Un environnement d'exécution de confiance (TEE) est un domaine sécurisé dans le matériel d'un ordinateur qui protège activement contre les menaces en isolant l'exécution du système d'exploitation principal, des applications et des entités potentiellement malveillantes. Les t-shirts protègent les calculs sensibles contre la falsification ou l'accès non autorisé via une structure électronique cryptographique isolée. Ils sont un saut géant dans le sens de l'intimité, de l'authenticité et de l'intégrité du système.
Les deux caractéristiques clés des t-shirts sont la confidentialité et l'attestation. Un tee empêche les entités externes de visualiser les données à l'intérieur en tirant parti de la mémoire chiffrée, de l'isolement matériel et de l'attestation à distance. Il fonctionne comme un environnement séparé au sein d'un processeur, où ni les hyperviseurs ni les initiés malveillants ne peuvent accéder à son contenu.
L'attestation à distance est un processus cryptographique qui permet une vérification et une confirmation externes que le code que le Tee exécute est légitime et non modifié. Le matériel génère un hachage (mesure cryptographique) de l'état environnemental et du code lorsqu'un programme est chargé dans le TEE. Il est ensuite signé à l'aide d'une clé privée intégrée dans le matériel. Un vérificateur distant reçoit la mesure signée et utilise la clé publique du fabricant pour la comparer à des valeurs valides connues. Après une vérification réussie, la partie distante peut croire que le tee n'a pas été falsifié et exécute un code authentique.
Certains t-shirts utilisent des racines dits de confiance, qui permettent le service connecté dans lequel ils tentent de s'inscrire pour vérifier la légitimité d'un appareil.
Comment fonctionnent les t-shirts
Pour prendre en charge un tee, un appareil doit définir un périmètre de sécurité (zone de confiance) séparé du système d'exploitation et des applications principaux par matériel, dans lequel seul le code de confiance est exécuté. Tout le code exécuté dans un TEE est correctement autorisé, avec chaque étape de l'exécution vérifiée par code précédemment autorisé, à partir du processus de démarrage ROM (mémoire en lecture seule).
Le code et les données à l'intérieur d'un TEE ne peuvent pas être modifiés ou accédés en externe car le code ROM est défini pendant l'étape de conception et ne peut pas être modifié par la suite. Les TEE peuvent utiliser des modèles multi-signatures (multisig) pour améliorer la sécurité de la garde des actifs et des transactions, car ces modèles garantissent la redondance et empêchent les points de défaillance. Traditionnellement, l'agencement multisig plus simple qui aborde à la fois la perte et le vol de clés privées est de 2 sur 3, ce qui est également le quorum le plus courant pour le bitcoin de garde en sécurité dans le stockage froid. Un autre arrangement populaire est 3 sur 5, mais il introduit plus de complexité que nécessaire dans la plupart des cas.
Applications réelles et atténuation des risques
Les tees stockent en toute sécurité les clés privées pour l'exécution transversale et permettent aux applications décentralisées de gérer les actifs sur plusieurs chaînes. Dans les soins de santé, les blockchains peuvent tirer parti des TEE pour traiter les données sensibles des patients en toute sécurité et en conformité. Gestion des dossiers de santé électroniques sur chaîne en est un exemple. Les t-shirts peuvent également remplacer les ponts transversales, qui sont inextricablement liés aux risques de piratage et de vulnérabilités de contrats intelligents.
Les risques de ponts transversales comprennent également des frais élevés et des retards de transaction, en particulier pendant la forte demande, et la dépendance à l'égard des validateurs tiers, qui peuvent être des points d'échec. Les ponts sont exposés à un risque d'attaques plus élevé car leur fonctionnalité repose sur la collaboration des données à la fois et hors de la chaîne. Les attaques contre les ponts transversales ont subi des pertes de près de 4,3 milliards de dollars entre juin 2021 et septembre 2024.
