17 KiB
协议合约(Catalog / 软件包 / 许可证 / 事件 / CLI)
本项目没有自建在线 API;盒子只消费静态签名文件。本文定义所有跨边界数据结构和交互合约的目标形状。 实现前可细化,但不要在代码里另起一套不兼容结构。字段变化必须同步更新本文、04-architecture.md 和
schemas/下的 JSON Schema。
通用约定
- 传输:HTTPS;所有 JSON 使用 UTF-8。
- 时间格式:ISO 8601(UTC)。
- 签名:Ed25519;客户端只内置公钥;示例中的
"signature": "..."均为占位符。 - 版本号:语义化版本(SemVer)。
- 软件 ID:
^[a-z0-9-]+$,永久稳定,发布后不得更改。 - 软件包控制的路径统一使用 UTF-8 与
/分隔,并由客户端共享的 Windows 安全相对路径策略校验。JSON Schema 只表达基础形状;运行时还逐段拒绝空段、./..、首尾 ASCII 空格、尾随句点、控制字符、Windows 禁止字符和 DOS 设备名及其兼容变体。
1. Catalog 清单(远端 → 盒子)
现代版与 Win7 版使用不同 channel 文件:manifest-modern.json / manifest-win7.json。更新器必须校验 channel,禁止 Win7 版下载现代版包。
{
"schema_version": 1,
"channel": "modern",
"generated_at": "2026-07-16T00:00:00Z",
"min_box_version": "1.0.0",
"apps": [
{
"id": "json-parser",
"name": "JSON解析工具",
"description": "示例简介",
"version": "1.2.0",
"channel": "stable",
"status": "active",
"category": "开发工具",
"tags": ["工具", "JSON"],
"icon": "sha256:0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"homepage": "https://example.com",
"tutorial": "https://example.com/tutorial",
"min_os": "windows-7-sp1",
"architectures": ["386", "amd64"],
"entry_exe": "JsonParser.exe",
"requires_admin": false,
"packages": {
"amd64": {
"url": "https://download.example.com/json-parser-1.2.0-amd64.zip",
"size": 12345678,
"sha256": "...",
"signature": "..."
}
}
}
],
"signature": "..."
}
行为要求:
- 网络成功:按“HTTPS 获取 → 验签 → Schema/字段/目标 channel 校验 → 替换缓存”处理;任一步失败都拒绝新内容,继续用最后一次验证且客户端可消费的缓存。
- 网络失败:用缓存;清单过期给提示,但保留已安装软件的启动能力。
- 下架:显式
status: deprecated | hidden,不用名称前缀。 - 分类:
category是单一稳定分类,tags是搜索/多标签展示数据;两者都不得为空。 - 过滤:先校验 manifest
channel,再按min_os、architectures和packages过滤;不兼容软件可见说明但不可下载。 - 状态:
active可安装;deprecated可见但不可新装/更新;hidden不进入目录结果,但本地已安装记录仍由本地状态模块保留。 - URL:Catalog、package、homepage、tutorial 只接受无用户信息、无 fragment 的绝对 HTTPS URL。
- 架构:MVP Schema 接受
386/amd64;一个 app 的architectures必须与packages键一一对应。当前两个客户端发布目标仍是 amd64。 - 系统版本:
min_osv1 只允许windows-7-sp1、windows-10、windows-11;更高系统可消费更低最低版本的软件。 - Schema:客户端协议文件为
schemas/manifest.schema.json;标准包元数据为schemas/app.schema.json。运行时还会执行 JSON Schema 难以表达的重复 ID、架构映射和 channel 目标一致性检查。
1.1 Catalog 签名域
客户端采用以下签名域,供发布器实现对齐:
- 输入必须是单个 UTF-8 JSON object;重复字段、尾随 JSON、浮点/指数数字直接拒绝。
- 读取顶层
signature(标准 Base64 编码的 64 字节 Ed25519 签名),然后从对象中移除该字段。 - 对剩余值递归规范化:对象键按 Unicode 字符串升序排列;数组保持原顺序;字符串按 JSON 转义;数字仅允许 JSON 整数并保持其合法十进制写法;不保留无意义空白。
- Ed25519 直接签名/验证上述规范 JSON 字节。
T-201 已把该签名域接入正式客户端加载链路并用客户端测试向量覆盖。softbox-catalog 发布端仍必须补跨实现向量测试;密钥 ID/轮换字段尚未定稿,在单公钥协议升级前不得另造签名域。
1.2 图标内容引用与本地缓存
Catalog icon v1 是 sha256:<64 hex> 内容引用,不是可直接请求的 URL。最终分发字段仍由发布端定稿;客户端通过注入的 IconFetcher 把引用解析为图标字节,不得在 UI 中拼接或猜测 URL。
客户端缓存合约:
- 请求键为
(icon digest, DPI);DPI 接受 48~768 的整数值。 - 加载顺序为内存 → 磁盘 → 注入 Fetcher;磁盘文件名为
<digest>-<dpi>.icon。 - 远端和磁盘字节都必须复核 SHA-256,并通过图片解码、2 MiB 默认字节上限与 2048×2048 默认尺寸上限。
