Ekiden:一个兼顾机密性、可信与高性能的智能合约执行平台
密码学与安全
2019-08-28 v7
摘要
智能合约是在区块链上执行的应用程序。如今它们管理着数十亿美元的价值,并激发了无处不在的区块链部署的愿景计划。然而,尽管智能合约继承了区块链的可用性及其他安全保障,但它们却受到区块链缺乏机密性和性能不佳的阻碍。我们提出了 Ekiden,这是一个通过将区块链与可信执行环境 (TEEs) 相结合来解决这些关键缺陷的系统。Ekiden 利用了一种将共识与执行分离的新颖架构,从而实现了高效的 TEE 支持的机密性保护智能合约以及高可扩展性。我们的原型(以 Tendermint 作为共识层)实现了示例性能:与 Ethereum 主网相比,吞吐量提高 600 倍,延迟降低 400 倍,成本降低 1000 倍。本文的另一贡献是,我们系统地识别并处理了因协调 TEE 与区块链而产生的陷阱。分开来看,TEE 和区块链均提供强大的保证,但混合使用后却会引发新的攻击。例如,在简单的设计中,TEE 支持的合约中的隐私可能会因区块伪造而受到损害,这是一个看似无关的攻击向量。我们相信,从 Ekiden 中获得的见解对于混合 TEE-区块链系统具有广泛的重要性。
引用
@article{arxiv.1804.05141,
title = {Ekiden: A Platform for Confidentiality-Preserving, Trustworthy, and Performant Smart Contract Execution},
author = {Raymond Cheng and Fan Zhang and Jernej Kos and Warren He and Nicholas Hynes and Noah Johnson and Ari Juels and Andrew Miller and Dawn Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.05141},
year = {2019}
}