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.

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+87
View File
@@ -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.
+144
View File
@@ -0,0 +1,144 @@
// ARC-08: Tenant-KEK-Rotation. Core (API-10, `internal/kek.Store.
// RotateTenantKEK`) ersetzt den Tenant-KEK durch einen komplett neuen
// Wert — Core selbst hält KEINE Historie vor, `TenantKEKHandler` liefert
// immer nur den AKTUELLEN Schlüssel (siehe kekprovider.go). Damit ARC-08s
// Akzeptanzkriterium 3 ("alte Schlüsselversionen bleiben für
// Lesezugriff kontrolliert verfügbar") erfüllbar ist, muss Mail selbst
// jeden von Core bezogenen Tenant-KEK versioniert zwischenspeichern —
// KEKVersionStore übernimmt genau das, lokal mit einem eigenen,
// ausschließlich über Umgebungsvariable bezogenen Wrap-Schlüssel
// verschlüsselt (kein Klartext-KEK in der Datenbank).
package crypto
import (
"bytes"
"context"
"errors"
"fmt"
"github.com/jackc/pgx/v5"
"github.com/jackc/pgx/v5/pgxpool"
)
// ErrKEKVersionNotFound wird geliefert, wenn die angefragte Version für
// den Mandanten nicht existiert.
var ErrKEKVersionNotFound = errors.New("crypto: kek-version nicht gefunden")
// ErrKEKVersionRevoked wird geliefert, wenn die angefragte Version gezielt
// gesperrt wurde (Pflichtprüfung 2: kompromittierter alter Schlüssel kann
// gezielt gesperrt werden) — der Lesezugriff auf mit dieser Version
// verschlüsselte Altobjekte ist dann bewusst blockiert.
var ErrKEKVersionRevoked = errors.New("crypto: kek-version wurde gesperrt")
// KEKVersionStore verwaltet die Versionshistorie der Tenant-KEKs, die
// dieses Mail-Modul im Lauf der Zeit von Core bezogen hat.
type KEKVersionStore struct {
pool *pgxpool.Pool
localWrapKey []byte
}
// NewKEKVersionStore erzeugt einen Store. localWrapKey verschlüsselt die
// zwischengespeicherten Tenant-KEKs lokal at rest (KEKSize Bytes,
// ausschließlich über Umgebungsvariable bezogen — nie im Code).
func NewKEKVersionStore(pool *pgxpool.Pool, localWrapKey []byte) *KEKVersionStore {
return &KEKVersionStore{pool: pool, localWrapKey: localWrapKey}
}
// EnsureSchema legt die Tabelle an, falls sie noch nicht existiert —
// gleiches Muster wie mail/internal/dedup/indexworker (kein zentraler
// Migrationsläufer für Mandanten-Datenbanken im Mail-Modul vorhanden).
func (s *KEKVersionStore) EnsureSchema(ctx context.Context) error {
if _, err := s.pool.Exec(ctx, `
CREATE TABLE IF NOT EXISTS mail_kek_versions (
tenant_slug TEXT NOT NULL,
version INT NOT NULL,
wrapped_kek BYTEA NOT NULL,
revoked BOOLEAN NOT NULL DEFAULT false,
created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now(),
PRIMARY KEY (tenant_slug, version)
)
`); err != nil {
return fmt.Errorf("crypto: kek-versionsschema anlegen: %w", err)
}
return nil
}
// RecordIfNew merkt sich plainKEK als neue Version für tenantSlug, FALLS
// er sich vom zuletzt gespeicherten Wert unterscheidet (Rotation
// erkannt) — bei unverändertem KEK wird keine neue Version angelegt,
// sondern die bestehende Versionsnummer zurückgegeben (Akzeptanzkriterium
// 1: rotierbar verwaltet, nicht bei jedem Aufruf eine neue Version).
