Environnement d'exécution de confiance : la technologie clé de l'ère Web3

Chapitre 1 : L'essor de TEE - Le puzzle central de Web3

Qu'est-ce que le TEE ?

L'environnement d'exécution de confiance ( TEE ) est un environnement d'exécution sécurisé basé sur du matériel, qui garantit que les données ne sont pas altérées, volées ou divulguées pendant le processus de calcul. Il offre une sécurité supplémentaire pour les données sensibles et les calculs en créant une zone d'isolement dans le CPU, indépendante du système d'exploitation et des applications.

Les caractéristiques clés de TEE comprennent :

• Isolation : s'exécute dans une zone protégée du CPU, isolée du système d'exploitation et des autres applications
• Intégrité : assurer que le code et les données ne sont pas altérés pendant l'exécution.
• Confidentialité : les données internes ne sont pas accessibles de l'extérieur, utilisant un mécanisme de stockage crypté

Pourquoi Web3 a-t-il besoin de TEE ?

Dans l'écosystème Web3, le TEE peut résoudre les problèmes clés suivants :

1. Problèmes de confidentialité sur la blockchain
   • Fuite de la vie privée des utilisateurs : les transactions et les flux de fonds peuvent être suivis
   • Fuite de données d'entreprise : les données sensibles ne peuvent pas être stockées sur une chaîne publique.

Solutions TEE : construire des contrats de calcul privés en combinant TEE et contrats intelligents

2. Problème de valeur maximale pouvant être extraite MEV( )

   • Arbitrage de course, attaque de sandwich, etc.

   Solutions TEE : trier les transactions dans un environnement privé, garantissant que les mineurs ne peuvent pas voir les détails des transactions à l'avance.

3. Goulot d'étranglement de la performance de calcul Web3

   • La capacité de calcul des chaînes publiques est limitée, les frais de Gas sont élevés
   • Ne peut pas prendre en charge des calculs complexes tels que l'IA, le traitement d'images, etc.

   Solutions TEE : En tant que composant clé d'un réseau de calcul décentralisé, externaliser les tâches de calcul

4. Problèmes de confiance dans l'infrastructure physique décentralisée DePIN(

   • Besoin d'un mécanisme de calcul et de validation sans confiance

   Solution TEE : garantir la fiabilité des données et des tâches de calcul, résoudre les problèmes de fraude

) Comparaison de TEE avec d'autres technologies de calcul confidentiel

• TEE : efficace, faible latence, adapté aux calculs à haut débit, mais dépend d'un matériel spécifique
• ZKP : preuve mathématique de la validité des données, mais coût de calcul élevé
• MPC : ne dépend pas d'un matériel de confiance unique, mais performance relativement faible
• FHE : peut être calculé directement dans un état chiffré, mais les coûts sont extrêmement élevés.

Chapitre 2 : Les coulisses techniques du TEE - Analyse approfondie de l'architecture de calcul fiable

Les principes de base de TEE

TEE fournit un environnement de calcul sécurisé grâce aux mécanismes suivants :

• Mémoire sécurisée : Utilisation d'une zone de mémoire cryptée dédiée à l'intérieur du CPU
• Exécution isolée : fonctionne indépendamment du système d'exploitation principal
• Stockage crypté : Les données sont stockées dans un environnement non sécurisé après cryptage.
• Preuve à distance : permet la vérification à distance de l'exécution de code de confiance TEE

Comparaison des trois principales technologies TEE

1. Intel SGX

   • Isolation de la mémoire basée sur Enclave
   • Cryptage de la mémoire au niveau matériel
   • Support de preuve à distance
   • Limitations : limitation de mémoire, vulnérabilité aux attaques par canaux auxiliaires

2. AMD SEV

   • Chiffrement de la mémoire entière
   • Isolation de plusieurs VM
   • Support de la preuve à distance ###SEV-SNP(
   • Limitation : seulement applicable aux environnements virtualisés

3. ARM TrustZone

   • Architecture légère, adaptée aux appareils à faible consommation d'énergie
   • Prise en charge de TEE au niveau système complet
   • Limitations : niveau de sécurité relativement bas, développement limité

) RISC-V Keystone: l'avenir des TEE open source

• Entièrement open source, évitant les problèmes de matériel propriétaire
• Support des stratégies flexibles et sécurisées
• On s'attend à ce qu'il devienne une infrastructure de base clé pour la sécurité informatique Web3.

Comment TEE garantit-il la sécurité des données ?

• Stockage crypté : seules les applications au sein du TEE peuvent déchiffrer les données
• Preuve à distance : vérifier si le code exécuté par le TEE est fiable
• Protection contre les attaques par canal latéral : utilisation de l'encryptage de la mémoire, de la randomisation des accès aux données, etc.

