1
0
Fork 0
llm-ingestion-pipeline-secu.../docs/PLAN.md
Kjell Tore Guttormsen 08ca8f61bc
docs(plan): fix the attack batches at three sessions, 5-7
The operator approved the proposed split on 2026-10-28: hidden markup,
sequence-borne exfiltration, and instructions in plain prose.
2026-10-28 21:30:06 +01:00

593 lines
38 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

# PLAN — `llm-ingestion-guard`
## Retning (godkjent av operatøren 28.10.2026)
> «llm-ingestion-guard bygger på nyeste utgave av hver trusselkatalog den viser til,
> hver med dato for siste sjekk og kildelenke. Ingen funn eller tekst bruker et
> katalognummer med en eldre utgaves betydning. De kjente angrepene fra 2025–2026
> som kan nå en innhentings-pipeline, er testsaker. Hver av dem fanges eller står
> som et dokumentert hull.»
Operatørens ord: «Dette repoet bør også oppdateres [til de siste
trusseldefinisjonene], og det er sikkert lurt å hente inspirasjon fra det som gjøres
med LLM Security.» Hva som er lagt til, og hvorfor:
- «Siste trusseldefinisjoner» er gjort målbart som tre ting: kataloger, numre og
angrep. Det er målemetoden llm-security bruker, avgrenset til det som gjelder et
bibliotek.
- «Kan nå en innhentings-pipeline» avgrenser hvilke angrep som teller (§ T.3).
- Ikke tatt med: automatisk varsling om nye katalogutgaver (kan komme senere, helst
gjenbrukt) og kostnadsregelen for alltid-lastet tekst (gjelder bare en plugin).
Operatøren 28.10: «Ja til endringen. Lag en skikkelig plan, vi bruker så mange økter
som trengs for å gjøre dette skikkelig.» Det samme «ja» godkjente den anbefalte
merkingen: funn merkes med årstall (`LLM10:2026`, OWASPs egen skrivemåte), og
endringen gis ut som 1.5.0 med en tydelig merknad.
**Publisering (operatøren 28.10):** «Tanken er at når dette repoet er oppgradert så
skal vi flytte det ut til Forgejo open.» Repoet er privat under oppgraderingen
(målt 28.10: `open/`-adressen sender videre til en privat kopi). Det flyttes til
`open/` etter sluttmålingen, se § T.4 «Siste økt». Valget om å publisere testsakene
åpent gjelder fra da.
**Dekket i:** katalogene → § T.4 økt 4 (rad 1) · numrene → økt 3 (rad 2) ·
angrepene → økt 1 (fryser lista), 2 og 5–7 (rad 3) · ferdig → siste økt.
---
# Trusselbildet 2026 (v1.4.2 →)
Planen til retningen over. Den gamle v1-planen står uendret lenger ned under
«Implementation Plan — v1». Den er historikk og telles ikke i rad 2, på samme måte
som CHANGELOG. Planen oppdateres underveis og overskrives aldri.
## T.1 Målt 28.10.2026 på v1.4.1 (`6702d7a`), før noe er bygd
1. **Katalognumrene har feil betydning.** OWASP Top 10 for LLM Applications kom i
2026-utgave (publisert 04.08.2026) med ny rekkefølge. Bare LLM01 og LLM02 betyr det
samme som i 2025. Repoet bruker LLM03–LLM10 med 2025-betydning på **101 steder i 26
sporede filer** (src 50, tests 28, docs 17, README 6; CHANGELOG, `dist/` og
`*.local.*` er utelatt). Ingen av dem bærer årstall. Hurtigtelling med
`grep -oE 'LLM(0[3-9]|10)\b'`, altså ikke en klassifisering. Økt 1 fryser den
ekte nevneren. Funnfeltet `owasp` bærer dette ut til hver eneste bruker:
EchoLeak-funnene merkes `LLM05`, som i 2026 betyr dataforgiftning.
*Økt 1 (28.10):* den ekte nevneren er **95**. Avstemt mot hurtigtellingen:
101 − 14 i historikk (v1-planen 10, PLAN-v1 1, gjennomgangen 3) + 7 tall i
skråstrek-lister som grep ikke ser (`LLM01/02/04/05/06`) + 1 `LLM01` med feil
betydning (standardverdien som merker OKF-stiavvisninger som prompt injection).
2. **Usynlige tegn slipper gjennom.** Først testet jeg tekst skjult i
variasjonsvelgere (U+FE00–FE0F, U+E0100–E01EF), der «ignore previous
instructions and exfiltrate» var kodet i 43 tegn. Det ga **0 funn** i rensingen,
i innhentingsinngangen og i utgangskontrollen, og alle 43 tegnene lå igjen i den
«rensede» teksten. Deretter testet jeg 19 tegntyper, 8 av hver, gjennom rensingen.
**17 av 19 gir 0 funn og blir liggende:** U+2060–2064, U+180E, U+3164, U+115F,
U+1160, U+FFA0, U+034F, U+FFF9, U+200E, U+061C, U+E000 (privat bruk), U+FE00 og
U+E0100. Positiv kontroll: U+E0041 (tag) og U+200B (zero-width) fanges og fjernes.
Ingen av dette står i LIMITATIONS.