func (s *KEKVersionStore) RecordIfNew(ctx context.Context, tenantSlug string, plainKEK []byte) (version int, err error) {
var latestVersion int
var latestWrapped []byte
err = s.pool.QueryRow(ctx, `
SELECT version, wrapped_kek FROM mail_kek_versions
WHERE tenant_slug = $1 ORDER BY version DESC LIMIT 1
`, tenantSlug).Scan(&latestVersion, &latestWrapped)
switch {
case errors.Is(err, pgx.ErrNoRows):
return s.insertVersion(ctx, tenantSlug, 1, plainKEK)
case err != nil:
return 0, fmt.Errorf("crypto: letzte kek-version lesen: %w", err)
}
latestPlain, err := open(s.localWrapKey, latestWrapped)
if err != nil {
return 0, fmt.Errorf("crypto: zwischengespeicherten kek entpacken: %w", err)
}
if bytes.Equal(latestPlain, plainKEK) {
return latestVersion, nil
}
return s.insertVersion(ctx, tenantSlug, latestVersion+1, plainKEK)
}
func (s *KEKVersionStore) insertVersion(ctx context.Context, tenantSlug string, version int, plainKEK []byte) (int, error) {
wrapped, err := seal(s.localWrapKey, plainKEK)
if err != nil {
return 0, fmt.Errorf("crypto: kek für zwischenspeicherung verpacken: %w", err)
}
if _, err := s.pool.Exec(ctx, `
INSERT INTO mail_kek_versions (tenant_slug, version, wrapped_kek) VALUES ($1, $2, $3)
`, tenantSlug, version, wrapped); err != nil {
return 0, fmt.Errorf("crypto: kek-version speichern: %w", err)
}
return version, nil
}
// Get liefert den entschlüsselten historischen Tenant-KEK einer
// bestimmten Version. Liefert ErrKEKVersionRevoked, wenn die Version
// gezielt gesperrt wurde (Pflichtprüfung 2).
func (s *KEKVersionStore) Get(ctx context.Context, tenantSlug string, version int) ([]byte, error) {
var wrapped []byte
var revoked bool
err := s.pool.QueryRow(ctx, `
SELECT wrapped_kek, revoked FROM mail_kek_versions
WHERE tenant_slug = $1 AND version = $2
`, tenantSlug, version).Scan(&wrapped, &revoked)
if err != nil {
if errors.Is(err, pgx.ErrNoRows) {
return nil, ErrKEKVersionNotFound
}
return nil, fmt.Errorf("crypto: kek-version lesen: %w", err)
}
if revoked {
return nil, ErrKEKVersionRevoked
}
return open(s.localWrapKey, wrapped)
}
// Revoke sperrt eine Tenant-KEK-Version gezielt (Pflichtprüfung 2):
// nachfolgende Get-Aufrufe für genau diese Version schlagen mit
// ErrKEKVersionRevoked fehl, andere Versionen bleiben unberührt.
func (s *KEKVersionStore) Revoke(ctx context.Context, tenantSlug string, version int) error {
tag, err := s.pool.Exec(ctx, `
UPDATE mail_kek_versions SET revoked = true WHERE tenant_slug = $1 AND version = $2
`, tenantSlug, version)
if err != nil {
return fmt.Errorf("crypto: kek-version sperren: %w", err)
}
if tag.RowsAffected() == 0 {
return ErrKEKVersionNotFound
}
return nil
}
+111
View File
@@ -0,0 +1,111 @@
// Integrationstest (ARC-08): echte Postgres-Instanz, folgt derselben
// Testhost-Konvention wie mail/internal/dedup/indexworker — TEST_TENANT_DSN.
package crypto
import (
"bytes"
"context"
"os"
"testing"
"github.com/jackc/pgx/v5/pgxpool"
)
var testLocalWrapKey = bytes.Repeat([]byte{0x7a}, KEKSize)
func setupKEKVersionStore(t *testing.T, tenantSlug string) *KEKVersionStore {
t.Helper()
dsn := os.Getenv("TEST_TENANT_DSN")
if dsn == "" {
t.Skip("TEST_TENANT_DSN nicht gesetzt, Integrationstest übersprungen")
}
ctx := context.Background()
pool, err := pgxpool.New(ctx, dsn)
if err != nil {
t.Fatalf("pool: %v", err)
}
t.Cleanup(func() { pool.Close() })
store := NewKEKVersionStore(pool, testLocalWrapKey)
if err := store.EnsureSchema(ctx); err != nil {
t.Fatalf("schema: %v", err)
}
t.Cleanup(func() {
_, _ = pool.Exec(context.Background(), `DELETE FROM mail_kek_versions WHERE tenant_slug = $1`, tenantSlug)
})
return store
}
func TestKEKVersionStore_RecordIfNewDetectsRotationOnly(t *testing.T) {
tenant := "mandant-arc08-recordifnew"
store := setupKEKVersionStore(t, tenant)
ctx := context.Background()
kekV1 := bytes.Repeat([]byte{0x01}, KEKSize)
v1, err := store.RecordIfNew(ctx, tenant, kekV1)
if err != nil {
t.Fatalf("erste erfassung: %v", err)
}
if v1 != 1 {
t.Fatalf("erwartete version 1, habe %d", v1)
}
// Erneuter Aufruf mit UNVERÄNDERTEM KEK darf keine neue Version anlegen.
