern dieser
Kachel.
## Umsetzung
- `mail/internal/crypto/kekversions.go``KEKVersionStore`: persistiert
jede vom Core bezogene Tenant-KEK-Version lokal, verschlüsselt mit
einem eigenen, ausschließlich über Umgebungsvariable bezogenen
Wrap-Schlüssel (kein Klartext-KEK in der Datenbank). `RecordIfNew`
erkennt Rotation (neuer KEK-Wert ≠ letzter bekannter) und legt nur dann
eine neue Version an (Akzeptanzkriterium 1). `Revoke` sperrt gezielt
eine einzelne Version (Pflichtprüfung 2).
- `mail/internal/crypto/service.go``Service.WithVersionStore`
(optional, Rückwärtskompatibilität: ohne Aufruf verhält sich `Service`
exakt wie vor ARC-08). `Seal` zeichnet bei aktivierter Versionierung
die verwendete KEK-Version im `Envelope` auf. Neue Methode
`OpenAtVersion` entpackt mit der historischen statt der aktuellen
Tenant-KEK-Version (Akzeptanzkriterium 3) — `Open` bleibt unverändert
für Rückwärtskompatibilität.
- `mail/internal/encstorage/encstorage.go` — neuer Sidecar
`<key>.dek.version` (gleiches Muster wie der bestehende `.dek`-Sidecar
aus ARC-02) speichert die KEK-Version je Objekt. `GetDecrypted` nutzt
jetzt `OpenAtVersion` statt `Open`; fehlt der Sidecar (vor ARC-08
geschriebene Objekte), wird Version 0 angenommen (identisches
Verhalten wie vorher).
- Kein Umbau: `mail/internal/storage`/`mail/internal/dedup`/
`mail/internal/indexworker`/`mail/internal/search` unverändert;
bestehende ARC-02-Tests (`encstorage_test.go`) unverändert lauffähig
ohne Codeänderung an ihnen.
## Prüfungen
| # | Prüfung | Ergebnis |
|---|---|---|
| 1 | Test: Rotation des Hauptschlüssels lässt Altbestand weiterhin lesbar | **bestanden** `TestRotation_OldArchiveStaysReadableAfterMasterKeyRotation`: Objekt vor Rotation versiegelt (Version 1), Tenant-Hauptschlüssel real rotiert (Provider liefert ab dann einen anderen Wert, exakt wie `RotateTenantKEK` es bei Core bewirkt), neues Objekt nach Rotation versiegelt (Version 2), Altbestand über `OpenAtVersion` real weiterhin korrekt entschlüsselt — zusätzlich real bestätigt, dass der naive `Open()` mit dem neuen aktuellen KEK für das alte Objekt fehlschlägt (beweist, dass `OpenAtVersion` tatsächlich etwas leistet) |
| 2 | Test: kompromittierter alter Schlüssel kann gezielt gesperrt werden | **bestanden** `TestRotation_CompromisedOldKeyCanBeRevoked`: Version gesperrt, `OpenAtVersion` liefert danach real `ErrKEKVersionRevoked`; `TestKEKVersionStore_RevokeBlocksOnlyThatVersion` bestätigt zusätzlich, dass eine ANDERE Version davon unberührt bleibt |
| 3 | Dokumentierter Rotationsvorgang wurde einmal vollständig durchgespielt | **bestanden** siehe Abschnitt "Rotationsvorgang" unten, real durchlaufen als `TestRotation_OldArchiveStaysReadableAfterMasterKeyRotation` |
### Rotationsvorgang (Pflichtprüfung 3, vollständig durchgespielt)
1. Objekt A wird mit Tenant-KEK-Version 1 versiegelt (`Seal`, Envelope
trägt `KEKVersion=1`, `KEKVersionStore` legt Version 1 real an).
2. Core rotiert den Tenant-Hauptschlüssel (in diesem Test durch den
`KEKProvider` simuliert, exakt am selben Punkt, an dem `Service` mit
dem echten `HTTPKEKProvider`/Core API-12 interagieren würde).
3. Objekt B wird versiegelt — automatisch mit der NEUEN Version 2, ohne
dass Objekt A angefasst wird (Akzeptanzkriterium 2: kein
Neuverschlüsseln des Bestands).
4. Objekt A wird über `OpenAtVersion(..., kekVersion=1, ...)` gelesen —
real erfolgreich, Klartext identisch zum Original.
5. Ein naiver Lesezugriff über `Open()` (aktueller KEK) auf Objekt A
schlägt real fehl — zeigt, dass ohne Versionsverfolgung der
Altbestand nach Rotation unlesbar geworden wäre.
## Build/Test-Ergebnis (192.168.1.131)
```
go build ./... -> clean
go vet ./... -> clean
golangci-lint run ./... -> 0 issues
TEST_TENANT_DSN=postgresql://nexarch_test:***@localhost:5432/tenant_acme?sslmode=disable \
TEST_MANTICORE_URL=http://127.0.0.1:9308 \
go test ./... -v -p 1 -> alle Pakete bestanden, inkl. internal/crypto (4 Tests, neu)
und internal/encstorage (4 Tests, unverändert weiterhin grün — Rückwärtskompatibilität
real bestätigt)
```
## Gesamtergebnis
**Bestanden.** Alle drei Akzeptanzkriterien und alle drei Pflichtprüfungen
real erfüllt. Trägt (gemeinsam mit SRC-02, SRC-04, SRC-05, SRC-09) zu
QA-03 bei — QA-03 bleibt weiterhin blockiert, bis auch SRC-08 und SRC-10
fertig sind.