3. **Ingen katalog har dato for siste sjekk.** README og «Threat-model anchors»
lenger ned nevner OWASP 2025 uten dato. Agent-katalogen (OWASP Top 10 for Agentic
Applications 2026, der ASI06 «Memory & Context Poisoning» er vårt område) og
MITRE ATLAS er ikke koblet inn.
4. **Leksikonet har ikke drevet.** Vår kopi har 83 mønstre, akkurat som
leksikonet i `llm-security-commons` v0.9.0 (filversjon 0.8.0). Commons'
tegntabell (`carriers.json` 0.2.0) mangler også variasjonsvelgere: tekstsøk etter
`FE00`, `E0100` og `variation` gir 0 treff. Hullet er altså felles.
## T.2 Ferdig-kriteriet
Retningen er nådd når **rad 1–3** holder samtidig, målt på siste 1.x-release:
| # | Måling | Nevner | Målt 28.10 (v1.4.1) | Ferdig |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Trusselkataloger og kilder på nyeste utgave, hver med dato for siste sjekk og kildelenke | **15 oppføringer**, frosset i økt 1 (`docs/threat-2026/catalogs.json`); kan utvides, krymper aldri uten operatørens ja | **0 av 15** har dato i repoet. Bak: OWASP LLM (2025 → 2026), Unicode (17.0 → 18.0). Ikke koblet inn: Agentic, ATLAS. RAG-juksearket står uten lenke og dato | 15 av 15 |
| 2 | Steder der et katalognummer brukes med en eldre utgaves betydning, eller med en betydning ingen utgave har gitt det | telling over sporede filer, med historikk utenfor (CHANGELOG, v1-planen, utgitte gjennomganger), med `docs/catalog-census.py` | **95** i 23 filer: 82 med gammel betydning, 13 med feil. Frosset ved `6702d7a`, listing-sha256 `da1aa0fa…6f` | 0, og en permanent test holder det der |
| 3 | Kjente 2025–2026-angrep som kan nå en innhentings-pipeline, som testsaker | **19 rader** innenfor (pluss 4 utenfor med grunn), frosset i økt 1 (`docs/threat-2026/attacks.json`) | **8 fanges**, 1 er et dokumentert hull (PoisonedRAG), **10 er røde** (12 av 31 ankomster) | hver sak fanges, eller står som hull i LIMITATIONS og dekningsmatrisen |
**Vaktregel, ikke mål:** ingen nye falske alarmer på korpusene vi allerede måler mot
(falsk-positiv-korpuset og det pinnede OKF-korpuset på 6/53), og testsuiten,
dekningsmatrisen og ReDoS-sveipet er grønne på hver release. En regel som strammer inn
og gir nye alarmer på rene dokumenter, skal måles og legges fram, ikke slippes stille.
**Ikke framme hvis én:** en katalog er bak eller mangler dato · ett gammelt
nummer-sted gjenstår · en angrepssak verken fanges eller er dokumentert.
Underveis: går to økter på rad uten at et av tallene flytter seg, legges det fram for
operatøren.
## T.3 Hva som teller som «kan nå en innhentings-pipeline»
Angrepet teller når nyttelasten kommer fram som **innhold** som en pipeline henter
eller mottar og skriver til et lager en modell eller agent senere leser. Det teller
også når nyttelasten rir på modellens transformerte output før den lagres. Det teller
ikke når angrepet krever kodekjøring på verten, tilgang til modellvektene eller en
kompromittert pakke (kjernen er stdlib-only). Grensetilfeller legges fram for
operatøren i økt 1 og avgjøres ikke stille.
**Frosset 28.10 (økt 1):** `docs/threat-2026/attacks.json`, med 19 rader innenfor
og 4 utenfor. Hver rad har primærkilde, dato og mekanisme, og hver ankomst er en
test i `tests/test_attacks_2026.py`. Operatøren avgjorde grensetilfellene 28.10:
- Angrep der nyttelasten kommer inn som innhold, men skaden krevde agentverktøy, er
**med**. Testen er nyttelasten slik den kommer inn: Comment and Control,
ShadowLeak, Comet og GitHub-issue-flyten.
- ToxicSkills er med, men **bare tekstdelen**.
- MemoryTrap er **ute**, fordi det krever kodekjøring via npm postinstall (Cisco
01.04.2026, verifisert). Unit 42s minneforgiftning via sammendrag er ASI06-raden.
- Seks tillegg er tatt inn: CopyPasta, Invitation Is All You Need, GeminiJack,
Unit 42 ×2 og Comet.
- To kilder som bare finnes fra 2024 er ute (SpAIware og ASCII-smugling mot
Copilot). PoisonedRAG står.
Rettelser fra verifiseringen: CamoLeak har ingen CVE. CopyPasta-nyttelasten ligger i
README, ikke i en lisensfil. GlassWorm er en utvidelse (pakke) og står utenfor, men
teknikken er rad A01.
Kandidatlista slik den sto før verifiseringen (historikk):
- Smugling i variasjonsvelgere og andre usynlige tegn. *Målt rød 28.10.*
- EchoLeak, CVE-2025-32711 (null-klikk-eksfiltrasjon via markdown i output).
*Dekket i dag.*
- ShadowLeak, CamoLeak, ForcedLeak, AgentFlayer: eksfiltrasjon eller injeksjon via
dokumenter, e-post eller kontakter som en agent leser.
- Forgiftede minnefiler (MemoryTrap-klassen): innhold skrevet til agentens minne,
som er OWASP ASI06.