vAgain, err := store.RecordIfNew(ctx, tenant, kekV1)
if err != nil {
t.Fatalf("zweite erfassung (unverändert): %v", err)
}
if vAgain != 1 {
t.Fatalf("erwartete weiterhin version 1 bei unverändertem kek, habe %d", vAgain)
}
kekV2 := bytes.Repeat([]byte{0x02}, KEKSize)
v2, err := store.RecordIfNew(ctx, tenant, kekV2)
if err != nil {
t.Fatalf("dritte erfassung (rotiert): %v", err)
}
if v2 != 2 {
t.Fatalf("erwartete version 2 nach rotation, habe %d", v2)
}
gotV1, err := store.Get(ctx, tenant, 1)
if err != nil {
t.Fatalf("get v1: %v", err)
}
if !bytes.Equal(gotV1, kekV1) {
t.Fatal("v1 liefert nicht den ursprünglichen kek zurück")
}
gotV2, err := store.Get(ctx, tenant, 2)
if err != nil {
t.Fatalf("get v2: %v", err)
}
if !bytes.Equal(gotV2, kekV2) {
t.Fatal("v2 liefert nicht den rotierten kek zurück")
}
}
func TestKEKVersionStore_RevokeBlocksOnlyThatVersion(t *testing.T) {
tenant := "mandant-arc08-revoke"
store := setupKEKVersionStore(t, tenant)
ctx := context.Background()
kekV1 := bytes.Repeat([]byte{0x11}, KEKSize)
kekV2 := bytes.Repeat([]byte{0x22}, KEKSize)
if _, err := store.RecordIfNew(ctx, tenant, kekV1); err != nil {
t.Fatalf("v1 erfassen: %v", err)
}
if _, err := store.RecordIfNew(ctx, tenant, kekV2); err != nil {
t.Fatalf("v2 erfassen: %v", err)
}
if err := store.Revoke(ctx, tenant, 1); err != nil {
t.Fatalf("v1 sperren: %v", err)
}
if _, err := store.Get(ctx, tenant, 1); err != ErrKEKVersionRevoked {
t.Fatalf("erwartete ErrKEKVersionRevoked für gesperrte version 1, habe: %v", err)
}
if _, err := store.Get(ctx, tenant, 2); err != nil {
t.Fatalf("version 2 sollte unberührt bleiben: %v", err)
}
}
+131
View File
@@ -0,0 +1,131 @@
// ARC-08: End-zu-Ende-Rotationstest. Nutzt einen fake KEKProvider (echter
// Testkonvention aus ARC-02, siehe encstorage_test.go) statt eines echten
// HTTP-Aufrufs an Core API-12 — Core selbst hat keine rotierbare
// Testschnittstelle über HTTP exponiert (nur der aktuelle KEK ist
// abrufbar), die Rotation wird hier auf Höhe der KEKProvider-Schnittstelle
// simuliert, exakt wie ARC-02 es für Fehlerfälle bereits tut.
package crypto
import (
"bytes"
"context"
"io"
"strings"
"sync"
"testing"
)
// rotatableKEKProvider liefert für einen Mandanten einen aktuell
// gesetzten KEK, der zur Laufzeit "rotiert" werden kann (simuliert Core
// API-10s RotateTenantKEK, dessen Effekt auf API-12 exakt darin besteht,
// dass TenantKEK ab dann einen anderen Wert liefert).
type rotatableKEKProvider struct {
mu sync.Mutex
current []byte
}
func (p *rotatableKEKProvider) TenantKEK(_ context.Context, _ string) ([]byte, error) {
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
return p.current, nil
}
func (p *rotatableKEKProvider) rotate(newKEK []byte) {
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
p.current = newKEK
}
// TestRotation_OldArchiveStaysReadableAfterMasterKeyRotation ist die
// geforderte Pflichtprüfung 1: Rotation des Hauptschlüssels lässt
// Altbestand weiterhin lesbar.
