形式化验证(Formal Verification)(安全模型)

本页面跟踪 OpenClaw 的形式化安全模型(目前使用 TLA+/TLC;根据需要会有更多)。

注意: 一些旧链接可能引用之前的项目名称。

目标(北极星): 在明确的假设下,提供机器检查的论证,证明 OpenClaw 执行其预期的安全策略(授权、会话隔离、工具限制和错误配置安全性)。

这是什么(目前)

一个可执行的、由攻击者驱动的安全回归套件:

  • 每个声明都有一个可运行的模型检查,覆盖有限的状态空间。
  • 许多声明都有配对的负面模型,为现实的错误类别生成反例跟踪。

这不是什么(目前)

这不是"OpenClaw 在所有方面都是安全的"的证明,也不是完整 TypeScript 实现正确的证明。

模型存放位置

模型维护在单独的仓库中:vignesh07/openclaw-formal-models

重要警告

  • 这些是模型,而不是完整的 TypeScript 实现。模型和代码之间可能存在偏差。
  • 结果受 TLC 探索的状态空间限制;"绿色"并不意味着超出建模假设和界限的安全性。
  • 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 来重现结果(见下文)。未来的迭代可能提供:

  • CI 运行的模型,带有公共构件(反例跟踪、运行日志)
  • 托管的"运行此模型"工作流,用于小型有界检查

入门:

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

# 需要 Java 11+(TLC 在 JVM 上运行)。
# 仓库包含固定的 `tla2tools.jar`(TLA+ 工具),并提供 `bin/tlc` + Make 目标。

make <target>

网关暴露和开放网关错误配置

声明: 绑定到回环之外而没有认证可能导致远程妥协/增加暴露;令牌/密码阻止未授权攻击者(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

另见:模型仓库中的 docs/gateway-exposure-matrix.md

Nodes.run 管道(最高风险能力)

声明: nodes.run 需要 (a) 节点命令允许列表加声明的命令,以及 (b) 在配置时需要实时批准;批准是令牌化的,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

配对存储(DM 限制)

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

入口限制(提及 + 控制命令绕过)

声明: 在需要提及的群组上下文中,未经授权的"控制命令"不能绕过提及限制。

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

路由/会话密钥隔离

声明: 来自不同对等方的 DM 不会合并到同一会话,除非明确链接/配置。

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

v1++:附加有界模型(并发、重试、跟踪正确性)

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

配对存储并发/幂等性

声明: 配对存储应该强制执行 MaxPending 和幂等性,即使在交错情况下(即,"检查然后写入"必须是原子的/锁定的;刷新不应创建重复项)。

含义:

  • 在并发请求下,您不能超过频道的 MaxPending。

  • 对同一(频道、发送者)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/锁定容量检查)
    • make pairing-idempotency
    • make pairing-refresh
    • make pairing-refresh-race
  • 红色(预期):

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

入口跟踪关联/幂等性

声明: 摄取应该在扇出中保留跟踪关联,并在提供商重试时具有幂等性。

含义:

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

  • 重试不会导致双重处理。

  • 如果提供商事件 ID 丢失,去重回退到安全密钥(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

声明: 路由必须默认保持 DM 会话隔离,并且只有在明确配置时才合并会话(频道优先级 + 身份链接)。

含义:

  • 特定于频道的 dmScope 覆盖必须胜过全局默认值。

  • identityLinks 应该只在明确链接的组内合并,而不是跨不相关的对等方。

  • 绿色:

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

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