域分离是什么
域分离指从同一份主密钥派生多把子密钥时，为每个用途绑定不同的上下文信息，让各路派生结果互不相关。做法是把用途标签写进派生参数里——HKDF 的 info、SP 800-108 的 label/context、协议里的固定字符串都属此类。缺了这一步，加密密钥与认证密钥可能完全相同：一处侧信道或实现缺陷泄露其中一把，另一用途跟着失守。域分离的落地要点是标签必须唯一且稳定，改标签等于换密钥。
基本信息
| 核心要求 | 同一主密钥派生多用途密钥必须使用不同的 info/label/salt |
|---|---|
| 常见错误 | 不同用途派生出相同密钥材料，一处泄露全线失守 |
| 相关规范 | HKDF（RFC 5869）、NIST SP 800-108（基于 KDF 的派生） |
| 工具支持 | OpenSSL 3.x 的 kdf 子命令可指定 hexinfo 等参数 |
| 标签设计 | 唯一、可读、写入版本号，且不得随意变更 |
| 适用范围 | 协议密钥、Token 签名、Cookie 加密、文件加密都用得上 |
典型使用场景
- 协议实现：从主密钥派生加密密钥、完整性密钥与 IV 材料。
- 应用层加密：Token 签名密钥与 Cookie 加密密钥同源派生但用途分离。
- 多租户隔离：按租户标识派生独立密钥，避免跨租户影响。
- 版本迁移：把版本号写进标签，新旧密钥可并存过渡。
- 测试向量核对：验证不同 info 是否确实得到不同输出。
HKDF 派生示例（OpenSSL 3.x）
HKDF 派生示例（OpenSSL 3.x）
openssl kdf -keylen 32 -kdfopt digest:SHA256 \
-kdfopt hexkey:00112233445566778899aabbccddeeff \
-kdfopt info:enc-v1 HKDF
# 换一个 info 即得到完全不同的密钥材料
openssl kdf -keylen 32 -kdfopt digest:SHA256 \
-kdfopt hexkey:00112233445566778899aabbccddeeff \
-kdfopt info:auth-v1 HKDF
# 核对：两次输出必须不同；相同说明参数没有真正生效派生参数与作用
| 参数 | 作用 | 注意 |
|---|---|---|
| key（IKM） | 输入密钥材料 | 来自主密钥或密钥管理系统 |
| salt | 提升派生强度并区分场景 | 留空会降低强度并减弱区分度 |
| info / label | 绑定用途的主要手段 | 必须唯一且稳定，写明用途与版本 |
| keylen | 输出长度 | 按算法要求取足，勿截断使用 |
| digest | 底层哈希 | 写进设计文档，避免实现间不一致 |
域分离的原则同样适用于应用层凭据派生：Token 签名密钥、Cookie 加密密钥、会话密钥最好都从同一根上按不同标签派生，既方便轮换根，又避免密钥在代码里到处硬编码。