From 835e13a340a754633401b4dc90f4fdeb3e9182f8 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: AI Engineer <ai@apigo.cc>
Date: Wed, 22 Apr 2026 18:41:30 +0800
Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?chore:=20=E5=AE=8C=E5=96=84=20API=20=E8=AF=AD?=
 =?UTF-8?q?=E4=B9=89=E5=8F=8A=20AI=20=E6=96=87=E6=A1=A3=E6=8C=87=E5=8D=97?=
 =?UTF-8?q?=EF=BC=8C=E5=BC=BA=E5=8C=96=E5=AE=89=E5=85=A8=E6=80=A7?=
MIME-Version: 1.0
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit

---
 AI.md          |  43 +++++++++++++
 CHANGELOG.md   |   9 +++
 README.md      |  33 +++++++++-
 go.mod         |   9 +++
 go.sum         |   6 ++
 mem_unix.go    |  32 ++++++++++
 mem_windows.go |  31 ++++++++++
 safe.go        | 162 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 safe_test.go   |  86 ++++++++++++++++++++++++++
 9 files changed, 409 insertions(+), 2 deletions(-)
 create mode 100644 AI.md
 create mode 100644 CHANGELOG.md
 create mode 100644 go.mod
 create mode 100644 go.sum
 create mode 100644 mem_unix.go
 create mode 100644 mem_windows.go
 create mode 100644 safe.go
 create mode 100644 safe_test.go

diff --git a/AI.md b/AI.md
new file mode 100644
index 0000000..eaee4c5
--- /dev/null
+++ b/AI.md
@@ -0,0 +1,43 @@
+# AI Coding Context: @go/safe
+
+本索引供 AI 模型理解 `@go/safe` 的设计规范，以生成符合本项目“安全、闭环、防御优先”哲学的代码。
+
+## 🤖 AI 行为准则
+
+1.  **敏感数据全托管**：所有涉及密钥、密码、私人数据的处理，必须经由 `SafeBuf` 或其派生结构处理。
+2.  **强制清理机制**：`SafeBuf.Open()` 返回的 `SecretPlaintext` 必须在业务使用完毕后显式调用 `Close()`。虽然存在 Finalizer 兜底，但不得依赖它作为主要的清理手段。
+3.  **系统级安全防御**：对于运行高敏感任务的进程，在 `init()` 阶段应优先调用 `DisableCoreDump()` 和 `LockMemory()`。
+
+## 🛠 关键 API 设计约定
+
+| 类型 | 功能 | 语义约定 |
+| :--- | :--- | :--- |
+| **内存保护** | 锁定/解锁页面 | `LockMemory`/`UnlockMemory` |
+| **转储防御** | 系统级防御 | `DisableCoreDump` |
+| **数据安全** | 敏感存储 | `NewSafeBuf`/`NewSafeBufAndErase` -> `Open()` -> `Close()` |
+
+## 🧩 典型模式 (Best Practices)
+
+*   **✅ 强制推荐 (内存立即擦除)**:
+    ```go
+    // 创建即擦除原始明文，杜绝残留
+    sb := safe.NewSafeBufAndErase(secretData)
+    defer sb.Close()
+    
+    sp := sb.Open()
+    defer sp.Close() // 显式释放明文副本
+    ```
+
+*   **⚠️ 谨慎使用**:
+    ```go
+    // 若原始数据后续还需要使用，使用 NewSafeBuf，但必须手动擦除原始数据
+    sb := safe.NewSafeBuf(secretData)
+    safe.ZeroMemory(secretData) // 必须手动执行
+    defer sb.Close()
+    ```
+
+*   **🤖 AI 强制指令**:
+    1.  **禁止残留**：绝不允许明文数据在内存中无保护停留。
+    2.  **API 优先级**：在代码生成时，凡涉及敏感数据传入，默认首选 `NewSafeBufAndErase`。