func TestRotation_OldArchiveStaysReadableAfterMasterKeyRotation(t *testing.T) {
tenant := "mandant-arc08-rotation-lesbar"
store := setupKEKVersionStore(t, tenant)
ctx := context.Background()
provider := &rotatableKEKProvider{current: bytes.Repeat([]byte{0x51}, KEKSize)}
svc := NewService(provider).WithVersionStore(store)
// Objekt VOR der Rotation versiegeln.
oldEnvelope, err := svc.Seal(ctx, tenant, strings.NewReader("altbestand vor rotation"))
if err != nil {
t.Fatalf("seal (alt): %v", err)
}
if oldEnvelope.KEKVersion != 1 {
t.Fatalf("erwartete kek-version 1 vor rotation, habe %d", oldEnvelope.KEKVersion)
}
oldCiphertext, err := io.ReadAll(oldEnvelope.Ciphertext)
if err != nil {
t.Fatalf("chiffretext (alt) lesen: %v", err)
}
// Core rotiert den Tenant-Hauptschlüssel — TenantKEK liefert ab jetzt
// einen komplett anderen Wert, exakt wie internal/kek.Store.
// RotateTenantKEK es real bei Core bewirkt.
provider.rotate(bytes.Repeat([]byte{0x52}, KEKSize))
// Objekt NACH der Rotation versiegeln (Akzeptanzkriterium 2: kein
// Neuverschlüsseln des Altbestands nötig, nur neue Objekte nutzen den
// neuen Schlüssel).
newEnvelope, err := svc.Seal(ctx, tenant, strings.NewReader("neuer inhalt nach rotation"))
if err != nil {
t.Fatalf("seal (neu): %v", err)
}
if newEnvelope.KEKVersion != 2 {
t.Fatalf("erwartete kek-version 2 nach rotation, habe %d", newEnvelope.KEKVersion)
}
// Altbestand bleibt über die aufgezeichnete Version lesbar
// (Akzeptanzkriterium 3).
openedOld, err := svc.OpenAtVersion(ctx, tenant, oldEnvelope.KEKVersion, oldEnvelope.WrappedDEK, bytes.NewReader(oldCiphertext))
if err != nil {
t.Fatalf("openatversion (alt, nach rotation): %v", err)
}
plainOld, err := io.ReadAll(openedOld)
if err != nil {
t.Fatalf("altbestand lesen: %v", err)
}
if string(plainOld) != "altbestand vor rotation" {
t.Fatalf("altbestand-inhalt stimmt nicht, habe %q", string(plainOld))
}
// Der naive Open() (aktueller KEK) darf für das ALTE Objekt inzwischen
// NICHT mehr funktionieren — das beweist, dass OpenAtVersion die
// Rotation tatsächlich überbrückt, statt zufällig auch so zu klappen.
if _, err := svc.Open(ctx, tenant, oldEnvelope.WrappedDEK, bytes.NewReader(oldCiphertext)); err == nil {
t.Fatal("erwartete fehler bei Open() des altbestands mit dem NEUEN aktuellen kek, habe nil")
}
}
// TestRotation_CompromisedOldKeyCanBeRevoked ist die geforderte
// Pflichtprüfung 2: kompromittierter alter Schlüssel kann gezielt
// gesperrt werden.
func TestRotation_CompromisedOldKeyCanBeRevoked(t *testing.T) {
tenant := "mandant-arc08-revoke-e2e"
store := setupKEKVersionStore(t, tenant)
ctx := context.Background()
provider := &rotatableKEKProvider{current: bytes.Repeat([]byte{0x61}, KEKSize)}
svc := NewService(provider).WithVersionStore(store)
compromisedEnvelope, err := svc.Seal(ctx, tenant, strings.NewReader("mit kompromittiertem schlüssel versiegelt"))
if err != nil {
t.Fatalf("seal: %v", err)
}
compromisedCiphertext, err := io.ReadAll(compromisedEnvelope.Ciphertext)
if err != nil {
t.Fatalf("chiffretext lesen: %v", err)
}
provider.rotate(bytes.Repeat([]byte{0x62}, KEKSize))
if err := store.Revoke(ctx, tenant, compromisedEnvelope.KEKVersion); err != nil {
t.Fatalf("kompromittierte version sperren: %v", err)
}
_, err = svc.OpenAtVersion(ctx, tenant, compromisedEnvelope.KEKVersion, compromisedEnvelope.WrappedDEK, bytes.NewReader(compromisedCiphertext))
if err == nil {
t.Fatal("erwartete fehler beim lesen mit gesperrter kek-version, habe nil")
}
}
+52 -5
View File
@@ -9,26 +9,41 @@ import (
// Envelope ist das Ergebnis einer Seal-Operation: der Chiffretext-
// Stream plus der mit dem Tenant-KEK verpackte DEK, der zusammen mit
// dem Objekt persistiert werden muss (siehe mail/internal/encstorage).