- Skill-innhold med skjulte instruksjoner (ToxicSkills-klassen).
- Injeksjon via issue- og PR-tekst som en agent henter (Comment and Control).
- Faktaforgiftning (PoisonedRAG). *Allerede dokumentert som hull. Saken skal bekrefte
at hullet står.*
- Skjult tekst i opplastede dokumenter (HTML/CSS-skjult, hvit tekst).
**Testsakene publiseres åpent** sammen med koden, slik som dagens korpus (operatøren
28.10). Grunnen er at brukerne selv skal kunne
etterprøve hva som fanges og hva som er hull. Nyttelastene er inerte: bare kjente
teknikker, `*.test`-domener og ingen fungerende kjede mot et navngitt produkt.
## T.4 Øktene
Hver økt er én leveranse, kan gis ut for seg og følger TDD med rødt før grønt.
Nummereringen er rekkefølgen, og hver økt starter fra STATE.md.
**Økt 1: måling, rød før noe bygges. Ingen produktkode.**
- Rad 1: Lag katalogregisteret som data i repoet. For hver kilde repoet viser til
(OWASP LLM Top 10, OWASP Agentic Top 10, MITRE ATLAS, OWASP RAG Security Cheat Sheet,
Unicode-versjonen som tegntabellene måles mot, og de andre i «Threat-model
anchors»): utgaven som brukes, nyeste utgave, sjekkdato og kildelenke. Hver utgave
verifiseres mot utgiveren. En kopi som er verifisert et annet sted, er et premiss
og ikke et måleresultat.
- Rad 2: Lag et telleskript som klassifiserer hvert sted som *gammel betydning* (kan
mappes mekanisk, § T.5) eller *feil betydning* (krever en vurdering; for eksempel
bruker OKF-avvisninger av YAML-former i dag `LLM10`). Frys nevneren med sha256.
- Rad 3: Verifiser kandidatene i § T.3, legg fram grensetilfellene og frys lista.
Skriv hver sak som test, markert som forventet rød der den ikke fanges i dag.
- Tegnnevneren til økt 2: Unicodes egen `Default_Ignorable_Code_Point`-mengde
(DerivedCoreProperties.txt, versjonen pinnet i registeret) pluss privat bruk-
områdene. Det er en prinsipiell nevner i stedet for en håndplukket liste.
*Gjort 28.10:* `docs/threat-2026/codepoints.json` (Unicode 18.0.0, kildefilene
sha256-pinnet). Operatøren la til formattegnene (Cf), fordi U+FFF9 ble målt rødt,
men ikke er DICP. Nevneren er DICP 4174 ∪ Cf 170 ∪ privat bruk 137 468 =
**141 674** tegn. 32 Cf-tegn ligger utenfor DICP, blant dem arabiske talltegn
(U+0600–0605) som vises. Økt 2 må unnta dem på kontekst.
**Økt 2: usynlige tegn. Gis ut som 1.4.2 (deteksjonsatferd, ingen ny API).**
- Hvert tegn i nevneren fanges og fjernes, eller er unntatt med en navngitt grunn
på samme måte som ZWJ i dag: det dømmes på **kontekst**, ikke identitet. Kjente
legitime bruk som må overleve: VS16 og VS15 etter emoji, ideografiske varianter
(U+E0100–E01EF etter et CJK-tegn, én velger per tegn), ZWNJ i persisk og indiske
skrifter (allerede en dokumentert rest), og LRM/RLM/ALM i høyre-til-venstre-tekst.
En *rekke* av velgere er bærer uansett hva den står etter.
- Både innhentingssiden og utgangskontrollen, med samme predikat på begge sider
(som for ZWJ).
- Vaktregelen er måling på falsk-positiv-korpuset og OKF-korpuset før og etter.
- Etterpå sendes målingen og kontekstregelen til `llm-security-commons` som innspill
til tegntabellen. Commons eier sin tabell, og vi skriver aldri dit.
**Økt 3: katalognumre med årstall (rad 2 → 0). Gis ut som 1.5.0.**
- Alle funn bærer `LLMxx:2026`. Mapping fra 2025-betydning, verifisert i økt 1:
LLM04 → LLM05:2026 · LLM05 → LLM10:2026 · LLM06 → LLM03:2026 ·
LLM08 → LLM09:2026 · LLM09 → LLM07:2026 · LLM10 → LLM06:2026 ·
LLM01 og LLM02 er uendret i betydning og får årstall.
- Teknisk valg (kan avvises med grunn): leksikondataene holdes byte-like med
commons, og årstallet settes på ett sted der funnet lages. Når commons publiserer
numre med årstall, tas de inn.
- Stedene med *feil betydning* rettes etter vurdering, hver med begrunnelse i commit.
- Den permanente testen feiler på et katalognummer uten årstall, eller med et
årstall som ikke er nyeste, i sporede filer utenom historikk.
- CHANGELOG-merknaden sier rett ut at en bruker som filtrerer på `"LLM05"`, mister
treff. Konsumentene varsles.
**Økt 4: katalogregisteret i bruk (rad 1). Ren dokumentasjon, gis ut med neste
release.**
- README-delen «What it protects against» skrives om på 2026-utgaven og kobles til
ASI06 og relevante ATLAS-teknikker. Hver kobling verifiseres mot katalogen, og
alt som ikke er verifisert, utelates.