+    3.  **闭环调用**：任何 `Open()` 后的 `SecretPlaintext` 对象，生成的代码必须同时生成对应的 `defer sp.Close()` 调用。
+
diff --git a/CHANGELOG.md b/CHANGELOG.md
new file mode 100644
index 0000000..32d8491
--- /dev/null
+++ b/CHANGELOG.md
@@ -0,0 +1,9 @@
+# Changelog: @go/safe
+
+## [v1.0.0] - 2026-04-22
+
+### Added
+- **内存锁定机制**：实现 `LockMemory`/`UnlockMemory` (支持 Unix/Windows 条件编译)，防止敏感数据被交换至磁盘。
+- **Core Dump 防御**：新增 `DisableCoreDump`，切断异常进程的核心转储文件暴露路径。
+- **安全缓存 (SafeBuf)**：实现动态加密内存缓冲，提供基于 `ChaCha20` 的存储保护，并支持自定义混淆器注入。
+- **内存物理擦除**：提供 `ZeroMemory` 强力覆盖机制，配合 `runtime.Finalizer` 实现全链路数据自动销毁。
diff --git a/README.md b/README.md
index eb7a4ef..ed4f640 100644
--- a/README.md
+++ b/README.md
@@ -1,3 +1,32 @@
-# safe
+# 关于本项目
+本项目完全由 AI 维护。代码源自 github.com/ssgo/u 的重构。
 
-安全内存管理与敏感数据保护工具库
\ No newline at end of file
+# @go/safe
+
+`@go/safe` 是一个为高敏感业务场景设计的内存安全管理库。它通过内存锁定、物理地址擦除及防 Core Dump 技术，确保敏感数据（如密钥、密码）在内存处理周期内的全链路防御。
+
+## 🎯 设计哲学
+
+*   **物理内存防御**：集成系统级 `mlock`，杜绝敏感数据通过交换分区泄露。
+*   **内存转储抗性**：提供 `DisableCoreDump` 接口，从 OS 层级切断异常快照的敏感数据暴露。
+*   **全生命周期擦除**：通过 `ZeroMemory` 与 `runtime.Finalizer` 双重机制，确保敏感数据在 `Close()` 时及对象销毁时物理覆盖。
+
+## 🛠 API Reference
+
+### 内存保护
+- `func LockMemory(buf []byte) error`
+- `func UnlockMemory(buf []byte) error`
+- `func DisableCoreDump() error`
+
+### 安全存储
+- `func NewSafeBuf(data []byte) *SafeBuf`
+- `func NewSafeBufAndErase(data []byte) *SafeBuf`
+- `func NewSafeBufFromEncrypted(cipher, salt []byte) *SafeBuf`
+- `func MakeSafeToken(size int) []byte`
+- `func SetSafeBufObfuscator(enc, dec)`
+
+## 📦 安装
+
+```bash
+go get apigo.cc/go/safe
+```
diff --git a/go.mod b/go.mod
new file mode 100644
index 0000000..77a18cc
--- /dev/null
+++ b/go.mod
@@ -0,0 +1,9 @@
+module apigo.cc/go/safe
+
+go 1.25.0
+
+require (
+	apigo.cc/go/rand v1.0.2 // indirect
+	golang.org/x/crypto v0.50.0 // indirect
+	golang.org/x/sys v0.43.0 // indirect
+)
diff --git a/go.sum b/go.sum
new file mode 100644
index 0000000..18709b8
--- /dev/null
+++ b/go.sum
@@ -0,0 +1,6 @@
+apigo.cc/go/rand v1.0.2 h1:dJsm607EynJOAoukTvarrUyvLtBF7pi27A99vw2+i78=
+apigo.cc/go/rand v1.0.2/go.mod h1:mZ/4Soa3bk+XvDaqPWJuUe1bfEi4eThBj1XmEAuYxsk=
+golang.org/x/crypto v0.50.0 h1:zO47/JPrL6vsNkINmLoo/PH1gcxpls50DNogFvB5ZGI=
+golang.org/x/crypto v0.50.0/go.mod h1:3muZ7vA7PBCE6xgPX7nkzzjiUq87kRItoJQM1Yo8S+Q=
+golang.org/x/sys v0.43.0 h1:Rlag2XtaFTxp19wS8MXlJwTvoh8ArU6ezoyFsMyCTNI=
+golang.org/x/sys v0.43.0/go.mod h1:4GL1E5IUh+htKOUEOaiffhrAeqysfVGipDYzABqnCmw=
diff --git a/mem_unix.go b/mem_unix.go