- 只有验证成功的远端字节可用同目录临时文件原子写入磁盘;损坏的普通缓存文件删除后可重新获取,symlink/非普通文件按不安全布局拒绝。
- 新进程断网时可读取再次验证成功的磁盘缓存;缓存损坏且远端不可用时返回
no valid icon available,UI 使用稳定占位图。 - 后台完成
IconCache.Load与DecodeIcon后调用 GioApplyIcon;Layout 只复用内存paint.ImageOp。
2. 标准软件包协议 v1(ZIP)
json-parser_1.4.2_windows_amd64.zip
├─ app.json # 身份、版本、入口、兼容性
├─ files.json # 解压后文件清单(v1.1 强制,v1 推荐)
└─ payload/ # 实际安装到 current/ 的程序文件
2.1 app.json
{
"schema_version": 1,
"id": "json-parser",
"name": "JSON解析工具",
"vendor": "MyCompany",
"version": "1.4.2",
"channel": "stable",
"min_os": "windows-7-sp1",
"architecture": "amd64",
"entrypoint": "JsonParser.exe",
"working_directory": ".",
"product_id": "product-json-parser",
"supports_trial": true,
"requires_admin": false,
"data_policy": "local-app-data",
"update_policy": "managed-by-softbox"
}
校验规则:entrypoint/working_directory 必须通过共享 Windows 安全相对路径策略(working_directory 额外允许 .),并位于 payload 内;id、version、channel、architecture 必须与 Catalog 记录一致;schema_version 高于盒子支持范围时拒绝安装并提示升级盒子(盒子始终支持当前与前一个 Schema)。
2.2 files.json
{
"schema_version": 1,
"files": [
{ "path": "JsonParser.exe", "size": 3456789, "sha256": "..." }
]
}
完整 ZIP 的 SHA-256 由签名 Catalog 保存(不写入包内部);files.json 用于解压后复核关键文件与修复功能。
2.3 安全限制(必须拒绝)
绝对路径;../ 与 Windows ".. " 等归一化穿越;首尾 ASCII 空格/尾随句点造成的路径别名;DOS 设备名;符号链接/重解析点逃出 staging;写入其他软件或盒子目录;覆盖 data/ 与 licenses/;包内自动执行脚本(install.bat/PowerShell 钩子);未验证 SHA-256/签名的包被执行;解压文件数、总体积或压缩比无上限;entrypoint 指向 payload 之外。
T-102 Phase 1 原型进一步固定:
- ZIP 名称只接受 UTF-8
/分隔的规范 Windows 安全相对路径;逐段拒绝反斜杠、盘符、冒号/NTFS ADS、NUL/控制字符、Windows 禁止字符、./..、首尾 ASCII 空格、尾随句点、DOS 设备名及大小写折叠后的重复输出路径。 - 顶层只允许必需的
app.json、可选files.json与payload/;只把payload/内容写入全新的 staging。 - 拒绝符号链接、设备/管道等特殊文件和加密条目。
- 原型默认上限:10,000 个条目、总展开 4 GiB、单条及总体压缩比 200:1。T-302 按真实包体分布复核后再冻结。
- entrypoint 使用 payload 内相对路径表示,不得自带
payload/前缀,且必须精确对应 ZIP 中的普通文件。 - 所有输出路径在创建 staging 前完成规划,并在逐段名称校验后再次验证 native
filepath.Join结果仍位于 destination 内;包含性检查是纵深防御,不能替代 Windows 名称规则。
2.4 安装记录 installed-app.json(本地)
记录实际安装的软件 ID、版本、架构、channel 和文件清单;与 current/、staging/、backup/ 同级存放于 apps/<id>/。
{
"schema_version": 1,
"id": "json-parser",
"version": "1.4.2",
"architecture": "amd64",
"channel": "stable",
"files": [
{
"path": "JsonParser.exe",
"size": 3456789,
"sha256": "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
}
]
}
规则:
- Schema 位于
schemas/installed-app.schema.json;未知字段、非法 SemVer、ID/目录不匹配、非386|amd64架构、非 stable channel、共享 Windows 安全相对路径以外的文件名、大小写折叠重复路径和非法 SHA-256 均拒绝。 files必须是数组;v1 可以为空,完整文件清单由 T-302 安装整合时从已验证包写入。- 写入使用 app 目录内临时文件 +
installed-app.json.backup原子替换;主文件缺失时可读取中断遗留 backup,但所有读取都重新严格校验。 - SemVer 比较遵循 2.0.0:major/minor/patch 与 prerelease 参与 precedence,build metadata 不影响更新判断。
2.4.1 本地可见状态推导
状态事实由后台/存储层预先收集,UI Layout 不扫描磁盘。单一可见状态按以下优先级推导:
- 存在
