安全模型

WindowsHelper 如何保护您的 PC + 手机、我们使用哪些加密技术以及我们明确不防御哪些内容。最后更新时间：2026 年 4 月 25 日。

配对代码生命周期

配对代码就是所有其他加密操作都由其派生的共享秘密。完整生命周期：

[ 手机生成 8 位随机配对码 ]
   ↓
[ 手机将配对码和 sessionId 写入 Firestore 的 pc_connections 文档 ]
   ↓
[ 手机在屏幕上向用户显示配对码 ]
   ↓
[ 用户读取配对码，输入到 Companion 的输入框 ]
   ↓
[ Companion 在 Firestore 中查询与该码匹配的等待中会话 ]
   ↓
[ 双方从 SHA-256(配对码, sessionId) 派生加密密钥 ]
   ↓
[ 配对码只留在双方内存中，任何一方都不会写入 Firestore ]
   ↓
[ 断开连接 / 重新配对会从双方清除配对码 ]

• 随机： 通过加密安全的 RNG 生成的代码。
• 30 个字符的字母表 × 8 位 ≈ 6560 亿种组合。去掉了 I、L、O、Z、0 和 1，是为了避免看错，而不是出于安全考虑——代码空间足够密集，在 Firestore 的速率限制下，10 分钟的暴力破解窗口无法得逞。
• 以加密形式保存在这台电脑上。 Companion 会把代码保存在你 Windows 账户的注册表中，并用 DPAPI 加密，以便重启后重新连接。
• 会被清除：当你断开连接并清除会话、更换代码或卸载时。关闭应用时会保留，以便 Companion 重新连接。

密码学

AES-256-GCM（命令机密性+完整性）

通过线路发送的每个命令都使用 AES-256-GCM（一种经过身份验证的加密模式）进行加密。

• 关键： 256 位，导出为 SHA-256("WH_SECURE_{code}_{sessionId}_CMD_KEY").
• Nonce： 96 位（12 字节），通过每条消息新鲜生成 Random.secure() 通过电话或 RandomNumberGenerator 在 Companion 端。
• 授权标签： 128 位（16 字节），附加到密文中。
• 电线格式： AESGCM:<nonce_b64>:<ciphertext_b64>:<tag_b64>
• nonce 不重用的安全性：来自 CSPRNG 的 96 位 nonce，在同一个会话密钥下的 2³² 条消息范围内，把生日悖论碰撞概率保持在约 2⁻³² —— 这是随机 GCM nonce 的标准上限，也远远超出任何现实可能的命令量。

HMAC-SHA256（命令真实性）

每个命令还带有 HMAC 签名，因此不知道配对代码的手机即使可以写入 Firestore，也无法注入命令。

• 关键： 256 bits, derived as SHA-256("WH_SECURE_{code}_{sessionId}_HMAC_KEY"). 与加密密钥分开。
• 领域范围： HMAC-SHA256(hmacKey, commandId | ciphertext | sentAtMillis). 管道是文字管道字符，而不是分隔符 - 三个连接的字符串。
• 验证顺序：HMAC 在解密之前完成验证。伪造的消息不会在加密运算上浪费任何一个 CPU 周期。

威胁模型

威胁	状态	注释
本地网络的窃听者	缓解	AES-GCM 密文对于 MITM 观察者来说是不透明的。
Firestore 服务器上的窃听者	缓解	Google 看到的是 AESGCM:... 数据块，而不是命令。
攻击者可以写入 Firestore 但不知道代码	缓解	HMAC 校验失败；Companion 会记录这次拒绝并拒绝执行。
破解/网络钓鱼配对代码的攻击者	残差	他们可以像用户一样发出命令。缓解措施：从托盘菜单中旋转代码。
重播录制的命令	残差	sentAtMillis 与 HMAC 绑定；Companion 尚未强制有效期窗口，后续修复将加入有效期限。
LAN 模式未经身份验证的攻击者	缓解	WebSocket配对握手验证代码； HMAC + AES 门控每个后续命令。
配对密钥被盗的手机被盗	残差	与“用户本身”没有区别。缓解措施：速率限制（10 cmd/min）+破坏性命令确认需要 PC 端点击。
从手机应用程序输入错误的命令	缓解	手机端的允许列表会拦截无法识别的前缀；Companion 端的预检会拦截指向不存在服务的命令。
意外运行破坏性命令	缓解	Companion 端会弹出对话框，必须由用户点击才能批准 Remove-Item、Format-Volume、reg delete、shutdown /r 等命令。
挂起/失控的 PowerShell 进程	缓解	每条命令都有时间上限——默认 5 分钟，长时间运行的修复 45 分钟，硬上限 60 分钟——并且会终止整个进程树。
Companion .exe 在下载和运行之间被篡改	缓解	SHA-256 公布在 companion-version.json 中，用户可以自行核对。Authenticode 签名计划在正式发布前完成。
Companion 崩溃泄漏敏感状态	缓解	崩溃报告 + Firestore 错误写回清理 %USERPROFILE% / %MACHINE% / %USER%.
被盗设备，保留注册表配对密钥	缓解	保留的配对代码使用 Windows DPAPI（每个帐户）加密，因此无法从复制的磁盘或不同的 Windows 帐户中读取。

超出范围

WindowsHelper 明确不防御的情况：

• 受损的 Windows 帐户 运行同伴。我们假设用户的PC是他们的。在用户的 PC 上拥有管理员权限的攻击者已经获胜。
• 受损的手机应用程序二进制文件。 我们不会对 Android/iOS 构建进行签名，以防止超出平台应用程序商店提供的篡改功能。
• 国家级对手：有能力攻破 Google 的 Firestore 或支撑 HTTPS 的证书颁发机构的人。本产品针对的是普通用户层面的威胁——脚本小子、随手偷看的人、心怀不满的家人——而不是政府。
• 通过功耗 / 电磁分析对 AES-GCM 发起的侧信道攻击。Companion 不是智能卡。

披露

• 电子邮件 support@windowshelper.app 有主题 [security].
• 请包含版本号、重现步骤、影响和理想修复。
• 我们力争在 48 小时内回复，并在一周内评估严重程度。严重问题会在常规周期之外单独发布版本。
• 披露期限：自初次报告起 90 天，或更早（经双方同意）。
• 目前没有支付错误赏金——我们在发行说明中向记者表示感谢（经许可）。