EdgeHippo × EdgeMesh 互信与 eHippo 架构设计

集成 Oki Memchip 信任模型:可拔走物理存储 · 互信者间加密分布式备份 · OTA 需用户批准
版本 v1.0 · 2026-10-27 · 状态:设计稿(DRAFT,待评审)· 范围:产品/架构设计,不含实现排期
目录
  1. 设计目标与复用清单
  2. 概念映射:eHippo ↔ 现有架构
  3. 信任模型(个人 / 家庭 / 组织 三级信任域)
  4. 加密分布式备份(分片 · 拓扑 · 同步 · 恢复)
  5. OTA 审批模型(固件 / KB / 模型 三级)
  6. 未来记忆与知识库更新/生成(核心)
    • 5.1 场景具象化(in&out 实例)
    • 5.2 动态抓取实现(PC 端流程 + eHippo 插入实时更新)
    • 5.3 信任 / 加密 / OTA 在各场景的交互矩阵
  7. 协议与格式扩展(.emf / EdgeMesh / em_query)
  8. 风险与未决(诚实列举)
  9. 与 MVP 的衔接建议

0. 设计目标与复用清单

核心命题:把 Oki Memchip 的三条信任原则落到 EdgeHippo(硬件)与 EdgeMesh(网络)上,使一个自然人的多台 EdgeHippo、以及同家庭 / 同组织内部的互信方,能够共享"个人上下文",同时保证:① 个人上下文物理上随可拔走的芯片走;② 多块芯片在互信者间组成加密分布式备份;③ 任何软件/系统/模型 OTA 都须经用户批准才安装。

复用现有原语(不重复造轮子):
  • .emf 碎片格式:32B 头 EMKBIMG1、向量置末尾(ADR-010)、约 662B/条。
  • EME-<MAC3> 设备 ID(取 MAC 末 3 字节十六进制)。
  • EdgeMesh 中继:M1 直连取块 / M2 Hub 中转 / M3 离线投递(USB MSC + .emr 回执)。
  • ADR-014 拒答优先于勉强命中:em_query 引擎层 min_score_q8 过滤,返回 em_reject_e(LOW/REDLINE/EXPIRED/EMPTY)。
  • 三支柱:Clone(克隆)/ Boundary(边界)/ Reference(参考)。
  • OTA 入口:固件 POST /ota(token emgw-ota-demo)、KB 镜像 POST /kbota(32B 头 + ?dry=1 预检)。
  • 形态:β USB Dongle / γ 磁吸卡(BLE) / δ SD 卡 即"可拔走 eHippo 载体";α 板载模组为固定宿主。
术语与假设(诚实标注):Oki Memchip 为外部竞品参考(非本项目产品名),其三条信任原则(可拔走物理存储 / 互信加密分布式备份 / OTA 需批准)被借鉴到本项目;本项目对应的可拔芯片形态命名为 eHippo(EdgeHippo 的 β/γ/δ 可拔形态,即原稿所称「Memchip 载体」)。本设计未对 Oki 具体芯片做逆向或兼容假设;安全区密钥、加解密算法在 §6 给出可替换的接口占位,落地时再绑定具体安全元件。

1. 概念映射:eHippo ↔ 现有架构

Oki Memchip 原则在 EdgeHippo / EdgeMesh 的落点机制
个人上下文物理存于可拔走芯片EdgeHippo 的"可拔走存储介质"即 eHippo:β(USB)/γ(磁吸卡)/δ(SD) 形态本身就是带安全区的 eHippo 载体;个人上下文 = 该 eHippo 上的 .emf 碎片 + 密钥拔下 eHippo = 个人上下文随物理介质离开设备;设备仅留运行时缓存
多块芯片在互信者间组成加密分布式备份EdgeMesh 多跳中继 + 分片账本承载备份分片;信任域(个人/家庭/组织)决定谁持有哪类分片本人多 eHippo 互备 + 受托人 eHippo 存加密分片(见 §3)
软件/系统/模型 OTA 需用户批准才安装扩展现有 /ota / /kbota 审批为"所有者签名(组织场景需法定人数)"门禁未获批准签名的 OTA 包拒绝落盘(见 §4)