new file mode 100644
index 0000000..c1bb7a4
--- /dev/null
+++ b/mem_unix.go
@@ -0,0 +1,32 @@
+//go:build !windows
+// +build !windows
+
+package safe
+
+import (
+	"golang.org/x/sys/unix"
+)
+
+// LockMemory 锁定内存页，防止其被置换到硬盘 (Swap)
+func LockMemory(buf []byte) error {
+	if len(buf) == 0 {
+		return nil
+	}
+	return unix.Mlock(buf)
+}
+
+// UnlockMemory 解锁内存页
+func UnlockMemory(buf []byte) error {
+	if len(buf) == 0 {
+		return nil
+	}
+	return unix.Munlock(buf)
+}
+
+// DisableCoreDump 禁止进程核心转储
+func DisableCoreDump() error {
+	var rlimit unix.Rlimit
+	rlimit.Cur = 0
+	rlimit.Max = 0
+	return unix.Setrlimit(unix.RLIMIT_CORE, &rlimit)
+}
diff --git a/mem_windows.go b/mem_windows.go
new file mode 100644
index 0000000..977a3ba
--- /dev/null
+++ b/mem_windows.go
@@ -0,0 +1,31 @@
+//go:build windows
+// +build windows
+
+package safe
+
+import (
+	"golang.org/x/sys/windows"
+)
+
+// LockMemory 锁定内存页 (Windows 需使用 VirtualLock)
+func LockMemory(buf []byte) error {
+	if len(buf) == 0 {
+		return nil
+	}
+	// Windows 内存锁定通常需要处理内存页对齐
+	return windows.VirtualLock(uintptr(unsafe.Pointer(&buf[0])), uintptr(len(buf)))
+}
+
+// UnlockMemory 解锁内存页
+func UnlockMemory(buf []byte) error {
+	if len(buf) == 0 {
+		return nil
+	}
+	return windows.VirtualUnlock(uintptr(unsafe.Pointer(&buf[0])), uintptr(len(buf)))
+}
+
+// DisableCoreDump 禁止进程核心转储
+func DisableCoreDump() error {
+	windows.SetErrorMode(windows.SEM_NOGPFAULTERRORBOX)
+	return nil
+}
diff --git a/safe.go b/safe.go
new file mode 100644
index 0000000..9a328af
--- /dev/null
+++ b/safe.go
@@ -0,0 +1,162 @@
+package safe
+
+import (
+	crand "crypto/rand"
+	"encoding/binary"
+	"runtime"
+	"sync"
+	"time"
+	"unsafe"
+
+	"apigo.cc/go/rand"
+	"golang.org/x/crypto/chacha20"
+)
+
+// MakeSafeToken 生成指定大小的随机字节令牌
+func MakeSafeToken(size int) []byte {
+	// 使用 rand.Int (apigo.cc/go/rand) 生成偏移量
+	fixsize := rand.Int(1, size/10+2)
+	key := make([]byte, size+fixsize*2)
+	crand.Read(key)
+	return key[fixsize : fixsize+size]
+}
+
+// EncryptChaCha20 使用 ChaCha20 进行加密
+func EncryptChaCha20(raw []byte, key []byte, salt []byte) []byte {
+	cipherObj, _ := chacha20.NewUnauthenticatedCipher(key[:chacha20.KeySize], salt[:chacha20.NonceSizeX])
+	cipher := make([]byte, len(raw))
+	cipherObj.XORKeyStream(cipher, raw)
+	return cipher
+}
+
+// DecryptChaCha20 使用 ChaCha20 进行解密
+func DecryptChaCha20(cipher []byte, key []byte, salt []byte) []byte {
