feat: U4 ciphertext page dump tool
- utrw/debug.c: utrw_debug_dump_page(slot,page,offset) — kernel debug-privileged dump of 64B ciphertext + decrypted plaintext hex to serial (PCKC key derive, no capability path) - selftest demo: dump at offset 128 shows plaintext 'deshab utsm sealed memory selftest' vs unrelated ciphertext; SELFTEST PASS (.build_tmp/qemu_serial_u4dump.log)
This commit is contained in:
Linehu
@@ -173,7 +173,7 @@ kernel_api 已暴露能力：log, rsdp_address, fb_address/width/height/pitch/bp
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下一阶段优先路线（活跃路线 = `docs/ROADMAP_INSANE.md` 五期填补计划，任务编号 F/U/D/R/E；状态唯一来源 = `docs/STATUS.md`）：
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1. **一期 F 系列收尾**: F2 统一控制台后端（fbcon.h 抽象已落，panic 已用）。（F1 莲花 panic / F3 跨平台 Makefile / F4 boot 分级自检 / F5 skip_firstinit 已完成）
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2. **二期 U 系列**: @sealed 段标记、密文页 dump、selftest 覆盖率提升（~~UTRW Slow Path 真分支~~ U2 已完成：EPOCH/KEY_MISS 恢复 + MAC_FAILED/POISONED→DRR，selftest PASS）。
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2. **二期 U 系列**: @sealed 段标记、selftest 覆盖率提升（~~UTRW Slow Path 真分支~~ U2 已完成；~~密文页 dump~~ U4 已完成：utrw_debug_dump_page 密文/明文对照）。
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3. **三期 D 系列**: DKM 热卸载（引用计数）、裸机器码加载器、按名 API 导出表、彩色日志。
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4. **四期 R 系列收尾**: segment/system 级回滚验证、PCQ per-cpu 多核。（~~drr_emergency_pool_kb/drr_recovery_log_size 接线~~ R3b 已完成，运行期钳位验证 PASS）
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5. **五期 E 系列**: 启动莲花动画、假想时光键彩蛋、提交信息规范、风味 ISO。
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@@ -15,4 +15,7 @@ int utsm_write(utsm_capability cap, u64 offset, const void *src, u64 len);
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int utsm_slow_path(utsm_capability cap, u32 rights, u64 offset, u64 len,
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int reason, utsm_capability *out_cap);
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/* U4: 密文页 dump（调试特权：串口输出 offset_in_page 起 64B 密文/明文 hex 对照） */
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int utrw_debug_dump_page(u32 segment_slot, u64 page_index, u64 offset_in_page);
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#endif
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@@ -72,6 +72,15 @@ int utsm_selftest_run(void) {
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}
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log_info("[UTSM] selftest read ok");
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/* ==== U4: 密文页 dump —— 串口输出密文/明文 hex 对照 ==== */
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{
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int dst = utrw_debug_dump_page(cap.segment_slot, 0, 128);
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if (dst != UTSM_OK) {
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log_error("[UTSM] selftest cipher dump failed");
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return dst;
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}
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}
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/* ==== U2: Slow Path 真分支（EPOCH 刷新 / KEY_MISS 重派生 / POISONED 拒绝） ==== */
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{
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/* 1) EPOCH 过期：伪造 stale cap（epoch=desc->key_epoch+1），slow path 应
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Binary file not shown.
