如何在JVM上安全地处理和清零密钥材料缓冲区？

Question

我正在为执行加密操作的JVM（在Clojure中）编写软件。 具体地，给定秘密输入，秘密密钥，非秘密盐，非秘密个性化，它使用BLAKE2来导出512位密钥材料。 然后，它使用Arrays类中的工具将该Arrays为两个256位块。 （ 来源 ）

该操作的实际实现存在于libsodium中，因此它在C中实现。我正在使用cesium来访问它，这是kalium的包装器， kalium是一个使用jnr-ffi来调用底层C实现的库。

由于上面的所有缓冲区都有敏感的密钥材料，我想确保它从内存中清除。 我不确定如何在JVM上安全地做到这一点（哎呀，我甚至不知道如何在C中安全地做到这一点 ）。 鉴于材料是从C const char *为JVM byte[] ，然后我的一些操作产生新的JVM字节数组，关键材料将存在于JVM字节数组中。 这引起了两个问题：

• 如果我将一个byte[] zerofill，之后没有被任何代码触及，我怎么能确定byte[]实际上是否被清零了？ 我假设JVM可以自由地优化它。
• 即使我能够保证byte[]被清零，我怎么知道JVM没有决定复制该数组（例如在垃圾收集器的上下文中）很多次都没有将原始位置归零，因此无论如何，将密钥材料留在虚拟内存中？

我猜测答案将最终成为“在C＆ASM中做到”或甚至“在HSM中做”，但我很想知道是否有JVM-land方法来解决这个问题。

Answer 1

如果只需要清理一个数组，Arrays.fill就不会分配一个新数组，而是更改作为参数传递的值。 如果您下载源代码，可以直接在那里阅读。