install-transaction.json或其 backup →rollback_pending。 - 存在活跃任务状态 →
queued|downloading|verifying|extracting|installing|failed。 - 已检测到进程运行 →
running。 - Catalog 判定不可兼容 →
incompatible。 - 无 installed-app.json →
not_installed。 - 本地 SemVer 低于 Catalog →
update_available;否则 →installed。Catalog 中已隐藏/下架且无可比较版本时,保留installed。
2.5 安装切换事务(Phase 1 原型)
apps/<id>/install-transaction.json 用于断电恢复:
{
"schema_version": 1,
"phase": "staging_activated",
"had_current": true
}
phase 只允许:prepared、current_backed_up、staging_activated、rollback_required、committed。日志使用临时文件 + 同目录 backup 原子替换;恢复时同时检查日志与 current/staging/backup 实际状态。未完成健康检查的 current 不视为可信:有旧版时恢复 backup,首次安装则撤销 current。
2.6 下载任务元数据 download-task.json(本地)
每个任务以稳定 request_id 为主键,元数据位于 downloads/tasks/<request_id>.json,字节文件位于 downloads/files/<request_id>.part|.download。本地路径只由客户端从 request_id 派生,不接受 URL 或 Content-Disposition 提供的文件名。
{
"schema_version": 1,
"request_id": "download-json-parser-001",
"app_id": "json-parser",
"url": "https://download.example.com/json-parser.zip",
"status": "paused",
"attempt": 2,
"done": 1048576,
"total_known": true,
"total": 12345678,
"validator": {
"etag": "\"release-1.4.2\""
},
"error_code": "",
"created_at": "2026-07-16T00:00:00Z"
}
规则:
- Schema 为
schemas/download-task.schema.json;内部状态只允许 queued/downloading/paused/failed/completed。paused 对 UI 映射为 queued + DownloadPaused 事件,不增加第 13 个 AppStatus。 - 默认最多 2 个 downloading;同一 request_id 幂等,身份/URL/size 不同则冲突;同一 app 同时只允许一个非 completed 任务。
- 暂停保留
.part和元数据;失败 retry 保留.part;取消固定删除该 request_id 精确派生的 part/final/metadata,不使用递归删除。取消已线性化后,body close/sync 等非致命错误只记录日志,不能把取消反转成 failed 或跳过清理。 - 续传只在存在 strong ETag 或合法 Last-Modified 时发送 Range + If-Range;无可靠 validator 时从 0 重下。请求固定
Accept-Encoding: identity,所有 redirect 重新校验 HTTPS。 206必须严格匹配 Content-Range 起点、长度、total 与期望 size;已有 part 但服务端返回200时截断并创建新 attempt,不能 old+new 拼接。- known total 使用已验签 Catalog package.size 作为精确传输长度;unknown total 使用显式
total_known: false并受 4 GiB 默认硬上限保护。 - known total 的
.part已达到精确 total 时,同进程 resume/retry 与重启恢复都直接 sync、核对身份并 finalize,不得再请求Range: bytes=<total>-。 - 完成顺序为 part sync/close → 核对实际写入文件身份 → rename
.download→ metadata completed → DownloadCompleted。rename 前后必须仍是同一普通文件;恢复时以普通文件实际长度对账,不信任 metadata.done。 - 事件投递是 best-effort,失败不得反向把已完成/已取消的持久任务改成失败。队列必须把投递错误交给
OnObserverError记录;application/UI 在启动或事件通道重连后必须用Queue.Tasks()对账持久状态,不能只依赖某一次终态事件。 .download仍是不可信隔离字节。T-302 必须重新从已验签 Catalog 取得 app/version/arch/size/SHA-256/signature 并验证,通过后才可读取 app.json 或解压。
3. 许可证(服务端签发 → 本地离线验证)
{
"schema_version": 1,
"license_id": "lic-...",
"machine_hash": "...",
"products": ["product-json-parser"],
"issued_at": "2026-07-16T00:00:00Z",
"perpetual": true,
"update_policy": "updates-until-2027-12-31",
"rebind_policy": "self-service-1-per-90d",
"signature": "..."