@@ -0,0 +1,88 @@
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#include <utsm/utrw.h>
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#include <utsm/segment.h>
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#include <utsm/pckc.h>
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#include <utsm/crypto.h>
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#include <utsm/log.h>
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void *memcpy(void *dst, const void *src, usize len);
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/* ===================================================================
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* U4: 密文页 dump 工具
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*
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* "发疯也要可调试。"
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* 对指定段页输出 密文 hex + 解密后明文 hex 对照——开发者可直接
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* 在串口日志核对加密正确性（密文 != 明文、重读一致）。
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*
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* 内核调试特权路径：不经过 capability 校验（这正是工具的意义），
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* 密钥经 PCKC 直接派生。仅调试用，不进任何热路径。
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* =================================================================== */
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static void hexdump_line(const char *tag, u64 index, const u8 *data, u64 len) {
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char buf[8 + 2 + 3 * 8 + 1];
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/* "ssssssss: xx xx xx xx xx xx xx xx" */
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static const char hexd[] = "0123456789abcdef";
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for (int i = 0; i < 8; i++) {
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u8 nib = (u8)((index >> ((7 - i) * 4)) & 0xF);
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buf[i] = hexd[nib];
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}
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buf[8] = ':';
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for (u64 b = 0; b < 8; b++) {
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buf[9 + b * 3] = ' ';
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u8 v = (b < len) ? data[b] : 0;
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buf[10 + b * 3] = hexd[(v >> 4) & 0xF];
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||||
buf[11 + b * 3] = hexd[v & 0xF];
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}
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buf[9 + 8 * 3] = 0;
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log_info(tag);
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log_info(buf);
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}
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int utrw_debug_dump_page(u32 segment_slot, u64 page_index, u64 offset_in_page) {
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utsm_segment_desc *desc = utsm_get_segment(segment_slot);
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if (!desc || desc->state != UTSM_SEG_ACTIVE) {
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return UTSM_ERR_INVALID;
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}
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u64 page_off = page_index * UTSM_PAGE_SIZE;
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if (page_off + UTSM_PAGE_SIZE > desc->cipher_length ||
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offset_in_page + 8 > UTSM_PAGE_SIZE) {
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return UTSM_ERR_BOUNDS;
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}
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log_info("[UTRW] dump: segment");
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log_hex64("[UTRW] slot=", segment_slot);
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log_hex64("[UTRW] page=", page_index);
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log_hex64("[UTRW] offset=", offset_in_page);
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const u8 *cipher = desc->cipher_base + page_off + offset_in_page;
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const u64 SHOW = 64; /* 64B（1 cache line）足以核对 */
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/* ---- 密文 hex ---- */
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for (u64 off = 0; off < SHOW; off += 8) {
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hexdump_line("[UTRW] cipher=", page_off + offset_in_page + off, cipher + off, 8);
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}
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/* ---- 明文 hex（内核调试特权解密：PCKC 派生 + line 解密） ---- */
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utsm_key_material key;
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int st = utsm_pckc_get_or_derive(segment_slot, desc, &key);
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if (st != UTSM_OK) {
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log_warn("[UTRW] dump: key derive failed");
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return st;
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}
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u64 dump_line = (page_off + offset_in_page) / UTSM_CACHE_LINE_SIZE;
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u8 plain[UTSM_CACHE_LINE_SIZE];
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{
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u64 tweak = utsm_make_tweak(desc->tweak_seed, dump_line, desc->key_epoch);
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utsm_crypt_line(&key, tweak,
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desc->cipher_base + dump_line * UTSM_CACHE_LINE_SIZE, plain);
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}
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u64 in_line = (page_off + offset_in_page) % UTSM_CACHE_LINE_SIZE;
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for (u64 off = 0; off < SHOW; off += 8) {
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u64 src = in_line + off;
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if (src >= UTSM_CACHE_LINE_SIZE) break;
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hexdump_line("[UTRW] plain= ", page_off + offset_in_page + off,
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plain + src, 8);
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}
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log_info("[UTRW] dump done");
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return UTSM_OK;
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}
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@@ -0,0 +1,15 @@
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utrw/debug.o: utrw\debug.c include\utsm\utrw.h include\utsm\types.h \
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include\utsm\status.h include\utsm\capability.h include\utsm\segment.h \
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include\utsm\uuid.h include\utsm\dirty.h include\utsm\pckc.h \
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include\utsm\config.h include\utsm\crypto.h include\utsm\log.h
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include\utsm\utrw.h:
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include\utsm\types.h:
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include\utsm\status.h:
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include\utsm\capability.h:
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include\utsm\segment.h:
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include\utsm\uuid.h:
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include\utsm\dirty.h:
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include\utsm\pckc.h:
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include\utsm\config.h:
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include\utsm\crypto.h:
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include\utsm\log.h:
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Binary file not shown.