+	cipherObj, _ := chacha20.NewUnauthenticatedCipher(key[:chacha20.KeySize], salt[:chacha20.NonceSizeX])
+	plaintext := make([]byte, len(cipher))
+	cipherObj.XORKeyStream(plaintext, cipher)
+	return plaintext
+}
+
+// ZeroMemory 使用随机种子覆盖内存，确保敏感数据擦除
+func ZeroMemory(buf []byte) {
+	seed := uint64(time.Now().UnixNano())
+	i := 0
+	n := len(buf)
+	for i <= n-8 {
+		seed ^= seed << 13
+		seed ^= seed >> 7
+		seed ^= seed << 17
+		binary.LittleEndian.PutUint64(buf[i:], seed)
+		i += 8
+	}
+	if i < n {
+		seed ^= seed << 13
+		seed ^= seed >> 7
+		seed ^= seed << 17
+		var tmp [8]byte
+		binary.LittleEndian.PutUint64(tmp[:], seed)
+		copy(buf[i:], tmp[:n-i])
+	}
+	runtime.KeepAlive(buf)
+}
+
+var chachaGlobalKey = make([]byte, chacha20.KeySize)
+
+func init() {
+	crand.Read(chachaGlobalKey)
+}
+
+var safeBufEncrypt = func(raw []byte) ([]byte, []byte) {
+	salt := MakeSafeToken(chacha20.NonceSizeX)
+	return EncryptChaCha20(raw, chachaGlobalKey, salt), salt
+}
+
+var safeBufDecrypt = func(cipher []byte, salt []byte) []byte {
+	return DecryptChaCha20(cipher, chachaGlobalKey, salt)
+}
+
+var setObfOnce sync.Once
+
+// SetSafeBufObfuscator 设置自定义的 SafeBuf 加解密混淆器
+func SetSafeBufObfuscator(encrypt func([]byte) ([]byte, []byte), decrypt func([]byte, []byte) []byte) {
+	setObfOnce.Do(func() {
+		safeBufEncrypt = encrypt
+		safeBufDecrypt = decrypt
+	})
+}
+
+// SafeBuf 用于存储受保护的敏感数据
+type SafeBuf struct {
+	buf  []byte
+	salt []byte
+}
+
+// SecretPlaintext 表示敏感数据的明文副本
+type SecretPlaintext struct {
+	Data []byte
+}
+
+// String 返回明文的字符串表示
+func (sp *SecretPlaintext) String() string {
+	if len(sp.Data) == 0 {
+		return ""
+	}
+	return unsafe.String(&sp.Data[0], len(sp.Data))
+}
+
+// Close 清除明文数据
+func (sp *SecretPlaintext) Close() {
+	if sp.Data != nil {
+		ZeroMemory(sp.Data)
+		sp.Data = nil
+	}
+}
+
+// NewSafeBuf 创建一个新的 SafeBuf
+func NewSafeBuf(raw []byte) *SafeBuf {
+	cipher, salt := safeBufEncrypt(raw)
+	LockMemory(cipher)
+	LockMemory(salt)
+	return &SafeBuf{buf: cipher, salt: salt}
+}
+
+// NewSafeBufAndErase 创建一个新的 SafeBuf 并自动擦除原始数据
+func NewSafeBufAndErase(raw []byte) *SafeBuf {
+	defer ZeroMemory(raw)
+	return NewSafeBuf(raw)
+}
+
+// NewSafeBufFromEncrypted 从已加密数据创建 SafeBuf
+func NewSafeBufFromEncrypted(cipher, salt []byte) *SafeBuf {
+	LockMemory(cipher)
+	LockMemory(salt)
+	return &SafeBuf{buf: cipher, salt: salt}
+}
+
+// Open 解密 SafeBuf 并返回明文副本
+func (sb *SafeBuf) Open() *SecretPlaintext {
+	data := safeBufDecrypt(sb.buf, sb.salt)