}
- machine_hash 由平台层多个稳定硬件标识清洗生成;许可证中不保存原始序列号和 MAC。
- 客户端用内置 Ed25519 公钥离线验签;许可证保存于
licenses/,与程序文件、用户配置分离;更新不得覆盖。 - 撤销名单同样签名并缓存,网络失败保留宽限期。
- 盒子负责导入/展示/管理;子软件必须用 sdk 的 licensing 逻辑独立再验证(签名 + machine_hash + product_id),决定正式版/试用版/授权错误。
4. application 事件合约(core → UI)
后台任务不直接修改 Gio 控件,只发布事件;UI 按 request_id + app_id 更新 ViewModel 并 Invalidate。
| 事件 | 触发时机 | 负载 | 结果 |
|---|---|---|---|
| CatalogRefreshed | 清单验签并缓存成功 | catalog 摘要、generated_at | 列表刷新 |
| CatalogRejected | 清单验签失败 | 原因码 | 提示 + 继续用缓存 |
| DownloadStarted | 一个下载 attempt 开始/因安全重下而重置 | request_id, app_id, attempt, done, total_known, total | 状态 → downloading |
| DownloadProgress | 当前 attempt 进度更新 | request_id, app_id, attempt, done, total_known, total, speed | 进度条刷新;done 在同 attempt 内单调 |
| DownloadPaused | 用户暂停且旧 worker 已完全退出 | request_id, app_id, attempt, done | 状态 → queued(暂停态) |
| DownloadCompleted | 字节完整落盘,尚未通过 SHA/签名 | request_id, app_id, attempt, done, path | 状态 → verifying;T-302 接管信任校验 |
| DownloadFailed | 传输/Range/存储失败 | request_id, app_id, attempt, done, error_code | 状态 → failed + 可重试 |
| DownloadCanceled | 取消清理完成且旧 attempt 不再发事件 | request_id, app_id, attempt | 从任务视图移除并回到本地基础状态 |
| InstallCompleted | 原子切换成功 + 健康检查通过 | app_id, version | 状态 → installed |
| InstallRolledBack | 切换失败恢复 backup | app_id, error_code | 状态 → rollback 完成提示 |
| AppStarted / AppExited | 进程启动/退出检测 | app_id, pid | 状态 → running / installed |
| LicenseChanged | 许可证导入/撤销 | products | 授权视图刷新 |
错误码为稳定英文枚举(如 hash_mismatch, zip_path_escape, disk_full, app_running, signature_invalid),UI 负责本地化文案。
5. CLI 参数合约
5.1 SoftBox.exe
SoftBox.exe # 正常启动
SoftBox.exe --open-app <id> # 打开并定位到指定软件
SoftBox.exe --update-app <id> # 触发指定软件更新流程
SoftBox.exe --repair-app <id> # 按 files.json 修复安装(V1.1)
子软件的「检查更新」按钮调用以上参数,不自建下载器;盒子未运行时子软件可启动它。
5.2 SoftBoxUpdater.exe(盒子自更新助手)
SoftBoxUpdater.exe --pid <主程序PID> --staging <暂存目录> --target <目标目录>
等待主进程退出 → 备份旧版 → 切换新版 → 启动新版 SoftBox → 失败时恢复备份。退出码:0 成功;非 0 失败并写日志。
5.3 子软件推荐参数(v1 推荐,非强制)
<App>.exe --softbox-info # 输出软件 ID、版本、架构、协议版本 JSON,退出码 0
<App>.exe --softbox-health # 基本环境自检,成功退出码 0
产品自定义参数不得占用 --softbox- 前缀。
6. 进程退出协议(更新前)
v1:进程快照判断运行 → 提示用户保存关闭 → 等待正常退出 → 超时取消更新,不默认强杀。
V1.1:命名管道 \\.\pipe\softbox.<app-id>,盒子发送 {"command": "prepare_update", "request_id": "..."},子软件保存数据回复 ready 后自行退出。
待实现时确认
- 清单密钥 ID/轮换字段定稿后同步
schemas/。 - 错误码完整枚举表。
- 图标资源从内容哈希到下载位置/分辨率变体的发布端映射格式。
- 撤销名单的结构与宽限期时长。
- machine_hash 的标识来源清单与加权算法(平台层内部文档)。