@@ -95,3 +95,5 @@ pe_dll_search=1
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@@ -95,3 +95,5 @@ pe_dll_search=1
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@@ -45,7 +45,7 @@ Deshab 最标志性的疯点——给空气上锁。
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| U1 | UTSM 元数据区（UUID 表） | 每页都有"身份" | ✅ | 封缄段表 + UUID 调谐已就位（`CODE/UTSM/core/segment.c`），可查询页归属 |
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| U2 | UTRW Fast/Slow Path 真分支 | 快慢路不是画出来的 | ✅ | Fast path ✅；Slow path ✅（EPOCH/KEY_MISS 恢复，MAC_FAILED/POISONED 交 DRR，selftest PASS） |
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| U3 | `@sealed` 段可选标记 | 用户能选锁不锁 | ⬜ | 链接脚本支持 `__sealed` section；未标记段 0 开销 |
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| U4 | 密文页 dump 工具 | 发疯也要可调试 | 🔶 | shell 可读内存；专用 dump 命令 + 明文/密文对照待做 |
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| U4 | 密文页 dump 工具 | 发疯也要可调试 | ✅ | `utrw_debug_dump_page`：串口 64B 密文/明文 hex 对照，selftest 内置演示（QEMU PASS） |
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| U5 | UTSM selftest 全覆盖 | 把🔶刷成✅ | 🔶 | chacha20 KAT/段表/越界已覆盖，KAT 间歇 FAIL 待修；覆盖率目标 ≥70% |
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二期做完：UTSM 从"设计"变"可开关的特性"，疯得有旋钮。
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@@ -28,6 +28,7 @@
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| UTRW Fast Path | ✅ | capability→PCKC→line 解密→seqlock | `utrw/read.c` |
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| UTRW Slow Path（U2） | ✅ | EPOCH 刷新 / KEY_MISS 重派生 / POISONED+MAC_FAILED→DRR / STALE_CAP 拒绝；全分支 selftest PASS | `utrw/slow_path.c` + `.build_tmp/qemu_serial_u2slowpath.log` |
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| `@sealed` 段标记（U3） | ⬜ | 未实现 | — |
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| 密文页 dump（U4） | ✅ | `utrw_debug_dump_page(slot,page,offset)`：串口输出 64B 密文/明文 hex 对照（selftest 内置演示） | `.build_tmp/qemu_serial_u4dump.log` |
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| selftest（U5） | 🔶 | KAT/段表/越界已覆盖；chacha20 KAT 间歇 FAIL 待修 | `test/utsm_selftest.c` |
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| 真实加密原语 | 🔶 | chacha20/KDF/MAC 已落（Phase 9 早期），PCKC schedule 待接 | `crypto/` |
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+1
-1
@@ -16,7 +16,7 @@
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- [x] U1 UTSM 元数据区 / UUID 调谐表
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- [x] U2 UTRW Slow Path 真分支（EPOCH/KEY_MISS 恢复 + MAC_FAILED/POISONED→DRR；selftest PASS）
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- [ ] U3 `@sealed` 段可选标记（链接脚本 `__sealed` section）
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- [ ] U4 密文页 dump 工具（明文/密文对照命令）
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- [x] U4 密文页 dump 工具（utrw_debug_dump_page：密文/明文 hex 对照，selftest 演示 PASS）
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- [ ] U5 UTSM selftest 全覆盖（修 chacha20 KAT 间歇 FAIL，覆盖率 ≥70%）
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## 🔌 三期：自由（DKM/用户态）
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Reference in New Issue
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