关键判定:eHippo 不是新硬件,而是对 EdgeHippo 既有"可拔存储介质"赋予信任语义——它既是数据载体,也是身份根(安全区持有根密钥)与授权载体(OTA 批准签名由此密钥出具)。

2. 信任模型(个人 / 家庭 / 组织 三级信任域)

以 信任域(Trust Domain) 为基本边界,三级域可嵌套:个人域 ⊂ 家庭域 ⊂ 组织域(一个自然人可同时是某家庭域成员、某组织域成员)。每个域有一个 域根(Domain Root) 负责签发成员信任边。

2.1 身份与密钥

2.2 信任建立三法(按"物理接触强度"分级)

方式触发建立动作适用
物理插入(最强)eHippo 插入本机 EdgeHippo 卡槽/USB安全区直读对方证书链, proximity 即视为已认证,直接建 Trust Edge本人多设备互备;家庭新成员入域
BLE 碰一碰两块 eHippo 贴近(γ 卡/NFC-BLE)短时 BLE 信道交换 nonce + PK_root,双向签名确认家庭/组织现场授权
QR 扫码Studio/手机扫 eHippo 动态二维码二维码含一次性挑战;域根 CA 在线签发短期成员证组织远程入域、临时协作

2.3 阈值恢复(Shamir t-of-n)

个人上下文主密钥可被分成 n 份、阈值 t 重构(如本人 3 块 eHippo 取 2 即可恢复;或家庭域中"本人+配偶+子女"3 方取 2 恢复家长上下文)。恢复时各方 eHippo 仅贡献各自分片,不暴露彼此明文。

图1 · 信任拓扑(三级信任域 + 加密分片边) 个人域 EdgeHippo A·eHippo EdgeHippo B·eHippo EdgeHippo C·eHippo 家庭域 家庭 Hub·eHippo 配偶·eHippo 老人·eHippo 组织域 组织 Hub·eHippo 成员1·eHippo 成员2·eHippo 加密分片 加密分片 本人互备 2-of-3 EdgeMesh 中继层:M1 直连 / M2 Hub / M3 离线 USB-MSC+.emr 虚线 = 仅传输加密分片(受托方不可解密为明文);实线 = 同域互备

3. 加密分布式备份(分片 · 拓扑 · 同步 · 恢复)

3.1 分片策略

策略说明取舍
整片加密副本(replica)把整块 eHippo 内容用受托人 PK 加密后存其 eHippo;恢复时直接解密简单、恢复快;存储占用高(每人存一份他人全量)
Shamir 分片(t-of-n)主密钥分 n 片,阈值 t 重构;每受托方只持 1 片存储省、抗单点背叛;恢复需凑齐 t 方,流程重

默认组合:本人多 eHippo 用 整片加密副本(高频互备);跨信任域(家庭/组织)用 Shamir 分片(低频容灾)。两种都只传密文,受托方本地不可读。

3.2 备份拓扑

3.3 同步通道(复用 EdgeMesh 三中继)

3.4 恢复流程(丢失/损坏 eHippo)

  1. 失主插入任一备用 eHippo 或新 eHippo → 安全区识别为"恢复模式"。
  2. 向域根请求分片:个人域取其余 eHippo 副本;家庭/组织域向 t 个受托方收集 Shamir 分片。
  3. 本地安全区用 K_root 合成主密钥 → 解密并重建 .emf 库。
  4. 重建后旧(丢失)eHippo 的 K_root 视为撤销,域根发 REVOKE,相关分片滚动重加密(见 §7 背叛/撤销)。

4. OTA 审批模型(固件 / KB / 模型 三级)

把现有 OTA 入口升级为 签名门禁:任何 OTA 包必须带"批准签名"才允许落盘;未批准 = 拒绝安装(不静默降级、不假绿)。

OTA 级别载体/入口审批主体安装门
固件POST /ota(token emgw-ota-demo)设备所有者(本人 eHippo K_root 签名)签名校验 + 回滚槽(保留旧 app 槽,失败可回退)
KB 镜像POST /kbota(32B 头 + ?dry=1 预检)设备所有者;组织 KB 需 Hub CA 签发 + 所有者确认预检容量/版本;同域 KB 变更须域根背书
模型(embedding/本地 LLM)经 KB 通道或独立 /modelota所有者 + redline 复检(ADR-014:模型更新不得削弱拒答边界)装前跑 redline 探针:若新模型在拒答用例上退化,阻断并告警

