Посібник з безпеки застосунків TEE: обов'язкове читання для розробників

Достовірне середовище виконання ( TEE ) стає все більш поширеним у сферах криптографії та штучного інтелекту. Ця стаття надає розробникам основні концепції TEE, моделі безпеки, поширені вразливості та посібник із найкращими практиками.

Огляд TEE

TEE є ізольованим середовищем у процесорі або дата-центрі, в якому програми можуть працювати без зовнішніх перешкод. TEE запобігає доступу інших частин системи до своїх внутрішніх програм і даних за допомогою суворого контролю доступу. Наразі TEE широко використовується в мобільних телефонах, серверах, ПК та хмарних середовищах.

Основні призначення TEE включають:

• Захист біометричної інформації та інших чутливих даних
• Зберігання мнемонічної фрази в апаратному гаманці

Модель безпеки TEE

Загальний робочий процес застосування TEE:

1. Розробники пишуть код і пакують його в зображення Enclave (EIF)
2. EIF розгорнуто на серверах TEE
3. Користувач взаємодіє з додатком через попередньо визначений інтерфейс

Основні ризики:

• Розробники можуть вставляти шкідливий код
• Сервер може працювати з неочікуваним EIF
• Дизайн постачальника TEE може містити бекдор

Повторне створення та віддалене доведення можуть пом'якшити перші два ризики, але все ще потрібно довіряти постачальнику TEE.

Переваги TEE

• Продуктивність порівнянна з звичайними серверами, підтримує запуск моделей AI, таких як LLM.
• Підтримка обчислень на GPU
• Забезпечення надійності недетермінованих програм (, таких як LLM )
• Конфіденційність даних, безпечне управління приватним ключем
• Підтримка мережевого доступу
• Має права на запис
• Розробка зручна для користувачів, підтримує кілька мов

Обмеження TEE

Програма TEE все ще стикається з наступними ризиками:

1. Недбалість розробників

   • Непрозорий код
   • Проблеми з вимірюванням коду
   • Небезпечна логіка коду
   • Атака на постачальницький ланцюг

2. Уразливості під час виконання

   • Динамічне виконання коду
   • Динамічна залежність даних
   • Небезпечна комунікація

3. Недоліки в архітектурному дизайні

   • Занадто велика площа атаки
   • Проблеми портативності та активності
   • Небезпечний корінь довіри

4. Проблеми з управлінням

   • Версія платформи застаріла
   • Фізичні ризики безпеки

Побудова безпечної програми TEE

Найбезпечніший варіант

• Усунення зовнішніх залежностей, незалежна робота

необхідні запобіжні заходи

• Розглядати TEE-програму як смарт-контракт, ретельно тестувати
• Аудит коду та побудова процесу
• Використовуйте перевірені бібліотеки
• Перевірка віддаленого доказу TEE

цілеспрямовані рекомендації

• Встановлення безпечного каналу між користувачем та TEE
• Належне управління транзиторністю пам'яті TEE
• Зменшення атаки
• Впровадження фізичної ізоляції
• Використання механізму з кількома доказниками

Перспектива

TEE стає важливою технологією в галузі штучного інтелекту та криптовалют, що має потенціал для сприяння інтеграції Web3 з продуктами великих технологічних компаній. Хоча він не такий безпечний, як рішення на основі ZK, TEE забезпечує хороший баланс між функціональністю та припущеннями довіри.