如何加密数据以便Web应用程序可以读取数据，但是有权访问Web服务器的人不能？

Question

我正在建立一个存储调查数据的系统，其中一个要求是如果黑客能够访问Web服务器，他们就无法查看任何数据。但是，Web应用程序确实需要能够解密数据并显示它（例如，经过身份验证的用户可能需要查看包含纯文本调查响应的表格。）

我无法弄清楚网络服务器如何解密数据而黑客也无法做到这一点。显然，如果解密密钥存储在服务器上，则对服务器的访问也需要访问解密密钥。

到目前为止，我唯一能想到的是向用户分发解密密钥，让他们在身份验证过程中输入解密密钥，将其存储在cookie中，然后在每个Web请求中提交密钥，以便它从不存储在服务器上，而是存储在有限的时间内。显然，这将通过HTTPS提供，以便密钥也在传输时加密。

我从未见过一个系统需要私钥作为身份验证过程的一部分，因此我假设有更好的方法来执行此操作。

虽然这更像是一个理论问题，但应用程序将使用PHP编写，可能使用托管在Ubuntu服务器上的Laravel框架。

Answer 1

你正试图解决一个非常棘手的问题，但是如果你敢于朝着这个方向努力，这里有一些指示：

• 麻省理工学院的Mylar是最近的突破，试图为这个问题提供一个实用的解决方案（与不切实际的homomorphic encryption相反），但似乎有一些security flaws。然而，寻找实用的解决方案是正确的方向。
• 有一个称为zero knowledge web application的概念，有时称为“无知识”，它将加密密钥保存在客户端，并在客户端执行所有加密/解密。在没有认可产品的情况下，以SpiderOak为例可以提供信息。但是，要小心，如果您在JavaScript中进行加密，那么访问您服务器的黑客可以用他们的恶意JavaScript替换您的JavaScript。怎么处理这个？看看Mylar。

编辑：

您的要求的问题是，一个坏的（或疏忽的）用户可以破坏一切（即将解密的数据暴露给任何人和每个人）。但是，如果这是你愿意接受的东西，那么有潜在的解决方案，但它们并不容易实现。

一个要求是加密计算需要在客户端进行，加密数据的密钥需要在用户之间安全地共享，而不会将其暴露给Web应用程序本身。最现实的解决方案是拥有原生（粗）客户端和avoiding JavaScript cryptography。但是，Mylar声称要解决JavaScript加密问题。

您需要公钥加密才有机会。用户需要能够相互交换加密密钥，并且用户需要能够对其他用户进行身份验证，以防止黑客服务器发生MITM情况。

一般来说，如果你想尝试解决这个问题，我会说你确实已经完成了你的工作，你可能会遇到很多问题。但是，我回复的主要原因是表明理论上并非不可能，最近的密码学和Web应用程序安全研究表明了这一点。