5. 未来记忆与知识库更新 / 生成(核心)

5.1 场景具象化(in & out 实例)

下列 in = 写入/更新记忆或知识库的动作;out = 查询/生成时 EdgeHippo 如何服务。均复用 em_query 的边界/参考机制。

个人日常

场景in(写入/更新)out(查询/生成)
写作背景接力PC 写文档时,eman 守护进程抽取"项目术语/上次结论/引用偏好"→ 生成 .emf 候选 → 推到随身 β Dongle(个人域)在另一台电脑打开文档,EdgeHippo 经 USB 提供该项目的术语表与上次结论,写作助手直接引用,无需重述背景
跨设备记忆接力手机便签/截图经 Bridge App 抽成碎片存入 EdgeHippo(em_frag_*)平板问"上周那个供应商报价多少",EdgeHippo 返回带 em_hit_t.src(来源/时间)的片段,可溯
偏好与红线用户在 Studio 设"拒答红线"meta.refusal 与 ttl_hem_query 命中低于 min_score_q8 时按 ADR-014 直接拒答(返回 REDLINE/LOW),不勉强命中

家庭共享

场景in(写入/更新)out(查询/生成)
家庭医疗档案家长在 Studio 把"过敏史/用药"标为 family-trust 碎片,经 M2 Hub 同步到配偶/老人 eHippo(加密分片)老人急诊,家属 EdgeHippo 插入读卡器(Hub)即出过敏史;因 ttl 有效、owner_sig 有效而可信
共享清单/日程任一成员添加购物项 → 碎片广播到家庭域(整片副本互备)任一家用屏查"今天谁去超市"得最新清单;按成员角色可见性过滤
儿童设备边界家长设儿童 EdgeHippo 仅可见 family-trust 白名单碎片儿童查询被边界过滤,越权碎片不返回(ADR-014 拒答),不泄露家长私有上下文

组织协作

场景in(写入/更新)out(查询/生成)
项目知识库工程师提交"故障排查笔记"经组织 Hub 归集为 org-trust KB 碎片(带 role 可见性标签)新成员 EdgeHippo 接入组织域即拉取相关 KB,按角色过滤可见性
跨地办公室同步上海更新 SOP → 加密分片经 M3(离线 USB MSC + .emr 回执)投递无网分公司分公司 EdgeHippo 插入即合并,闭环回写可命中(G 判据:断网复测通过)
离职/转岗回收HR 撤销成员 Trust Edge(REVOKE)该成员 EdgeHippo 不再能解密 org 分片;本地缓存按 ttl/撤销失效,越权访问被拒答

5.2 动态抓取实现

5.2.1 个人电脑端数据更新流程(eman 桌面守护进程)

  1. 采集 Capture:用户显式授权后,守护进程监听数据源(文件系统变更、浏览器活动、剪贴板、日历、本地文档)。默认全关,隐私边界在前。
  2. 抽取 Extract:本地轻模型/规则抽取候选知识(实体、偏好、结论),不出本机。
  3. 分类与去重 Classify:与 EdgeHippo 现有 .emf 比对,余弦 > 0.95 去重收敛(沿用 L2 策略);标 trust_domain=personal。
  4. 生成候选 Propose:组装 .emf(EMKBIMG1 头 + meta: refusal/ttl_h + 向量置末尾),写入本地暂存。
  5. 提交 Commit:经 WebUSB/USB/BLE 推到 EdgeHippo;EdgeHippo 做边界校验(min_score_q8 引擎层过滤)后落 eHippo。
  6. 回执 Receipt:EdgeHippo 返回 em_hit 式回执 + EM_Q_EXPLAIN;Studio 显示"已写入 N 条 / 去重 M 条"。

