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类中的工具将该数组切换为两个256位块。 （source）

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caesium来访问它，这是kalium的一个包装器，一个使用的库jnr-ffi调用底层的C实现。

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，我甚至不确定我知道how to do that safely in C）。鉴于材料已从C const char *转换为JVM byte[]，然后我的一些操作会生成新的JVM字节数组，因此密钥材料将存在于JVM字节数组中。这引起了两个问题：

• 如果我对byte[]进行了zerofill，之后没有被任何代码触及，我怎样才能确定byte[]实际上已归零？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还没有决定复制那个数组（例如在垃圾收集器的上下文中）很多次没有清零原始位置，因此无论如何都将密钥材料留在虚拟内存中？

我猜这个答案最终会“在C＆amp; ASM中做”或者甚至“在HSM中做”，但我很想知道是否有JVM-land方法来解决这个问题问题

Answer 1

如果只需清理数组，Arrays.fill不会分配新数组，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。