Décentralisation, sans confiance et abstraction à pleine chaîne
Flare, une solution L1 complète pour les cas d'utilisation à forte intensité de données, fournit une approche sécurisée et efficace de l'exécution des transactions croisées via l'intégration de Tee. Ses portefeuilles gérés par le protocole (PMWS) permettent aux protocoles d'exécuter des transactions directement à travers les blockchains tout en préservant la décentralisation, la décentralisation et la liberté de la censure. Flare garantit la sécurité car les PMW ne sont pas basés sur un seul tee. S'ils l'étaient, il y aurait deux risques importants: un manque de redondance et des exploits inconnus que le fabricant a intégrés dans le TEE.
L'absence de redondance deviendrait problématique si le tee devait devenir non opérationnel en raison d'une panne de courant. Alternativement, un exploit du tee pourrait compromettre une clé privée, conduisant à une perte de fonds. Le système PMW de Flare atténue les deux risques car plusieurs t-shirts sont impliqués dans son schéma multigique, en vertu desquels une transaction sur une adresse que les contrôles PMW ne sont possibles qu'avec l'accord d'un quorum d'environnements d'exécution distincts et distribués à l'échelle mondiale.
L'ajout de PMWS supprime la nécessité d'interagir avec d'autres blockchains lors de la création d'applications. Les utilisateurs interagissent avec un protocole sur Flare, et ce protocole s'exécute entre les blockchains liés, manifestant un saut dans l'abstraction à pleine chaîne.
Les t-shirts augmentent également la sécurité Defi en isolant des calculs de liquidation, des prêts, des jalons, de la correspondance des transactions et d'autres calculs sensibles. Les DEX préservant la confidentialité peuvent les tirer partis pour protéger les détails de l'utilisateur. L'un des nombreux cas d'utilisation supplémentaires de Flare est Fassets V2, ce qui permet de tirer parti de XRP, de BTC et de Doge in Defi sur la plate-forme, fixé par le consensus de Flare.
La capacité des TEE à traiter et à valider les données Multichain en toute sécurité sans exposer les détails de la transaction ou les clés privées permet aux protocoles de prêt et d'allumage de faire confiance aux états de compte, les données de liquidité et les flux de prix transversaux sont exacts. De plus, ils permettent aux protocoles de prêt d'accepter les garanties d'une blockchain et de fournir des récompenses de rendement ou des prêts sur un autre.
Le modèle de confiance basé sur l'attestation vérifie l'identité de l'application exécutée à l'intérieur du tee, son intégrité (garantissant qu'elle n'a pas été falsifiée) et confirmation qu'elle s'exécute dans une enclave authentique et sécurisée. Les TEA améliorent la confiance et la sécurité dans les systèmes décentralisés en permettant un calcul multipartite sécurisé pour la gestion des clés décentralisée, des oracles vérifiables et minimisés en fiducie pour les contrats intelligents et des ponts transversales minimisés en fiducie qui réduisent la dépendance à l'égard des entités centralisées.
Applications prometteuses dans le cloud computing et les contrats intelligents
Les t-shirts peuvent être utilisés pour traiter les modèles d'IA et les données en toute sécurité, assurant l'intégrité et la confidentialité dans les systèmes d'apprentissage fédérés à base de blockchain. Les appliquer dans des environnements cloud transforme le modèle de confiance en ce que les clients n'ont plus besoin de s'appuyer sur la réputation du fournisseur de cloud. Le tee rend l'exécution de code arbitraire isolément de l'hyperviseur et le système d'exploitation sous-jacent possible.
Les tees fournissent une couche de confiance pour web3, garantissant des contrats intelligents préservant la confidentialité et garantissez l'exécution hors chaîne. Les contrats intelligents basés sur TEE sont très bien équipés pour protéger les données de transaction et garantir des opérations de défi entièrement confidentielles. Ils profitent aux développeurs Web3 en permettant l'exécution privée et sans confiance des applications d'IA et des contrats intelligents potentiellement dirigés sur l'IA. L'IA peut fonctionner de manière transparente et autonome dans les t-shirts du nouveau royaume, ouvrant la voie à des systèmes d'IA véritablement autonomes qui peuvent maintenir la preuve cryptographique de leur indépendance tout en s'engageant de manière significative dans des réseaux de calcul et économiques.
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