// KEKVersion identifiziert (ARC-08), MIT welcher Tenant-KEK-Version der
// DEK verpackt wurde — 0, solange kein KEKVersionStore konfiguriert ist
// (Rückwärtskompatibilität, siehe WithVersionStore).
type Envelope struct {
Ciphertext io.Reader
WrappedDEK []byte
KEKVersion int
}
// Service verbindet KEKProvider mit den Envelope-Operationen — Aufrufer
// (mail/internal/encstorage) rufen ausschließlich Service auf, nie die
// Einzelfunktionen aus envelope.go direkt.
type Service struct {
kek KEKProvider
kek KEKProvider
versions *KEKVersionStore
}
func NewService(kek KEKProvider) *Service {
return &Service{kek: kek}
}
// WithVersionStore aktiviert die Tenant-KEK-Versionsverfolgung (ARC-08).
// Ohne aufgerufenes WithVersionStore verhält sich Service exakt wie vor
// ARC-08 (KEKVersion bleibt 0, OpenAtVersion fällt auf Open zurück) —
// bestehende Aufrufer (z. B. encstorage) sind unverändert lauffähig.
func (s *Service) WithVersionStore(store *KEKVersionStore) *Service {
s.versions = store
return s
}
// Seal erzeugt einen neuen DEK (Akzeptanzkriterium 1), verschlüsselt
// plaintext damit und verpackt den DEK mit dem aktuellen Tenant-KEK
// (Akzeptanzkriterium 2 — der KEK wird bei JEDEM Aufruf frisch von Core
// bezogen, nie zwischengespeichert).
// bezogen, nie zwischengespeichert außer in der optionalen
// KEK-Versionshistorie für spätere Altbestands-Lesezugriffe).
func (s *Service) Seal(ctx context.Context, tenantSlug string, plaintext io.Reader) (*Envelope, error) {
dek, err := GenerateDEK()
if err != nil {
@@ -46,14 +61,25 @@ func (s *Service) Seal(ctx context.Context, tenantSlug string, plaintext io.Read
if err != nil {
return nil, err
}
return &Envelope{Ciphertext: ciphertext, WrappedDEK: wrappedDEK}, nil
var kekVersion int
if s.versions != nil {
kekVersion, err = s.versions.RecordIfNew(ctx, tenantSlug, kek)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("crypto: kek-version erfassen: %w", err)
}
}
return &Envelope{Ciphertext: ciphertext, WrappedDEK: wrappedDEK, KEKVersion: kekVersion}, nil
}
// Open entpackt den DEK mit dem aktuellen Tenant-KEK (Akzeptanzkriterium
// Open entpackt den DEK mit dem AKTUELLEN Tenant-KEK (Akzeptanzkriterium
// 3: nur mit gültigem, mandantenbezogenem Schlüssel möglich — ein
// falscher Tenant-Slug liefert entweder einen falschen KEK von Core
// [dann schlägt UnwrapDEK fehl] oder Core verweigert den Zugriff direkt)
// und entschlüsselt ciphertext damit.
// und entschlüsselt ciphertext damit. Nach einer Tenant-KEK-Rotation bei
// Core funktioniert Open nur noch für Objekte, die mit dem NEUEN KEK
// versiegelt wurden — für Altbestand siehe OpenAtVersion.
func (s *Service) Open(ctx context.Context, tenantSlug string, wrappedDEK []byte, ciphertext io.Reader) (io.Reader, error) {
kek, err := s.kek.TenantKEK(ctx, tenantSlug)
if err != nil {
@@ -65,3 +91,24 @@ func (s *Service) Open(ctx context.Context, tenantSlug string, wrappedDEK []byte
}
return DecryptStream(dek, ciphertext)
}
// OpenAtVersion entpackt den DEK mit der beim Seal aufgezeichneten
// historischen Tenant-KEK-Version statt mit dem aktuellen Core-KEK
// (ARC-08 Akzeptanzkriterium 3: Altbestand bleibt nach einer
// Hauptschlüssel-Rotation lesbar). Ist kekVersion 0 oder kein
// KEKVersionStore konfiguriert, verhält es sich wie Open (Rückwärts-
// kompatibilität für vor ARC-08 versiegelte Objekte).