- En test feiler når registeret mangler dato eller lenke. Den feiler ikke på alder:
automatisk varsling er utenfor retningen.
**Økt 5…N: angrepssakene (rad 3).** Lista fra økt 1 tas i bolker. Hver bolk blir
enten deteksjon (TDD, vaktregelen holder) eller en dokumentert rest i LIMITATIONS og
dekningsmatrisen (status `gap`, slik matrisen allerede gjør). Hver bolk er en minor-
eller patch-release. Antall økter avhenger av lista og fastsettes etter økt 1.
*Fastsatt av operatøren 28.10 («Ja til din anbefaling»): tre bolker, A01 og A02
tas i økt 2:*
- **Økt 5, skjult markup:** A04 (tekst i 1px og hvitt; `zero-font` krever en
størrelse som starter på 0) og A15 utgang (HTML-kommentar i modellens output gir 0
funn).
- **Økt 6, rekkefølge-bæring:** A05 utgang. Hvert bilde bærer ingen data, men
rekkefølgen gjør det. Det graderes LOW og gir WARN.
- **Økt 7, instruksjoner i ren prosa:** A08, A09, A12, A16 og A19. Ingen av dem har
en markør. Her er det mest sannsynlig at flere ender som dokumenterte hull fordi
vaktregelen ikke holder. Det skal måles, ikke antas.
**Siste økt: sluttmåling.** Rad 1–3 telles på siste release med de frosne
nevnerne. Bare når alle tre holder, er retningen nådd.
Deretter **flyttes repoet til `open/`**. Operatøren flytter det på serveren. Økta
gjør tre ting først. Den sjekker den offentlige flaten for private stier,
koordineringsmetadata og økt-lenker, både i filene og i commit-meldingene. Den
retter prosjektreglene, slik at de sier at repoet er offentlig igjen. Og den sørger
for at installasjonsveiledningen peker dit repoet faktisk ligger. Etter flyttingen
verifiseres README og installasjonen **anonymt**.
## T.5 OWASP LLM Top 10: 2025 → 2026
Kilde: OWASPs 2026-utgave (PDF-innholdsfortegnelse, `2026/final/LLMxx_*.md` og
README i `GenAI-Security-Project/GenAI-LLM-Top10`). Hentet fra en kopi som ble
verifisert 02.10.2026. **Økt 1 re-verifiserer mot utgiveren før noe mappes.**
*Re-verifisert 28.10 mot utgiveren:* alle ti stemmer. Overskriftene i
`2026/final/*.md` er lest, og fillista er hentet live fra repoets API. Forordet
bekrefter flyttene. OWASP skriver selv `LLM01:2026`. Detaljer og bevis står i
`docs/threat-2026/catalogs.json`.
| 2025 | 2026 |
|---|---|
| LLM01 Prompt Injection | LLM01 Prompt Injection |
| LLM02 Sensitive Information Disclosure | LLM02 Sensitive Information Disclosure |
| LLM03 Supply Chain | LLM04 Supply Chain |
| LLM04 Data and Model Poisoning | LLM05 Data and Model Poisoning |
| LLM05 Improper Output Handling | LLM10 Improper Output Handling |
| LLM06 Excessive Agency | LLM03 Excessive Agency |
| LLM07 System Prompt Leakage | LLM08 Hidden Context Exposure |
| LLM08 Vector and Embedding Weaknesses | LLM09 Vector and Embedding Weaknesses |
| LLM09 Misinformation | LLM07 Misinformation |
| LLM10 Unbounded Consumption | LLM06 Unbounded Consumption |
## T.6 Åpne spørsmål
1. ~~Publiseres testsakene åpent?~~ **Ja**, operatøren 28.10 (§ T.3).
2. ~~Grensetilfellene i § T.3.~~ **Avgjort** av operatøren 28.10 (§ T.3).
3. ~~Tegnnevneren.~~ **Utvidet med Cf**, operatøren 28.10 (§ T.4 økt 1).
---
# Implementation Plan — `llm-ingestion-guard` v1
Derived from `docs/BRIEF.md` plus a 2026-07-04 research pass (competitive landscape,
novelty/gap refutation, security-coverage gaps). This plan folds the verified gaps
into the v1 scope. The BRIEF is the design rationale; this is the actionable build.
## Resolved decisions (2026-07-04)
- **Name:** distribution `llm-ingestion-guard`, import `llm_ingestion_guard`. Repo
directory stays `llm-ingestion-pipeline-security`.
- **License:** MIT.
- **Lexicon storage:** shared JSON data + thin Python loader (single source of truth,
polyglot-ready for a later TS port).
- **Publish target:** Forgejo `open/` only (public). No PyPI, no GitHub. Install via
`pip install git+ssh://…/llm-ingestion-guard.git`.
- **Language:** Python-first, stdlib-only core; ML/judge detectors behind extras
(`[ml]`, `[judge]`), never in the core path.
## Positioning — A: "Guard the artifact"
> Query-time guardrails guard the answer. `llm-ingestion-guard` guards the **artifact**.
Lead with the **contract + placement** (write-path, pre-persist) + **failure-semantics**
(fail-secure toward the artifact, not fail-open toward a user). Detection is the weakest,
most-evadable layer — defense-in-depth, not the pitch.
