Teknologi TEE Memimpin Revolusi Baru Web3: Aplikasi Inovatif dari MEV ke Rollup

Aplikasi dan Potensi Teknologi TEE dalam Web3

Sejak kelahiran Bitcoin dan Ethereum, industri cryptocurrency telah menghadapi masalah "segitiga yang tidak mungkin", yaitu tidak dapat secara bersamaan mencapai ketidakpercayaan, efisiensi tinggi, dan universalitas. Meskipun solusi seperti saluran pembayaran, Rollup, dan blockchain modular telah muncul, semuanya tidak dapat sepenuhnya universal. Untuk skenario tertentu seperti tanda tangan yang dapat diprogram, perlu memperkenalkan solusi teknis lainnya.

Seiring perkembangan industri, lingkungan eksekusi tepercaya (TEE) secara bertahap bergabung dengan ekosistem Web3. TEE melalui isolasi data dan perlindungan integritas tingkat perangkat keras, memberikan kemungkinan baru untuk aplikasi cryptocurrency sambil memastikan keamanan. Artikel ini akan mengeksplorasi aplikasi TEE dalam Web3 melalui beberapa kasus, mengungkap potensi besar dan kemungkinan skenario baru yang muncul di masa depan. TEE diharapkan dapat memainkan peran penting dalam MEV, perluasan kinerja blockchain publik, dan tanda tangan tanpa kepercayaan, serta menduduki tempat dalam skenario yang memerlukan perlindungan privasi.

Pengenalan TEE

TEE adalah area aman yang terisolasi di dalam prosesor atau pusat data, di mana program dapat dijalankan tanpa gangguan dari program lain, termasuk sistem operasi. Berbeda dengan langkah-langkah keamanan di tingkat perangkat lunak, TEE memastikan bahwa entitas eksternal tidak dapat mengamati atau mengakses data internalnya melalui perangkat keras khusus, membangun penghalang untuk komputasi dan data sensitif.

Salah satu fitur utama TEE adalah integritas, yaitu kode yang dijalankan di dalam TEE dieksekusi sepenuhnya sesuai dengan logika yang telah ditetapkan, tanpa kemungkinan manipulasi eksternal. Perangkat keras TEE akan menyediakan nilai hash dan tanda tangan dari kode eksekusi internal, siapa pun yang berinteraksi dengan TEE dapat memverifikasi nilai hash ini untuk memastikan program yang dijalankan di dalam TEE adalah benar.

TEE内部 memiliki satu kunci akar yang digunakan untuk menghasilkan tanda tangan. Ada dua cara untuk menghasilkan kunci: satu cara adalah oleh produsen chip yang menghasilkan dan menyimpan di luar chip, seperti chip Intel SGX; cara lain yang lebih baru adalah dengan menyematkan modul angka acak di dalam TEE, yang secara otomatis menghasilkan kunci saat pertama kali digunakan, sehingga bahkan produsen chip pun tidak dapat mengetahui konten kunci.

Sebagian besar materi berfokus pada keamanan TEE, tetapi integritas dan proses verifikasinya juga sangat penting. Pengguna dapat memverifikasi tanda tangan yang dihasilkan oleh TEE terhadap nilai hash program, proses ini disebut otentikasi jarak jauh. Untuk setiap aplikasi TEE, kita dapat mempercayai bahwa data sensitif internal tidak akan dicuri, dan kita juga dapat memverifikasi bahwa program dieksekusi sesuai dengan kode sumber terbuka.

Namun, TEE tidak sepenuhnya tanpa kepercayaan, pengguna masih perlu mempercayai penyedia perangkat keras bahwa mereka telah menerapkan proses lengkap dengan benar dan bahwa perangkat keras tidak mengandung backdoor. Pada saat yang sama, pengguna dapat melakukan otentikasi jarak jauh, menghindari operator host TEE menempatkan program di luar lingkungan TEE.

