PowerRich 是一个致力于保护用户隐私的EMS数据平台，通过采用零知识架构方案来确保用户数据的安全性，并通过第三方安全认证用户密钥安全。在该架构下，PowerRich 平台仅存储用户数据的加密版本，针对普通用户，由平台进行密钥托管，针对Enterprise用户，用户可以选择自己管理或交由第三方平台管理软件U盾。这种设计保证了即使在最坏的情况下，平台也无法访问用户的原始数据。
方案一：
1. 核心设计原则
密钥存储在客户端：用户的加密密钥仅存储在浏览器或本地设备中，不上传到服务器。
前端加密：所有敏感数据在前端完成加密后再发送到服务器。
零知识架构：开发者和服务器无法访问用户的加密密钥或解密后的敏感数据。
2. 用户注册与密钥管理
（1）用户注册流程
用户注册时，输入账号(手机号/email) + password，系统不强制要求上传密钥。
用户可以选择以下两种方式之一生成加密密钥：
自动生成密钥：前端生成一个随机密钥（如AES-256密钥）。
导入密钥：用户手动输入或上传自己的密钥。
密钥生成后，存储在客户端（如浏览器的
localStorage、IndexedDB或密码管理器中）。密钥不会上传到服务器，也不会以任何形式暴露给开发者。
（2）密钥备份与恢复
提供密钥导出功能，允许用户将密钥下载为文件（如Base64编码的文本文件）。
提醒用户妥善保管密钥文件，丢失密钥将导致数据无法解密。
提供密钥导入功能，允许用户在其他设备上恢复密钥。
3. 前端加密与解密流程
（1）加密流程
用户输入敏感数据（如密码、文件内容等）。
前端从客户端存储中读取用户的加密密钥。
使用加密库（如WebCrypto API或第三方库如CryptoJS）对数据进行加密（如AES-GCM模式）。
将加密后的数据发送到服务器存储。
加密后的数据无法被服务器解密，因为密钥不在服务器上。
（2）解密流程
用户请求访问敏感数据。
前端从服务器获取加密后的数据。
前端从客户端存储中读取用户的加密密钥。
使用加密库对数据进行解密。
显示解密后的数据给用户。
4. 后端存储与传输安全
（1）后端存储
后端仅存储加密后的数据，无法解密。
数据存储格式示例：
{ "userId": "12345", "encryptedData": "U2FsdGVkX1+3vGJ7dKZzwerq..."， "encryptedData2": "U2FsdGssVkX1+3vGJ7dsfdKZz..." }
（2）传输安全
所有数据通过HTTPS传输，确保传输过程中的安全性。
前端和后端之间的通信应尽量减少敏感信息暴露。
5. 密钥存储与安全性
（1）客户端存储方案
localStorage：简单易用，但容易受到XSS攻击。IndexedDB：更安全，适合存储较大的数据。浏览器密码管理器：用户可以手动将密钥保存为密码。
硬件安全模块（HSM）：如果用户设备支持（如WebAuthn），可以将密钥存储在硬件中。
（2）密钥保护措施
使用加密算法（如PBKDF2或Argon2）将密钥加密后存储。
要求用户设置一个强密码，用于解锁密钥。
防止XSS攻击：对所有输入进行严格的验证和转义。
6. 用户权限与身份验证
（1）用户登录
用户登录时，后端验证用户身份并返回一个JWT或会话令牌。
登录过程与密钥管理完全分离，确保即使登录信息泄露，也无法获取密钥。
（2）多设备支持
如果用户需要在多个设备上访问数据，必须在每个设备上导入相同的密钥。
不建议通过服务器同步密钥，避免服务器接触到密钥。
7. 用户体验优化
密钥丢失提醒：明确告知用户，丢失密钥将导致数据无法恢复。
数据迁移支持：允许用户重新生成密钥并重新加密数据。
性能优化：对于大文件加密，采用分块加密和异步处理。
11. 总结
通过将用户的加密密钥存储在客户端，所有敏感数据在前端完成加密后再传输到服务器，可以实现真正的零知识架构。这种设计确保了开发者和服务器无法访问用户的敏感数据，同时提供了灵活的密钥管理和强大的安全性。
方案二：
使用AWS/aliyun的KMS管理
用户账号相关
注册登录+ 验证码（或短信验证）+ 有效期10min
用户注册：
Password： 前端加密：-> 后端md5 + salt + hash -> 落库 ->在KMS注册与用户相关的KEY
信封解密
数据流安全分析
注册过程数据流
前端 --(HTTPS)--> API网关 --(明文)--> 应用服务器 --(仅内存明文)--> KMS
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v
数据库(只存加密数据)登录过程设计考量
故意不涉及解密：登录只需验证密码哈希
减少密钥使用：降低KMS调用成本和攻击面
权限最小化：登录流程无需Decrypt权限
为什么开发者无法解密
缺少KMS解密权限：IAM策略显式拒绝
无法获取数据密钥明文：
encrypted_key需KMS解密即使有数据库访问权：只能获得加密数据块
所有敏感操作都有审计日志, 每次解密操作都有记录可查
系统可用性保障
密钥轮换不影响现有数据
旧数据：仍能用旧密钥解密（KMS保留所有版本）
新数据：自动使用新密钥加密
这种方式可以对开通加密的用户进行单独加密，其他用户还是用明文存储。