Defensible claim, every qualifier load-bearing: *a dependency-light,
framework-agnostic **library** that packages the full write-time
injection-**containment** contract (quarantine → per-stage capability isolation →
scan-before-persist → fail-secure disposition) as composable code — the part
query-time tooling and single-stage detectors leave to the integrator.* Not "the
first" (an unverifiable temporal claim); the load-bearing qualifier is the *full
four-part contract*, verified against the 2026-07-15 survey (`docs/BRIEF.md` §11).
Cite OWASP LLM08:2025 / RAG Security Cheat Sheet for legitimacy; reference Dual-LLM
(Willison 2023) and CaMeL (DeepMind 2025) as architecture lineage — inspiration,
**not** equivalence.
### Claims we will NOT make (verified overclaim risks)
- NOT "prevents RAG/knowledge poisoning" — cannot catch **factual** poisoning
(PoisonedRAG: plausible false facts, no markers, low entropy).
- NOT "blocks prompt injection" — pattern/entropy detection is bypassable (arXiv
2504.11168, up to 100% evasion). Detection is a signal feeding disposition, never a
sole gate.
- NOT "invented" tool-less quarantine / capability isolation — prior art (Dual-LLM, CaMeL).
- NOT "the only" ingestion-security tool — PII-scoped libs (Philter, Presidio) and
services (AWS, HiddenLayer) exist; we are the minimal-dep *library* for the
injection-**containment** contract.
- Positioned as **complementary** to query-time guardrails (LLM Guard, Lakera,
LlamaFirewall), not a replacement.
## Module set (v1)
Core (BRIEF §5): `report`, `sanitize`, `fence`, `lexicon`, `entropy`, `contract`,
`output`, `disposition`.
Gap additions folded into v1 (from the security-coverage research):
- **`neutralize`** (new) — opt-in **pure** defang helpers for model OUTPUT: markdown
images, autolinks, `[ref]` links, `data:`/external URIs, raw HTML. Mutation is opt-in
and kept separate from the report-only gate, so design principle 3 (pure detection) and
4 (disposition belongs to the caller) hold. Closes EchoLeak-class (CVE-2025-32711)
persisted zero-click exfil — these are neither injection strings nor high-entropy, so
lexicon+entropy alone miss them.
- **`output`** extended — secret/PII egress patterns (OWASP LLM02); **decode-and-rescan**
(run the lexicon over decoded base64/hex, not just flag blob presence).
- **`fence`** hardened — randomized, unspoofable per-call delimiter; strip attacker fence
markers from the payload first.
- **Scanner self-safety** (OWASP LLM10) — input-size cap, ReDoS-safe patterns (bounded
quantifiers + per-scan guard), decompression guard. A scanner that hangs on crafted
input *is* the DoS.
- **`grounding`** (interface now, impl later) — a `SourceGroundingCheck` protocol in
core; ML/judge implementation behind the `[judge]` extra. The only structural handle on
semantic poisoning that lexicon+entropy cannot see. Ship the seam + honest scope note.
- **Chunk-aware / sliding-window scan** — option for split-payload evasion across chunk
boundaries.
- **`disposition` presets** — named source-trust tiers, including a **high-untrust
user-upload / open-source preset**: QUARANTINE_REVIEW as the default and **hard-fail on
CRITICAL**, not WARN. An automatic, unattended inbox that ingests arbitrary user uploads
is the canonical high-untrust consumer (§4.7) — over-blocking one upload is far cheaper
than persisting a poisoned one.
## Build order (TDD — a failing test FIRST for each)
1. `report` — findings / Report dataclass (shared return type)
2. `sanitize` — carrier stripping (zero-width, BIDI, Unicode-tag, HTML comment, `data:`);
byte-identical invariant on clean input, removes only
3. `entropy` — shannon / base64-like / hex-blob; decode-and-rescan support
4. `lexicon` — JSON data + loader + `scan`; ReDoS-safe; size cap; port from the
`llm-security` JS seed (CRITICAL/HIGH/MEDIUM/HYBRID + normalization/homoglyph/rot13/
unicode-tag)
5. `fence` — randomized delimiter; marker-strip
6. `neutralize` — opt-in defang helpers
7. `output` — compose lexicon+entropy over output; PII/secret egress; decode-and-rescan
8. `disposition` — WARN | QUARANTINE_REVIEW | FAIL_SECURE; source-trust + intra-document
provenance tiering (§4.7); compound-signal fail-secure (§4.6); fail-**closed** when the
scanner itself errors
9. `contract` — tool-less assert; per-stage credential allowlist; env-scoping helpers
10. `grounding` — protocol/interface only in core
11. Top-level `__init__` wiring the §6 checklist; `pyproject.toml`; `LICENSE`; README
(positioning + honest limitations); adversarial + false-positive corpora; the
end-to-end showcase pipeline test (see Test strategy — built LAST)
## Reuse map — `llm-security` v7.8.0 (MIT, same author)
Maximal reuse: most detection logic is a JS→Python **port**, not new code.