Skenario Aplikasi TEE yang Khas dalam Web3

TEE-Boost: Membuat proses pembangunan blok lebih terdesentralisasi

Dalam ekosistem Ethereum, TEE digunakan untuk menyelesaikan masalah sentralisasi MEV. Saat ini, sebagian besar node di jaringan Ethereum terhubung ke middleware MEV-Boost, yang sangat bergantung pada layanan Relay yang terpusat. Alur kerja MEV-Boost adalah sebagai berikut:

  1. Searcher mencari peluang MEV dari kolam perdagangan publik, mengurutkan transaksi menjadi daftar yang diberikan kepada Builder.
  2. Builder memilih beberapa urutan transaksi yang tidak bertentangan untuk digabungkan menjadi blok, dan menyatakan tip yang dibayarkan kepada pembuat blok.
  3. Relay bertindak sebagai perantara untuk mengumpulkan blok yang diajukan oleh beberapa Builder, memilih header blok dengan tip tertinggi untuk dikirim ke Validator.
  4. Validator menyiarkan tanda tangan header blok, setelah konfirmasi Relay mengirimkan blok lengkap kepada Proposer untuk siaran kedua.

Dalam proses ini, Relay memainkan peran penting, perlu memastikan privasi, validitas blok, ketersediaan data, dan tip tertinggi. Namun, saat ini MEV-Boost sangat bergantung pada penyedia layanan Relay terpusat, yang memiliki risiko potensi perilaku jahat.

Untuk mengatasi masalah ini, TEE-Boost mengusulkan metode revolusioner. Ini memanfaatkan TEE untuk menghilangkan asumsi kepercayaan terhadap Relay, sambil mempertahankan semua jaminan keamanan dalam arsitektur MEV-Boost. TEE-Boost menghapus peran Relay, memungkinkan Builder untuk menjalankan kode langsung di dalam TEE, dengan memvalidasi bukti keabsahan blok secara jarak jauh. Proposer terhubung langsung dengan beberapa Builder, memilih tanda tangan kepala blok dengan tip tertinggi, dan Builder kemudian menunjukkan konten blok secara lengkap. Cara ini menghilangkan peran perantara, sehingga Builder tidak perlu khawatir tentang kebocoran konten blok sebelum waktunya.

Rollup-Boost: Menggunakan TEE untuk memperluas Layer2

Rollup-Boost adalah solusi pembangunan Rollup yang dikembangkan oleh Flashbot bekerja sama dengan Uniswap Labs dan OP Labs, saat ini digunakan di Unichain. Ini mengimplementasikan dua modul ekstensi:

  1. "Flashblocks" dengan konfirmasi 250ms: menyediakan konfirmasi transaksi super cepat
  2. Urutan prioritas yang dapat diverifikasi: mengurutkan biaya prioritas pembayaran transaksi secara ketat, memungkinkan kontrak pintar untuk mengambil kembali sebagian dari keuntungan MEV.

Inti dari Flashblocks adalah mengemas transaksi di dalam TEE dan menyiarkan fragmen blok. Validator Unichain mengumpulkan beberapa fragmen untuk membentuk blok lengkap. Metode ini meningkatkan pemanfaatan bandwidth, dapat meningkatkan TPS dan mempercepat kecepatan konfirmasi transaksi. Karena fragmen blok dihasilkan di dalam TEE, validator dapat menghindari beban kerja untuk memverifikasi data blok.

Prioritas urutan yang dapat diverifikasi memanfaatkan fitur TEE untuk memberikan hasil urutan transaksi yang dapat dipercaya, dan pihak ketiga mana pun dapat mempercayai bahwa program pembuatan blok di dalam TEE tidak mengandung logika jahat. Jika program tidak dijalankan di dalam TEE, urutan transaksi mungkin tidak dapat sepenuhnya dilakukan berdasarkan prioritas, dan pembuat blok mungkin akan secara manual mengubah urutan transaksi karena tuntutan kepentingan.