5.2.2 eHippo 插入后的实时更新机制

图2 · 动态抓取与 eHippo 插入实时更新 个人电脑 采集(授权) 抽取+去重 生成 .emf 候选 EdgeHippo + eHippo 边界校验 落 eHippo(.emf) em_query 服务 受托人 eHippo 加密分片 EdgeMesh 中继 M1/M2/M3 USB/WebUSB/BLE 密文 eHippo 插入实时更新闭环 ① 插入检测 ② 校验 owner_sig ③ 实时捕获流 ④ 边缘闭环回写 ⑤ 断网可闭环 ⑥ 拔出即断 插入期间实时数据源(传感器/键鼠流/麦克风电平,不录音)持续生成增量碎片 → 即时写入 eHippo

5.3 信任 / 加密 / OTA 在各场景的交互矩阵

场景信任建立加密备份OTA 审批
个人日常单设备自签;多 eHippo 经"物理插入"互备(2-of-3)本人多 eHippo 整片加密副本互备设备所有者(本人)在 Studio/按键批准;模型 OTA 跑 redline 探针
家庭共享家长 eHippo 作家庭域根 CA;成员 BLE 碰/插入签发成员证家庭域 Shamir 分片(家长+配偶+(老人/子女)取 2);共享 KB 整片副本互备家长批准;关键更新(如儿童边界策略)需家长+配偶双签
组织协作组织 CA(IT/Hub)签发角色证书;QR 远程入域组织 Hub 集中加密副本 + 地理分布式 Shamir 分片(离线可合成)管理员提议,设备所有者(员工)逐台批准安装;安全更新可双签;模型 OTA 强制 redline 复检

6. 协议与格式扩展

6.1 .emf 碎片扩展字段

在现有 32B 头 EMKBIMG1 之后、向量(置末尾)之前,元数据块新增:

字段类型语义
trust_domainuint80=personal / 1=family / 2=org
owner_id6B域根或所有者 EME-<MAC3>
role_maskuint16组织可见性角色位(仅 org 域有效)
shard_refvar指向备份分片集合的句柄(恢复用)
ttl_h / refusal已有(ADR-014)边界/拒答,沿用不变
owner_sigvar所有者 K_root 对碎片哈希签名(防篡改、可验证来源)

6.2 EdgeMesh 消息扩展(在 em_mesh_task 处理器上增)

消息方向作用
TRUST_PAIR双向建立/撤销 Trust Edge(含 nonce、PK_root、签名)
SHARD_SYNCHub/直连传输加密分片(密文,受托方不可读)
SHARD_RECOVER域根↔成员阈值收集 Shamir 分片以重构
OTA_PROPOSE / OTA_APPROVE / OTA_INSTALLHub→设备 / 设备→Hub提议→所有者签名批准→验签安装(复用 /ota//kbota)

6.3 em_query 扩展(trust-aware)

7. 风险与未决(诚实列举,不假绿)

  • 物理丢失 eHippo 的恢复边界:若本人所有 eHippo 同时丢失且未做跨域分片,个人上下文不可恢复——这是"可拔走"的物理代价,设计中以"默认开启跨域 Shamir 分片"缓解,但须用户明确同意把分片交给受托人。
  • 受托人背叛 / 撤销:整片副本受托方虽不可读,但若与域根合谋可重构;撤销后须滚动重加密,存在时间窗。Shamir 降低单点风险,但不防 t 方共谋。
  • 模型 OTA 的 redline 漂移:redline 探针只能覆盖已知拒答用例;新模型可能在未覆盖维度退化。须把"模型更新后重跑验收(含 TC-C-09/10/11/12)"设为强制门。
  • 实时捕获的隐私面:插入期实时流虽不录音,但键鼠/传感器流仍可能泄露敏感上下文;须提供"插入即暂停捕获"的物理开关。
  • 安全区密钥不可导出:依赖具体安全元件(SE/TPM/PUF),本设计留接口占位,未绑定 Oki 具体芯片;算法(AES-GCM / ECDSA / Shamir)为可替换实现。

8. 与 MVP 的衔接建议

关联文档:00-总纲 / 01-硬件规格书 / 02-固件规格书 / 03-网络协议规范 / 04-Studio 规格(均见 06-MVP定稿);ADR-014 拒答优先于勉强命中。

EdgeHippo × EdgeMesh 互信与 eHippo 架构设计 v1.0 · 设计稿,待架构评审与排期 · 复用既有 EdgeMemory 原语,未引入独立升级通道