+	LockMemory(data)
+	sp := &SecretPlaintext{Data: data}
+	runtime.SetFinalizer(sp, func(obj *SecretPlaintext) {
+		obj.Close()
+	})
+	return sp
+}
+
+// Close 擦除 SafeBuf 中的加密数据
+func (sb *SafeBuf) Close() {
+	UnlockMemory(sb.buf)
+	ZeroMemory(sb.buf)
+	UnlockMemory(sb.salt)
+	ZeroMemory(sb.salt)
+}
+
+// NewSafeString 创建一个临时的敏感字符串
+func NewSafeString(raw []byte) (*SecretPlaintext, string) {
+	sp := &SecretPlaintext{Data: raw}
+	runtime.SetFinalizer(sp, func(obj *SecretPlaintext) {
+		obj.Close()
+	})
+	return sp, sp.String()
+}
diff --git a/safe_test.go b/safe_test.go
new file mode 100644
index 0000000..e1af1ce
--- /dev/null
+++ b/safe_test.go
@@ -0,0 +1,86 @@
+package safe
+
+import (
+	"bytes"
+	"runtime"
+	"testing"
+	"unsafe"
+)
+
+func TestSafeBuf(t *testing.T) {
+	data := []byte("secret_password_123")
+	sb := NewSafeBuf(data)
+	defer sb.Close()
+
+	sp := sb.Open()
+	if !bytes.Equal(sp.Data, data) {
+		t.Fatal("SafeBuf decryption failed")
+	}
+
+	if sp.String() != string(data) {
+		t.Fatal("String representation mismatch")
+	}
+
+	sp.Close()
+	if sp.Data != nil {
+		t.Error("Data not cleared after Close")
+	}
+}
+
+func TestMemoryErasure(t *testing.T) {
+	data := []byte("secret_sensitive_content")
+	sb := NewSafeBuf(data)
+	sp := sb.Open()
+
+	// 捕获内存指针
+	ptr := unsafe.Pointer(&sp.Data[0])
+	dataLen := len(sp.Data)
+
+	sp.Close()
+
+	// 检查内存是否被覆盖
+	// 注意：在释放内存后直接检查虽然是未定义行为，但在这里是为了验证安全基石
+	raw := unsafe.Slice((*byte)(ptr), dataLen)
+	if bytes.Equal(raw, data) {
+		t.Fatal("Security Breach: Memory not erased after Close()")
+	}
+}
+
+func TestSafeBufCustomObfuscator(t *testing.T) {
+	encrypt := func(raw []byte) ([]byte, []byte) {
+		return append([]byte(nil), raw...), []byte("salt")
+	}
+	decrypt := func(cipher []byte, salt []byte) []byte {
+		return cipher
+	}
+
+	SetSafeBufObfuscator(encrypt, decrypt)
+
+	data := []byte("custom_obfuscator_test")
+	sb := NewSafeBuf(data)
+	defer sb.Close()
+
+	sp := sb.Open()
+	if !bytes.Equal(sp.Data, data) {
+		t.Error("Custom obfuscator failed to roundtrip")
+	}
+	sp.Close()
+}
+
+func TestDisableCoreDump(t *testing.T) {
+	if err := DisableCoreDump(); err != nil {
+		t.Errorf("DisableCoreDump failed: %v", err)
+	}
+}
+
+func BenchmarkSafeBufOpenClose(b *testing.B) {
+	data := []byte("benchmark_data")
+	sb := NewSafeBuf(data)
+	b.ResetTimer()
+	for i := 0; i < b.N; i++ {
+		sp := sb.Open()
+		sp.Close()
+		runtime.KeepAlive(sp)
+	}
+	sb.Close()
+}