Zero to Zero Knowledge: Trusted Execution Environments (TEEs)

Seri: Zero to Zero Knowledge

Zero to Zero Knowledge kembali hadir dengan topik baru!
Minggu ini kita mengeksplorasi Trusted Execution Environments (TEEs) - bagaimana teknologi ini digunakan dalam koin privasi dan aplikasi blockchain lainnya.

---

TEEs dan Blockchain: Properti Komplementer

Blockchain dan TEE memiliki kekuatan yang sangat saling melengkapi:

• Blockchain menjamin ketersediaan, persistensi state, dan memungkinkan verifikasi publik terhadap seluruh state - namun memiliki daya komputasi yang terbatas.
• TEE dapat melakukan tugas komputasi intensif secara privat - namun tidak memiliki persistensi state bawaan.

Bersama-sama, keduanya dapat menciptakan sistem penjaga privasi yang kuat.

---

Secret Network: Privasi Berbasis TEE

Secret Network memanfaatkan teknologi TEE (khususnya Intel SGX) untuk melakukan komputasi pada input, output, dan state yang terenkripsi.

Setiap node validator menjalankan chip Intel SGX. Lapisan konsensus dan komputasi digabungkan:

• Transaksi diproses di dalam enclave yang aman.
• Data hanya didekripsi di dalam TEE.

Ini berbeda dari Zcash, yang menggunakan zero-knowledge proofs untuk privasi. Di Zcash, transaksi terlindungi disiarkan dan divalidasi secara publik tanpa ada data tambahan yang diungkapkan ke jaringan. Zcash Shielded Assets mengikuti prinsip yang sama.

Untuk penjelasan mendalam tentang bagaimana TEE diimplementasikan pada Secret Network, bacalah artikel luar biasa oleh @l_woetzel ini:
https://carter-woetzel.medium.com/secret-network-tees-lets-talk-fud-vulnerability-33ca94b6df38

---

Bagaimana Secret Network Mengamankan Key dan State

• consensus encryption seed dari jaringan disimpan di dalam TEE setiap validator.
• Kontrak menggunakan kunci enkripsi unik yang tidak dapat dipalsukan.
• Kontrak rahasia berjalan pada modul komputasi SDK Cosmos tetapi mendukung input/output dan state yang terenkripsi.

---

Remote Attestation

Remote Attestation adalah proses untuk membuktikan bahwa sebuah enclave sedang berjalan di dalam lingkungan perangkat keras aman yang asli.

Ini memungkinkan pihak jarak jauh untuk memverifikasi:

• Aplikasi yang benar sedang berjalan
• Aplikasi tidak telah dimodifikasi
• Aplikasi sedang dieksekusi secara aman di dalam enclave Intel SGX

Enclave juga berisi kunci penandatanganan dan atestasi privat yang tidak dapat diakses dari luar.

---

Penyegelan Data

Karena enclave bersifat stateless, data terkadang harus disimpan di luar dalam memori yang tidak tepercaya.

Data Sealing mengenkripsi data di dalam enclave menggunakan kunci yang diturunkan dari CPU. Blok terenkripsi tersebut hanya dapat dibuka kembali pada sistem yang sama.

---

Oasis Network

Oasis Network juga menggunakan TEE melalui ParaTime rahasianya (misalnya Sapphire dan Cipher).

Data terenkripsi masuk ke dalam TEE bersama dengan smart contract. Data tersebut didekripsi, diproses, dan dienkripsi kembali sebelum meninggalkan enclave.

---

TEEs dalam Jaringan Proof-of-Stake

Banyak blockchain Proof-of-Stake (termasuk Secret dan Oasis) menggunakan Tendermint sebagai kerangka kerja konsensus mereka.

Untuk validator PoS:

• Key harus dikelola secara aman dan tidak boleh pernah terekspos dalam bentuk plaintext.
• Validator harus tetap online (berlaku penalti downtime).
• Menandatangani pesan yang bertentangan dapat menyebabkan slashing.

TEEs sangat ideal untuk menghasilkan dan menggunakan kunci validator secara aman.

---

Penelitian Zcash dan Proof-of-Stake

Zcash sedang aktif meneliti migrasi ke Proof-of-Stake.

• Baca penelitiannya: https://electriccoin.co/blog/zcash-proof-of-stake-research/
• Tonton segmen dari Zcash Foundation Community Call ini yang menjelaskan berbagai desain PoS dan implikasi privasinya:

---

Thread Asli oleh ZecHub (@ZecHub)
https://x.com/ZecHub/status/1633579659282587651

---

Halaman ini disusun dari utas asli Zero to Zero Knowledge untuk wiki ZecHub.