| Our module | Seed in `llm-security` | Notes |
|---|---|---|
| `lexicon` | `scanners/lib/injection-patterns.mjs` | CRITICAL/HIGH/MEDIUM/HYBRID tables + `scanForInjection` (variant-set: raw / normalized / homoglyph-folded / rot13, dedup by label) + `checkCognitiveLoadTrap`. The load-bearing port. |
| `sanitize` | `scanners/unicode-scanner.mjs` + `string-utils.mjs` | zero-width / BIDI / Unicode-tag / homoglyph detection + `stripBidiOverrides` / `decodeUnicodeTags` / `containsUnicodeTags`. |
| normalization | `string-utils.mjs` `normalizeForScan` | decode chain (unicode-tags → bidi → HTML-entities → unicode/hex/url escapes → base64), `foldHomoglyphs`, `rot13`, `collapseLetterSpacing`. Feeds decode-and-rescan. |
| `entropy` | `scanners/entropy-scanner.mjs` + `string-utils.mjs` | `shannonEntropy` / `isBase64Like` / `isHexBlob` / `tryDecodeBase64`; length-calibrated thresholds; `isFalsePositive` suppression rules; `DATA_URI_PREFIXES`. |
| `report` | `scanners/lib/output.mjs` + `severity.mjs` | `finding` / `scannerResult` envelope; `SEVERITY`; `riskScore` / `verdict` / `riskBand` / `owaspCategorize`. |
| `output` secret/PII egress | `knowledge/secrets-patterns.md` | Ready secret regex set (AWS/Azure/GCP/GitHub/npm/OpenAI/Anthropic/PEM/DB-conn/password/JWT) + FP-suppression rules. Seeds the LLM02 egress gap directly. |
| tests (corpora) | `examples/prompt-injection-showcase/payloads.json` | Labeled adversarial + false-positive corpus (category/severity/expected). Maps ~1:1 to §9. Plus `knowledge/{attack-mutations,attack-scenarios,signatures}.json`. |
| wiring reference | `hooks/pre-prompt-inject-scan.mjs` (input), `post-mcp-verify.mjs` (output gate) | How the scan is invoked at input vs output — informs our `output` module + the §6 checklist. |
**Port caveats (JS→Python, stdlib-only):**
- `/…/i` → `re.I`; `Buffer.from(s,'base64')` → `base64.b64decode`; `codePointAt`/`fromCodePoint` → `ord`/`chr`.
- `TOKEN_RE = /[\p{L}\p{N}_]+/gu` — Python `re` has no `\p{L}`; use `\w` under `re.UNICODE` (Py3 default) or `str.isalnum()`. No `regex` dependency.
- **ReDoS**: some patterns (sub-agent spawn with nested `.*?`) backtrack; Python `re` has no timeout → enforce input-size cap + review/bound these patterns (the self-safety must-have).
- Lexicon ships as **JSON** (regex source + label + severity), compiled by a thin Python loader — decouples data from engine for the future TS port.
## Test strategy (BRIEF §9 + additions)
- **Adversarial corpus** — one payload per lexicon class incl. obfuscated + multi-language;
measure and report *recall*.
- **False-positive corpus** — content legitimately discussing injection (security docs,
changelogs); assert WARN-not-block default; hard-fail is an explicit opt-in.
- **Sanitizer invariant** — clean input returns byte-identical with an all-zero report.
- **Contract asserters** — a tool-carrying request and a credential-leaking stage env both
raise; the happy path passes.
- **Self-safety** — pathological/ReDoS-prone and oversize input return within a bound,
never hang. Scope, measured 2026-07-31: the *lexicon* path is covered by
`test_redos_pathological_subagent_input_returns_fast` (crafted against a known-bad
nested `.*?`). The `output` path is covered by
`test_crafted_redos_payload_stays_bounded` — 15 crafted payloads plus one through the
composed gate. Writing them found the defect they were meant to rule out: 19 quadratic
runs across 17 patterns in `output` (4), `active_content` (5 patterns / 7 runs) and the
lexicon JSON (8), worst case ~5.7 hours at the 1_000_000-char cap the gate accepts. Note the shape, since it is
*not* the textbook one: no nested quantifier is involved. A run in front of a required
literal, reachable from a short anchor, is enough — crafted input repeats the anchor,
never supplies the literal, and every start position rescans the tail. The earlier
"output blob is slower than ordinary prose (0.93x/0.96x)" measurement stands and was
never wrong; it simply measured throughput on a blob, which is a different question
from what a crafted payload asks.
- **Neutralize** — active-content output is defanged; clean output is byte-identical.
- **End-to-end showcase (the FINAL deliverable, built last).** One realistic
piece of ingested content that carries *many* vulnerabilities at once — visible
+ zero-width/BIDI/Unicode-tag stego carriers, homoglyph + whole-string-base64 +
rot13-hidden injection, HTML-obfuscated and cognitive-load-buried payloads,
secret/PII egress in the enriched output, and active-content exfil links — run
through a mock ingestion pipeline (sanitize → lexicon+entropy+decode-rescan →
output gate → disposition). Assert every planted vulnerability is caught and
disposition fails secure. Doubles as the README's worked example. Inspiration:
`llm-security/examples/{prompt-injection-showcase,poisoned-claude-md,lethal-trifecta-walkthrough,toxic-agent-demo}`.
- **No network in any test.**
## README "Honest limitations" (shipped as a control)
Concede plainly (the concession prevents false assurance, which is itself a control):
structural unsolvability at the text layer; adversarial-ML evasion survives normalization;
tokenizer mismatch; semantic/factual poisoning invisible to lexicon+entropy; latent/dormant
memory poisoning not judgeable at write-time; insider in-place edits; text-only (no
multimodal).
