Formal Verification(形式化验证)(安全模型)

本页跟踪 OpenClaw 的形式化安全模型(目前使用 TLA+/TLC;根据需要添加更多)。

注意:一些较旧的链接可能引用以前的项目名称。

目标(北极星): 提供一个机器检查的论证,证明 OpenClaw 在明确的假设下强制执行其预期的安全策略(授权、会话隔离、工具门控和配置错误安全)。

今天的内容: 一个可执行的、攻击者驱动的安全回归套件

  • 每个声明都有一个可运行的有限状态空间的模型检查。
  • 许多声明都有一个配对的负面模型,为现实的 bug 类生成反例跟踪。

还不是什么(尚未): 证明"OpenClaw 在所有方面都是安全的"或完整的 TypeScript 实现是正确的。

模型存放位置

模型在单独的仓库中维护:vignesh07/openclaw-formal-models

重要注意事项

  • 这些是模型,不是完整的 TypeScript 实现。模型和代码之间可能存在差异。
  • 结果受 TLC 探索的状态空间的限制;"绿色"并不意味着超出建模假设和边界的安全性。
  • 一些声明依赖于明确的环境假设(例如,正确的部署、正确的配置输入)。

重现结果

目前,通过在本地克隆模型仓库并运行 TLC(见下文)来重现结果。未来的迭代可以提供:

  • CI 运行模型,带有公共工件(反例跟踪、运行日志)
  • 用于小型、有界检查的托管"运行此模型"工作流程

开始:

git clone https://github.com/vignesh07/openclaw-formal-models
cd openclaw-formal-models

# 需要 Java 11+(TLC 在 JVM 上运行)。
# 该仓库提供了固定的 `tla2tools.jar`(TLA+ 工具)并提供 `bin/tlc` + Make 目标。

make <target>

Gateway 暴露和开放 Gateway 配置错误

声明: 在没有身份验证的情况下绑定到回环之外可能导致远程妥协/增加暴露;token/password 阻止未授权攻击者(根据模型假设)。

  • 绿色运行:
    • make gateway-exposure-v2
    • make gateway-exposure-v2-protected
  • 红色(预期):
    • make gateway-exposure-v2-negative

另请参阅:模型仓库中的 docs/gateway-exposure-matrix.md

Nodes.run pipeline(最高风险能力)

声明: nodes.run 需要(a)node 命令允许列表加上声明的命令,以及(b)配置时的实时审批;审批被令牌化以防止重放(在模型中)。

  • 绿色运行:
    • make nodes-pipeline
    • make approvals-token
  • 红色(预期):
    • make nodes-pipeline-negative
    • make approvals-token-negative

Pairing store(DM 门控)

声明: 配对请求遵守 TTL 和待处理请求上限。

  • 绿色运行:
    • make pairing
    • make pairing-cap
  • 红色(预期):
    • make pairing-negative
    • make pairing-cap-negative

Ingress gating(提及 + 控制命令绕过)

声明: 在需要提及的组上下文中,未经授权的"控制命令"无法绕过提及门控。

  • 绿色:
    • make ingress-gating
  • 红色(预期):
    • make ingress-gating-negative

Routing/session-key isolation(路由/会话键隔离)

声明: 来自不同对等方的 DM 不会折叠到同一会话中,除非明确链接/配置。

  • 绿色:
    • make routing-isolation
  • 红色(预期):
    • make routing-isolation-negative

v1++:额外的有界模型(并发、重试、跟踪正确性)

这些是后续模型,围绕现实世界的故障模式(非原子更新、重试和消息扇出)加强保真度。

Pairing store 并发/幂等性

声明: 配对存储应在交错下强制执行 MaxPending 和幂等性(即,"检查然后写入"必须是原子/锁定的;刷新不应创建重复项)。

含义:

  • 在并发请求下,你不能超过频道的 MaxPending

  • 相同 (channel, sender) 的重复请求/刷新不应创建重复的活动待处理行。

  • 绿色运行:

    • make pairing-race(原子/锁定的上限检查)
    • make pairing-idempotency
    • make pairing-refresh
    • make pairing-refresh-race
  • 红色(预期):

    • make pairing-race-negative(非原子 begin/commit 上限竞争)
    • make pairing-idempotency-negative
    • make pairing-refresh-negative
    • make pairing-refresh-race-negative

Ingress trace correlation / idempotency(入口跟踪关联/幂等性)

声明: 摄取应在扇出中保留跟踪关联,并在 provider 重试下具有幂等性。

含义:

  • 当一个外部事件变成多个内部消息时,每个部分保持相同的跟踪/事件身份。

  • 重试不会导致重复处理。

  • 如果 provider 事件 ID 丢失,去重会回退到安全键(例如跟踪 ID)以避免丢弃不同的事件。

  • 绿色:

    • make ingress-trace
    • make ingress-trace2
    • make ingress-idempotency
    • make ingress-dedupe-fallback
  • 红色(预期):

    • make ingress-trace-negative
    • make ingress-trace2-negative
    • make ingress-idempotency-negative
    • make ingress-dedupe-fallback-negative

Routing dmScope precedence + identityLinks(路由 dmScope 优先级 + identityLinks)

声明: 路由必须默认保持 DM 会话隔离,并仅在明确配置时折叠会话(频道优先级 + 身份链接)。

含义:

  • 频道特定的 dmScope 覆盖必须优于全局默认值。

  • identityLinks 应仅在明确链接的组内折叠,而不是在不相关的对等方之间。

  • 绿色:

    • make routing-precedence
    • make routing-identitylinks
  • 红色(预期):

    • make routing-precedence-negative
    • make routing-identitylinks-negative