Zero to Zero Knowledge: ट्रस्टेड एक्सीक्यूशन एंवाइरनमेंट (TEE)

श्रृंखला: Zero to Zero Knowledge

Zero to Zero Knowledge एक नए विषय के साथ लौट आया है!
इस सप्ताह हम ट्रस्टेड एक्सीक्यूशन एंवाइरनमेंट (TEE) के बारे में अध्ययन करते हैं - वे कैसे प्राइवेसी कॉइन और अन्य ब्लॉकचेन एप्लिकेशन में उपयोग किए जाते हैं।

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TEEs और ब्लॉकचेन: सहायक गुण

ब्लॉकचेन और TEEs के पास बहुत सहायक मज़बूतियाँ हैं:

• ब्लॉकचेन उपलब्धता, स्टेट परिस्थिति के अभिगमन और पूरे स्टेट की सार्वजनिक सत्यापन की गारंटी देता है - लेकिन उसके पास सीमित कंप्यूटेशनल शक्ति होती है।
• TEE गोपनीयता के साथ भारी कंप्यूटेशनल कार्यों को कर सकते हैं - लेकिन मूल स्टेट परिस्थिति के अभिगमन की कमी होती है।

एक साथ वे शक्तिशाली गोपनीयता-संरक्षण प्रणाली बना सकते हैं।

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सेक्रेट नेटवर्क: TEE द्वारा गोपनीयता

सेक्रेट नेटवर्क TEE प्रौद्योगिकी (विशेषकर Intel SGX) के उपयोग से एन्क्रिप्टेड इनपुट, आउटपुट और स्टेट पर कंप्यूटेशन करता है।

प्रत्येक वैलीडेटर नोड में Intel SGX चिप चलते हैं। सहमति और कंप्यूटेशन परतें एकसाथ होती हैं:

• लेनदेन सुरक्षित एन्क्लेव में प्रोसेस किए जाते हैं।
• डेटा केवल TEE के अंदर डीक्रिप्ट किया जाता है।

यह Zcash से अलग है, जो ज़ेरो-कॉनोविशन प्रूफ्स के माध्यम से गोपनीयता के लिए उपयोग करता है। Zcash में, छिपे हुए लेनदेन पब्लिक रूप से ब्रॉडकास्ट और सत्यापन किए जाते हैं और नेटवर्क को कोई अतिरिक्त डेटा खुलासा नहीं किया जाता। Zcash Shielded Assets इसी सिद्धांत के अनुसरण करते हैं।

सेक्रेट नेटवर्क पर TEE के कैसे कामकाज के बारे में विस्तृत समझ के लिए, @l_woetzel द्वारा लिखी गई यह उत्कृष्ट लेख पढ़ें:
https://carter-woetzel.medium.com/secret-network-tees-lets-talk-fud-vulnerability-33ca94b6df38

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सेक्रेट नेटवर्क के कुंजी और स्टेट के सुरक्षा

• नेटवर्क के सहमति एन्क्रिप्शन सीड प्रत्येक वैलीडेटर के TEE में संग्रहित होता है।
• संघ अद्वितीय अप्रमाणित एन्क्रिप्शन कुंजी का उपयोग करते हैं।
• सेक्रेट संघ Cosmos SDK कंप्यूटेशन मॉड्यूल पर चलते हैं, लेकिन एन्क्रिप्टेड इनपुट/आउटपुट और स्टेट का समर्थन करते हैं।

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रिमोट प्रमाणीकरण

रिमोट प्रमाणीकरण एन्क्लेव के असली सुरक्षा हार्डवेयर वातावरण में चल रहा है इसके प्रमाण के प्रक्रिया है।

यह एक दूर से पक्ष को जांचने की अनुमति देता है:

• सही एप्लिकेशन चल रहा है
• एप्लिकेशन पर धोखा नहीं किया गया है
• इसे Intel SGX एन्क्लेव में सुरक्षित रूप से चलाया जा रहा है

एन्क्लेव में निजी हस्ताक्षर और प्रमाणीकरण कुंजी भी होते हैं, जो बाहर से अभिगमन नहीं किया जा सकता।

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डेटा सीलिंग

चूँकि एन्क्लेव अवस्था-हीन होते हैं, कभी-कभी डेटा को बाहर के अविश्वसनीय मेमोरी में संग्रहित करना पड़ता है।

डेटा सीलिंग CPU से डेरिव्ड कुंजी के उपयोग से एन्क्लेव में डेटा को एन्क्रिप्ट करता है। एन्क्रिप्टेड ब्लॉक केवल उसी सिस्टम पर अनलॉक किया जा सकता है।

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ओएसिस नेटवर्क

ओएसिस नेटवर्क अपने सुरक्षित ParaTime (जैसे सफ़ेद और साइफर) के माध्यम से TEEs का उपयोग करता है।

एन्क्रिप्टेड डेटा स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट के साथ TEE में प्रवेश करता है। इसे डीक्रिप्ट, प्रोसेस और पुनः एन्क्रिप्ट करके एन्क्लेव से बाहर निकाला जाता है।

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Proof-of-Stake नेटवर्क में TEEs

कई Proof-of-Stake ब्लॉकचेन (जैसे सेक्रेट और ओएसिस) टेंडरमिंट को अपना सहमति फ़्रेमवर्क मानते हैं।

PoS वैलीडेटर के लिए:

• कुंजी को सुरक्षित रूप से प्रबंधित करना आवश्यक है और कभी भी प्लेइनटेक्स में खुलासा नहीं करना चाहिए।
• वैलीडेटर ऑनलाइन रहे (अवसर देने के दंड लागू होते हैं)।
• प्रतिकूल संदेशों का हस्ताक्षर करना बर्खास्तगी के लिए नेतृत्व कर सकता है।

TEE वैलीडेटर कुंजी के सुरक्षित उत्पन्न और उपयोग के लिए आदर्श हैं।

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Zcash और Proof-of-Stake अनुसंधान

Zcash एक प्रमोग के लिए Proof-of-Stake में स्थानांतरण के अनुसंधान में सक्रिय है।

• अनुसंधान पढ़ें: https://electriccoin.co/blog/zcash-proof-of-stake-research/
• Zcash Foundation Community Call से इस खंड को देखें, जहाँ विभिन्न PoS डिज़ाइन और उनकी गोपनीयता प्रभावों के बारे में समझाया गया है:

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मूल थ्रेड ZecHub (@ZecHub)
https://x.com/ZecHub/status/1633579659282587651

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इस पृष्ठ को मूल Zero to Zero Knowledge थ्रेड से ZecHub wiki के लिए तैयार किया गया है।