## Out-of-scope (documented boundary)
Embedding/vector-layer defenses (OWASP LLM08, downstream of persist); multimodal
steganography; query-time/runtime guardrails; semantic factuality verification. The
`contract` tool-less assertion is the write-time analogue of runtime least-privilege.
**Text-extraction boundary.** For pipelines that ingest arbitrary user uploads (an upload
inbox that ingests automatically), the library stays `text -> findings`: it does not parse
files (no `pypdf`/`python-docx`/archive deps in the core). The pipeline extracts text
first, then scans the extracted text + the enriched output with provenance tagged as the
high-untrust upload tier. Binary/multimodal carrier detection (OCR-embedded instructions in
images/PDFs, stego) is out of scope beyond the sanitizer's character-layer stripping and
the self-safety size/decompression guard — and must be conceded in the honest-limitations
section, because a high-untrust, unattended pipeline is exactly where assuming
uncovered-coverage is most dangerous.
## Threat-model anchors
OWASP LLM Top-10 2025: LLM01, LLM02, LLM04, LLM05, LLM06 (strongest coverage), LLM08
(boundary), LLM09, LLM10. Research anchors: PoisonedRAG (arXiv 2402.07867), guardrail
evasion (2504.11168), EchoLeak (CVE-2025-32711), RAGShield (2604.00387), CaMeL
(2503.18813), Dual-LLM (Willison), and the litellm supply-chain compromise (corroborates
the minimal-dependency thesis).
## v0.2+ stream sequencing (revised 2026-07-06)
v0.1.0 and v0.2.0 are tagged: the format-agnostic text core (modules 1–11,
`5397ba1` / released `df30c7b`) and the OKF adapter (stream 1, released
`542ac92`). The forward order was **re-sequenced on 2026-07-06** after a
ground-truth pass over the intended flagship consumer.
**Finding that drove the change.** The named flagship — `portfolio-optimiser`'s
"OKF-upload-inbox" — does not exist as a seam. Both optimiser siblings are frozen
at their release milestone, carry their *own* OKF layer (navigate + materialize
from trusted manifests), receive no *external* bundles, and take no dependency on
this guard; the operator's own registered future work for them does not include
it. Wiring an immature guard into two mature, spec-frozen repos would complicate
them for a consumer that is not asking for it. **Consumer integration is therefore
deferred until the guard is mature**; consumers are informed at the operator's
timing, not pushed.
Revised streams:
1. **OKF v0.2 hardening** — shipped (adapter + brief §8 tasks; T5b/B deferred to a
consumer that owns corpus storage).
2. **Mature the guard here, keeping it Node-port-friendly** — the near-term work.
The lexicon is already shared JSON (polyglot-ready); keep the `text -> findings`
surface clean and free of Python-only cleverness in the OKF layer, so stream 3
is a *translation*, not a redesign. The centrepiece is the **OKF inbox
showcase** (below): the guard demonstrating its own flagship use case
end-to-end, in-repo.
3. **Node/polyglot port** — the strategic enabler of painless integration (many
OKF consumers are Node/JS; the lexicon seed was `.mjs`). One polyglot repo over
the shared JSON lexicon; never split §13.3. Its API/lexicon contract should be
**scan-informed** (stream 4), not guessed.
4. **Pre-adaptation scan (operator-timed)** — at the operator's chosen point, scan
every repo and plugin that uses or plans Google OKF, then adapt the guard's
surface in advance so a later integration is painless. The scan is the input to
the "painless" guarantee: it grounds both the Node port's contract and any
consumer-specific seams before they are locked.
### Re-sequenced toward v1.0 (Fable cross-model review, 2026-07-09)
An independent cross-model review re-sequenced the forward path. Stream 2 is extended
with a set of review-injected hardening + coverage sessions (output-gate coverage,
OKF adapter hardening, egress decode-rescan, calibration-threshold consolidation,
docs/version-sync, and a novelty-claim verification) that land **before** a **v1.0
freeze**. The Node/TS port (stream 3) starts only **after** that freeze — porting a
frozen, scan-clean surface, never a moving target — over the shared JSON lexicon
(never split). Streams 4 + consumer integration are operator-timed "ambitious
extensions", not part of the v1.0 sequence.
The session-by-session plan and the review record live in `docs/` on the Forgejo
`open/` mirror alongside the other design docs — `docs/PLAN-v1.md` (the v1.0 + Node
session plan) and `docs/review-2026-07.md` (the review) — `open/` being the sole
sanctioned public surface (never GitHub).
### The OKF inbox showcase (next concrete build, TDD)
The flagship artifact we hand a consumer later — an in-repo end-to-end
demonstration of the mode-b receive/quarantine gate, mirroring
`tests/test_showcase.py` but for a *received external OKF bundle*. It composes the
public `okf` surface exactly as an "upload inbox" consumer would, so it doubles as
the README's OKF worked example. Every test is authored by us — the point is to
prove intent, not to coincidentally pass.
- **Composition** (`tests/test_okf_showcase.py`): an `_inbox(bundle)` helper
calling `okf.import_bundle(bundle, origin=Origin.EXTERNAL, channel=Channel.AUTOMATIC)`
and mapping the aggregate disposition — `WARN` → ADMIT, `QUARANTINE_REVIEW` →
HOLD, `FAIL_SECURE` → REJECT, any error → REJECT (fail-secure default).