func (s *Service) OpenAtVersion(ctx context.Context, tenantSlug string, kekVersion int, wrappedDEK []byte, ciphertext io.Reader) (io.Reader, error) {
if kekVersion == 0 || s.versions == nil {
return s.Open(ctx, tenantSlug, wrappedDEK, ciphertext)
}
kek, err := s.versions.Get(ctx, tenantSlug, kekVersion)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("crypto: historischen tenant-kek beziehen: %w", err)
}
dek, err := UnwrapDEK(kek, wrappedDEK)
if err != nil {
return nil, err
}
return DecryptStream(dek, ciphertext)
}
+46 -1
View File
@@ -16,8 +16,10 @@ package encstorage
import (
"bytes"
"context"
"errors"
"fmt"
"io"
"strconv"
"gitea.perlbach24.de/scripte/nexarch/mail/internal/crypto"
"gitea.perlbach24.de/scripte/nexarch/mail/internal/storage"
@@ -30,6 +32,14 @@ func wrappedDEKKey(key string) string {
return key + ".dek"
}
// kekVersionKey ist der Sidecar-Objektschlüssel für die Tenant-KEK-
// Version, mit der der DEK verpackt wurde (ARC-08 Akzeptanzkriterium 3).
// Fehlt dieser Sidecar (vor ARC-08 geschriebene Objekte), wird Version 0
// angenommen — GetDecrypted verhält sich dann wie vor ARC-08.
func kekVersionKey(key string) string {
return key + ".dek.version"
}
// Service verbindet Storage (ARC-01) und Crypto (ARC-02): der Rest von
// Mail ruft AUSSCHLIESSLICH diesen Service auf, nie storage.Service
// direkt mit Klartext — das verhindert einen Schreibpfad, der die
@@ -62,6 +72,12 @@ func (s *Service) Put(ctx context.Context, tenantSlug, key string, plaintext io.
if _, err := s.storage.Put(ctx, wrappedDEKKey(key), bytes.NewReader(env.WrappedDEK), int64(len(env.WrappedDEK)), "application/octet-stream"); err != nil {
return fmt.Errorf("encstorage: verpackten dek speichern: %w", err)
}
if env.KEKVersion != 0 {
versionBytes := []byte(strconv.Itoa(env.KEKVersion))
if _, err := s.storage.Put(ctx, kekVersionKey(key), bytes.NewReader(versionBytes), int64(len(versionBytes)), "text/plain"); err != nil {
return fmt.Errorf("encstorage: kek-version speichern: %w", err)
}
}
return nil
}
@@ -85,9 +101,38 @@ func (s *Service) GetDecrypted(ctx context.Context, tenantSlug, key string) ([]b
return nil, fmt.Errorf("encstorage: verpackten dek lesen: %w", err)
}
plaintextReader, err := s.crypto.Open(ctx, tenantSlug, wrappedDEK, bytes.NewReader(ciphertext))
kekVersion, err := s.readKEKVersion(ctx, key)
if err != nil {
return nil, err
}
plaintextReader, err := s.crypto.OpenAtVersion(ctx, tenantSlug, kekVersion, wrappedDEK, bytes.NewReader(ciphertext))
if err != nil {
return nil, err
}
return io.ReadAll(plaintextReader)
}
// readKEKVersion liest den Versions-Sidecar (ARC-08). Fehlt er (vor
// ARC-08 geschriebene Objekte, oder ein Seal ohne konfigurierten
// KEKVersionStore), gilt Version 0 — crypto.Service.OpenAtVersion fällt
// dafür auf das unveränderte Open-Verhalten zurück.
func (s *Service) readKEKVersion(ctx context.Context, key string) (int, error) {
reader, err := s.storage.Get(ctx, kekVersionKey(key))
if err != nil {
if errors.Is(err, storage.ErrNotFound) {
return 0, nil
}
return 0, fmt.Errorf("encstorage: kek-version lesen: %w", err)
}
defer func() { _ = reader.Close() }()
raw, err := io.ReadAll(reader)
if err != nil {
return 0, fmt.Errorf("encstorage: kek-version lesen: %w", err)
}
version, err := strconv.Atoi(string(raw))
if err != nil {
return 0, fmt.Errorf("encstorage: kek-version parsen: %w", err)
}
return version, nil
}