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隱私計算詞典丨藏在房子里的保險柜——可信執行環境_區塊鏈

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前言:隱私計算賽道作為當下的風口賽道,無數企業紛紛涌入,搶跑占道。作為一家專注于區塊鏈隱私計算賽道科普入門的垂直媒體,同時也是針對隱私計算興趣者開放的“純天然”、低門檻入口,我們匯總并分類了隱私計算行業內晦澀難懂的名詞,編寫了「隱私計算詞典」板塊,幫助大家理解、學習。

主流的隱私計算技術有三類——

基于密碼學的安全多方計算

基于可信硬件的可信執行環境

基于人工智能的聯邦學習

在前兩篇文章中,我們介紹了關于安全多方計算的相關概念,此篇我們來學習「TEE可信執行環境」。

「TEE可信執行環境」全稱TrustedExecutionEnvironment。顧名思義,可信執行環境技術可以提供一個受信任的環境,進行隱私數據處理、計算等執行操作。

數據:4月份至今NFT市場的賣家一直多于買家:4月27日消息,NFTGo 數據顯示,4 月份至今,NFT 市場的賣家一直多于買家,其中 4 月 26 日有 7,907 名買家和 8,641 名賣家。此外 4 月 19 日 NFT 市場創下過去 12 個月以來的買家數量第二低,只有 5,893 名買家,僅次于 2022 年 6 月 18 日的 5,343 名買家。[2023/4/27 14:30:35]

如果用一個詞來概括這項技術的特點,就是「隔離」。?具體來說,該技術采用了一種基于硬件和操作系統的安全架構,通過技術手段在CPU中建立一個硬件層面完全封閉的環境,這個環境不一定會占有CPU的物理位置,也許只是在邏輯上占用了一定的執行空間。空間內部與外部進行信息隔離,敏感數據可以在這個安全空間中進行計算,過程機密且不受外界干擾。?

比特幣礦企Cathedra Bitcoin達成約260萬美元的挖礦設施租賃協議:金色財經報道,比特幣礦企 Cathedra Bitcoin 宣布已在華盛頓州達成了一項 2.5 兆瓦的比特幣挖礦設施租賃協議,租期為 24 個月,每月租賃金額為 10.8 萬美元,總金額約合 259.2 萬美元,其電力成本費用相當于每千瓦時 0.06 美元。此外,該公司還透露本次租賃協議完成后將部署 773 臺比特大陸 Antminer S19J Pro 礦機,并繼續評估部署剩余 490 臺 S19J Pro(100 TH/s)礦機和 50 臺 S19 XP(140 TH/s)礦機。(雅虎財經)[2023/2/2 11:43:54]

舉個例子:將CPU比作一棟房子,人們通過技術、算法在房子里設立了一個TEE保險柜,保險柜中是正在運行計算的隱私數據或代碼,即便是房子的主人,也無法讀取保險柜中的數據,或是去干涉數據運算的過程。?

美元指數DXY日內大漲1%,現報104.71:金色財經報道,美元指數DXY日內大漲1%,現報104.71,刷新兩周高位。[2023/1/3 22:23:22]

TEE可信執行環境具有以下特點:?

高安全性

TEE與外部隔離,隱私數據、代碼能夠得到保護,具有較強的安全性和抗攻擊性。?

高性能

TEE運行在智能移動設備的CPU上,在進行機密數據計算時,可以充分使用CPU的全部性能。?

高通用性

擁有CPU的智能設備基本都具備TEE,并且除了數據和代碼,TEE中還可以同時運行多個可信應用,因此通用性高。

快速通信

元宇宙公司Infinite Reality擬通過與Newbury合并的SPAC方式上市:12月10日消息,匿名知情人士透露元宇宙公司InfiniteReality擬通過與Newbury Street Acquisition Corp.合并的SPAC方式上市,目前雙方交易談判已經進入最后階段,最早可能將于下周宣布,目前InfiniteReality和Newbury的公司代表據拒絕對此事發表置評。

此前報道,InfiniteReality今年四月以4.7億美元的全股票交易收購電子競技和娛樂集團ReKTGlobal,當時披露計劃與Universal Security Instruments合并上市,但目前來看情況可能已發生變化。(彭博社)[2022/12/10 21:36:10]

與TEE相對應的是通用執行環境REE,是指所有移動智能設備通用的環境。TEE可以快速訪問REE的內存,反之則不行。?

在實際使用中,REE能夠提供豐富而靈活的功能,但安全性低;TEE功能較單一,但安全性高。因此,現多采用TEE與REE相結合的形式,為設備終端提供功能服務。

當REE中涉及隱私數據需要進行計算時,便將加密數據送入可信執行環境TEE中,隱私數據在TEE內部被解密為明文再進行計算。

正是因為TEE能夠實現“數據可用不可見”,因此在實際應用場景中,很多用例都采用了TEE技術,例如:?

內容保護:防止電影、音樂、藝術作品等被盜用。

金融服務:電子支付等交易場景。

生物認證:面部識別、指紋認證等身份認證。

機密保護:企業或政府的機密信息保護。

我們以智能手機的生物認證為例——?得益于科技的進步與發展,智能手機的功能日益變得強大,手機基本成為了每個人生活中的必備物品。?

而手機鎖屏是大家最常見的手機功能之一,用于人們在不使用設備或設備丟失時,能夠有效防止手機中存儲的信息被其他用戶讀取或操作,造成隱私泄漏、資產轉移等安全性問題。?

手機采用的鎖屏機制,是由REE運行的操作系統提供的鎖屏服務,而在鎖屏情況下解鎖一般需要用戶輸入密碼、指紋識別或面容識別。?

在屏幕鎖屏和解鎖的過程中,TEE和REE具體如何運作??

REE提供鎖屏服務,對屏幕進行鎖定

手機需要解鎖時,用戶輸入解鎖信息,調用TEE中的可信應用

TEE提供安全鎖屏應用,對用于解鎖屏幕的隱私信息進行驗證

驗證結果反饋給REE,REE根據TEE的驗證結果,實現屏幕解鎖或者提示解鎖信息錯誤

由此可知,可信應用也在TEE中運行。可信應用之間通過密碼學技術進行隔離,無法獲取或計算其它可信應用的數據,而可信應用在執行前,需要做完整性驗證,所以更加保證了安全。

簡單來說,TEE即通過建立一個可信區域,用于隱私數據運算或是可信應用運行,保證執行過程中的數據信息安全,實現數據“可用不可見”。?

誠然,具有高安全性、高性能等優勢的TEE可信執行環境技術為隱私計算提供了可行的技術支持。但我們無法否認TEE并非完美,從數據安全角度來看,由于TEE完全依賴可信硬件且計算集中,的確存在安全隱患和缺乏公平性。

盡管只言片語中看起來TEE只是隱私計算的一部分,但得益于其可以形成極高安全性的代碼執行空間,在區塊鏈領域可以有效解決智能合約執行時的代碼泄露等問題。

近幾年,有不少區塊鏈項目開始探索TEE與區塊鏈結合應用的可行性。可以肯定的是,未來將會有更多的區塊鏈項目采用TEE技術來保護數據隱私。

而在廣泛應用之前,如何利用好區塊鏈優勢解決TEE的集中計算,將TEE執行環境擴容,實現多個TEE內存高效共享等問題,都將是具有挑戰性的話題。

來源:金色財經

Tags:區塊鏈CPUINFINFT幣換天下區塊鏈hac幣對cpu損耗INFINITENFT幣

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