DeepSafe: solusi tanda tangan ambang tanpa kepercayaan generasi baru

DeepSafe memperkenalkan TEE dan ZK, menginovasi skema undian + tanda tangan yang sepenuhnya rahasia CRVA( jaringan verifikasi AI acak yang terenkripsi ). CRVA secara acak memilih node verifikasi melalui algoritma undian, memverifikasi validitas pesan dan menghasilkan tanda tangan ambang. Proses kerjanya disederhanakan sebagai berikut:

  1. Modul inti node CRVA berjalan di dalam TEE, meninggalkan identitas pendaftaran kunci publik permanen di blockchain resmi DeepSafe.
  2. Node menghasilkan kunci publik sementara di TEE, dan menghasilkan bukti ZK yang membuktikan keterkaitan dengan kunci publik permanen di blockchain.
  3. Node mengenkripsi kunci publik sementara di TEE, mengirimkan ciphertext dan ZKP kepada Relayer
  4. Relayer mendekripsi dan mengembalikan kumpulan kunci publik sementara di dalam TEE, kemudian mengirimkannya ke blockchain untuk memanggil fungsi VRF untuk secara acak memilih validator.
  5. Siarkan pesan yang menunggu verifikasi, node menggunakan kunci publik sementara TEE untuk memverifikasi apakah mereka termasuk dalam dewan, memilih untuk berpartisipasi dalam penandatanganan.
  6. DeepSafe menggunakan bukti jarak jauh di blockchain, memastikan proses komputasi node CRVA berlangsung secara ketat di dalam TEE.

Inti dari rencana CRVA adalah hampir semua aktivitas penting terjadi di dalam TEE, sementara dunia luar hanya dapat melihat ciphertext yang terenkripsi. Termasuk Relayer, tidak ada yang tahu node mana yang merupakan validator, secara fundamental mencegah kolusi dan serangan dari luar.

Skema tanda tangan ambang tanpa kepercayaan yang berbasis TEE dan perhitungan privasi ini dapat diterapkan dalam berbagai skenario seperti dompet multi-tanda tangan, kustodian aset, jembatan lintas rantai, dan oracle. Misalnya, CRVA dapat digunakan sebagai pelengkap proses verifikasi dompet kontrak cerdas, membangun verifikasi dua faktor 2FA, dan meningkatkan keamanan aset pengguna.

Aplikasi Masa Depan TEE

TEE Co-Processor: Menghubungkan Web2 dan Web3

Prosesor TEE adalah salah satu skenario paling menjanjikan untuk masa depan TEE. Ini menggunakan perhitungan off-chain yang dapat dibuktikan untuk menggantikan perhitungan on-chain yang mahal, mirip dengan pemikiran Rollup. Kita dapat menjalankan perhitungan kompleks, pemrosesan data, dan operasi algoritma di dalam TEE, dan memverifikasi hasilnya di rantai melalui bukti kriptografi.

Metode ini dapat memberikan kemampuan komputasi yang rendah biaya dan pribadi untuk kontrak pintar dalam ekosistem EVM. Misalnya, algoritma kompleks dari kontrak AMM dapat dieksekusi di dalam TEE, dan ketika memperbarui parameter kontrak, cukup dengan mengajukan permintaan ke program TEE untuk langsung menerima hasil.

Selain itu, juga dapat menciptakan jenis aplikasi baru. Misalnya, proyek Teleport memungkinkan kontrak pintar untuk mengontrol akun Twitter melalui kolaborasi TEE, di mana pengguna dapat memberikan izin kepada TEE untuk mengoperasikan secara otomatis. Yang lebih menarik adalah memanggil API LLM di dalam TEE, untuk melakukan penilaian kondisi yang kompleks. DeepSafe sedang menjelajahi oracle AI berbasis TEE, yang dapat memanggil LLM untuk mengambil data eksternal, memberikan hasil peristiwa yang lebih akurat untuk pasar prediksi.