Chapitre 3 : L'application de TEE dans le monde de la cryptographie - La révolution du MEV au calcul AI

Calcul décentralisé : TEE résout le goulot d'étranglement du calcul Web3

Les défis auxquels est confronté le calcul Web3 :

• Capacité de calcul limitée
• Problèmes de confidentialité des données
• Le coût de calcul est élevé

Application de TEE dans le calcul décentralisé :

• Calcul confidentiel : Exécuter des tâches de calcul confidentiel dans un environnement décentralisé
• Marché de l'informatique de confiance : garantir que les ressources informatiques louées n'ont pas été altérées
• Calcul à distance sécurisé : prévention des fuites de données
• Calcul de résistance à la censure : fournir des ressources de calcul résistantes à la censure

Aller vers des transactions MEV sans confiance : TEE est la solution optimale

Défis auxquels est confronté l'MEV :

• Problèmes d'exécution précédents
• Centre de tri décentralisé
• Risque de fuite d'informations

Application de TEE dans MEV:

• Flashbots : explorer TEE comme technologie clé pour le tri des transactions sans confiance
• EigenLayer : garantir l'équité du mécanisme de re-staking grâce à TEE

Calcul de protection de la vie privée & Écosystème DePIN

La solution de calcul de la confidentialité de Nillion :

• Traitement des données en morceaux : calcul crypté via TEE
• Contrat intelligent de confidentialité : construire des DApp privés

L'application de TEE dans l'écosystème DePIN :

• Réseau électrique intelligent : protéger la confidentialité des données énergétiques des utilisateurs
• Stockage décentralisé : assurer que les données sont traitées à l'intérieur de TEE.

IA décentralisée : TEE protège les données d'entraînement de l'IA

Bittensor & TEE:

• Protéger la confidentialité des données des modèles d'entraînement AI
• Fournir des services de calcul AI fiables

Gensyn & TEE:

• Exécuter des tâches d'entraînement AI dans un environnement décentralisé
• Intégration de ZKP pour réaliser la vérification de confiance

DeFi confidentialité et identité décentralisée

Secret Network & TEE:

• Contrat intelligent privé : protéger les données de transaction
• Identité décentralisée ### DID ( : stockage des informations d'identité des utilisateurs

Chapitre quatre : Conclusion et perspectives - Comment TEE va-t-il redéfinir le Web3 ?

) L'informatique fiable favorise le développement d'infrastructures décentralisées

Le rôle de TEE dans les infrastructures décentralisées :

• Calcul décentralisé
• Protection de la vie privée
• Améliorer les performances

Opportunités de modèle commercial et d'économie de jetons de TEE

Modèle commercial :

• Marché de calcul décentralisé
• Service de calcul de la vie privée
• Calcul et stockage distribués
• Fournisseur d'infrastructure blockchain

Opportunité de l'économie des tokens :

• Ressources de calcul tokenisées
• Incitations en jetons pour le service TEE
• Échange décentralisé d'identité et de données

Les principales directions de développement de TEE dans l'industrie de la cryptographie au cours des cinq prochaines années.

1. TEE s'intègre profondément avec Web3 :

   • DeFi
   • Calcul de la vie privée
   • IA décentralisée
   • Calcul inter-chaînes

2. Innovations matérielles et protocolaires de TEE :

   • Nouvelle génération de solution TEE matérielle
   • Intégration avec des technologies telles que MPC, ZKP
   • Plateforme matérielle décentralisée

3. Conformité réglementaire et protection de la vie privée :

   • Solutions de conformité multi-pays
   • Calcul de la confidentialité transparent

Résumé

La technologie TEE a un large potentiel d'application dans l'écosystème Web3, offrant un environnement de calcul sans confiance et protégeant la vie privée des utilisateurs. À l'avenir, le TEE jouera un rôle important dans le calcul décentralisé, la protection de la vie privée, les contrats intelligents, etc., favorisant la maturité et l'innovation de l'écosystème Web3. En même temps, le TEE donnera naissance à de nouveaux modèles commerciaux et à des opportunités en économie des tokens. Avec l'innovation matérielle, le développement des protocoles et l'adaptation réglementaire, le TEE deviendra une technologie essentielle et incontournable de l'industrie cryptographique.

![Academie de Croissance Huobi丨TEE (Environnement d'Exécution de Confiance) Rapport de Recherche Approfondi : La Révolution du Calcul de la Vie Privée, le Puzzle Ultime de Web3]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7058ff643b1cc79dac27c6b5406294bc.webp(