- **One poisoned bundle** planting one attack per OKF surface at once, each with a
label proving it was caught/rejected:
- body injection (T1 scan) and frontmatter `description` injection (T1
whole-concept scan);
- a non-`https` `resource:` URL (T3 → FAIL_SECURE);
- a path-traversal concept key `../x.md` (T4 → FAIL_SECURE) and a reserved-name
shadow `index.md` / `log.md` (T4);
- a dangerous frontmatter value (anchor / alias / explicit tag, T2 → FAIL_SECURE);
- a dangerous-scheme cross-link `[x](javascript:…)` (T5a → `links.rejected`);
- a dangling cross-link to an absent concept (§7.2 dormant signal →
`links.dangling`);
- a carrier/obfuscation-hidden body injection (zero-width / homoglyph / rot13 /
whole-string base64) routed through `scan_concept`.
- **Assertions:** aggregate disposition is FAIL_SECURE; every planted OKF
vulnerability appears in the per-concept rejects / findings / link graph; a
**clean** bundle admits (WARN, no rejects, no dangling); `BundleResult.log()`
renders one line per concept with rejects marked. **Detach-proof:** neutering
`import_bundle` to always-admit makes the poison assertions fail.
- **Honest scope:** demonstrates the *structural + known-pattern* OKF surface only
— semantic/factual poisoning stays out (README honest-limits), consistent with
the core showcase.
#### Realistic upload formats — the two-stage inbox (extract → materialize → guard)
A human inbox does not receive tidy `{path: text}` dicts; it receives the files
people actually drop: `.txt`, `.md`, Word `.docx`, Excel `.xlsx`, PowerPoint
`.pptx`, `.pdf`, `.csv`, whole **folders**, and **`.zip`** archives. The showcase
therefore has two stages, honouring the locked text-extraction boundary (§
"Text-extraction boundary"): the guard core never grows a file parser.
1. **Extract & materialize (the inbox front-end).** Reads each dropped file, walks
folders, and *safely* unpacks archives; extracts text via format libraries
(`python-docx`, `openpyxl`, `python-pptx`; stdlib `zipfile`/`csv`); materializes
the result into an OKF bundle `{concept_path: text}` with provenance
(`origin=EXTERNAL`, source filename + type). **This stage owns the container and
format threats.** These libraries are **showcase/dev-scoped only** — never core
`dependencies` (which stays `[]`). Promotion to an optional `[extract]` extra is
a documented future option if a consumer wants turnkey extraction, not v1.
2. **Guard (`import_bundle`).** Scans every extracted concept + the OKF structural
gates → aggregate disposition. **This stage owns the text/structural threats.**
**One representative planted vector per format** (the point is where the payload
hides — the place a human does not look):
| Input | Hidden vector planted | Caught at |
|---|---|---|
| `.txt` | raw injection + carrier (zero-width / homoglyph / rot13 / base64) | guard scan |
| `.md` | OKF frontmatter attack (T2) + body injection (T1) | guard |
| `.docx` | injection in a **comment / hidden (vanish) run / core metadata property** | guard scan of extracted text |
| `.xlsx` | **formula injection** (`=cmd\|'…'`, `=HYPERLINK(…)`) + **hidden sheet / cell comment** | front-end + guard |
| `.pptx` | injection in **speaker notes / off-slide text box / image alt-text** | guard scan |
| `.pdf` | injection in extracted / **white-on-white** text | **conceded** — refused as an unsupported format, not extracted (see honest-scope below) |
| `.csv` | formula injection (`=`, `+`, `-`, `@` lead) | front-end + guard |
| **folder** | the OKF bundle-directory shape directly; one member path trips the path gate (T4) | guard |
| **`.zip`** | **zip-slip** entry `../../x.md` (maps straight onto OKFPathError, T4) + **zip-bomb** (bounded by the size cap / a safe-extract limit, LLM10) + symlink entry | front-end + guard |
**Assertions:** each planted vector is caught at the correct stage; the front-end
refuses zip-slip / zip-bomb / oversize fail-fast; the guard rejects
injection/carrier/frontmatter/resource/link/path; a **clean** file of every
*accepted* format admits (WARN). Detach-proof at **both** stages.
**Honest scope for uploads (must be conceded — README honest-limits).** What
survives text extraction is **out of scope**: VBA/macros (`.docm`/`.xlsm`/`.pptm`),
OLE / embedded objects, image-embedded instructions that need OCR, font/render
steganography, and encrypted/password-protected files. The guard scans *extracted
text*; binary-layer carriers need a separate scanner. **`.pdf` is conceded as a
format:** a top-level `.pdf` drop is refused as unsupported rather than extracted,
since a PDF parser + `reportlab` (fixtures only) is disproportionate for a dev-scoped
showcase and its OCR / font-render stego carriers are out of scope regardless. A
high-untrust, unattended
inbox is exactly where assuming uncovered-coverage is most dangerous (§4.7), so the
concession is itself a control.
**Deferred, unchanged:** T5b/B (the persisted cross-run link graph) waits for a
consumer that owns corpus storage; §7.2 dormant cross-run links remain a
documented residual until then.
**Splittable early win (optional):** text-only consumers can be wired at v0.1.0
today — for them the guard is already complete. Deferred with stream 2 by default;
pull forward only on explicit request.