Kolam Memori Kripto dan Transaksi Privasi

Berdasarkan kerahasiaan TEE, kita dapat membangun alur kerja pemrosesan transaksi yang sepenuhnya pribadi. Memori kolam tradisional akan mengekspos konten transaksi, menciptakan peluang untuk serangan MEV, sedangkan kolam memori terenkripsi berbasis TEE dapat memastikan bahwa transaksi tetap sangat rahasia sepanjang proses.

Pengguna dapat langsung mengirimkan transaksi terenkripsi ke penyortir TEE, proses dekripsi, penyortiran, dan eksekusi transaksi semuanya dilakukan di dalam TEE, tidak terlihat dari luar. Akhirnya, hanya perubahan status terbaru setelah eksekusi transaksi yang dipublikasikan ke blockchain.

Sistem TEE Multi-Proof

TEE juga dapat berfungsi sebagai prover untuk Rollup, sebagai pelengkap teknologi selain ZK dan OP. Proyek Rollup terkenal seperti Scroll dan Taiko telah menggunakan prover TEE, metode ini lebih efisien dan cepat dibandingkan ZK, serta memudahkan iterasi.

Kesimpulan

TEE mewakili salah satu perkembangan teknologi terpenting di bidang blockchain, menyediakan cara yang layak untuk mengatasi konflik antara kinerja, privasi, dan desentralisasi. Melalui isolasi dan integritas yang dijamin oleh perangkat keras, TEE dapat mendukung kategori aplikasi baru sambil mempertahankan karakteristik minimalisasi kepercayaan dari sistem blockchain.

Dari pembangunan blok terdesentralisasi MEV-Boost hingga peningkatan kinerja Rollup-Boost, dan mekanisme keamanan tingkat lanjut DeepSafe, teknologi TEE menunjukkan potensi transformasi yang besar. Aplikasi-aplikasi ini membuktikan bahwa TEE dapat memberikan manfaat nyata secara instan, sekaligus meletakkan dasar untuk aplikasi yang lebih ambisius di masa depan.

Masa depan infrastruktur blockchain kemungkinan adalah kombinasi kompleks dari berbagai teknologi, di mana setiap teknologi dioptimalkan untuk kasus penggunaan dan kebutuhan keamanan tertentu. TEE akan memainkan peran kunci dalam ekosistem multifaset ini, menyediakan kinerja dan fungsionalitas yang diperlukan untuk mendorong adopsi aplikasi blockchain ke arus utama, sambil mempertahankan sifat desentralisasi dan tanpa kepercayaan yang unik.

ZK0.38%
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
  • Hadiah
  • 5
  • Posting ulang
  • Bagikan
Komentar
0/400
MetaDreamervip
· 13jam yang lalu
Isolasi perangkat keras adalah jalan yang benar!
Lihat AsliBalas0
JustHereForAirdropsvip
· 08-14 22:32
Bagaimana efek isolasi shorting
Lihat AsliBalas0
MidnightGenesisvip
· 08-14 22:32
Baru saja memeriksa dari sisi kode, jalur TEE ini memang sangat layak untuk dijelajahi...
Lihat AsliBalas0
BlockchainThinkTankvip
· 08-14 22:27
Sejujurnya, saya sudah membaca terlalu banyak teori inovasi teknologi seperti ini, saya dengan hati-hati mengingatkan semua orang, praktik adalah kebenaran yang nyata.
Lihat AsliBalas0
MiningDisasterSurvivorvip
· 08-14 22:14
Teknologi sebaik apapun tidak ada bandingnya dengan mekanisme suckers, sudah mengalami tahun 18, yang mengerti pasti mengerti...
Lihat AsliBalas0
  • Sematkan
Perdagangkan Kripto Di Mana Saja Kapan Saja
qrCode
Pindai untuk mengunduh aplikasi Gate
Komunitas
Bahasa Indonesia
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)