ബ്ലോക്ക്‌ചെയിൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെക്കുറിച്ചും ക്രിപ്‌റ്റോകറൻസികളെക്കുറിച്ചും അത് എത്ര രസകരമാണെന്നും ഇന്ന് മടിയന്മാർ മാത്രം എഴുതിയിട്ടില്ല. എന്നാൽ ഈ ലേഖനം ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയെ പ്രശംസിക്കുന്നില്ല; അതിന്റെ പോരായ്മകളെക്കുറിച്ചും അവ ഇല്ലാതാക്കാനുള്ള വഴികളെക്കുറിച്ചും ഞങ്ങൾ സംസാരിക്കും.

Altirix Systems-ലെ പ്രോജക്‌റ്റുകളിലൊന്നിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, ബ്ലോക്ക്‌ചെയിനിന് പുറത്തുള്ള ഒരു ഉറവിടത്തിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റയുടെ സുരക്ഷിതവും സെൻസർഷിപ്പ് പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളതുമായ സ്ഥിരീകരണത്തിന്റെ ചുമതല ഉയർന്നു. മൂന്നാമത്തെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ രേഖകളിലെ മാറ്റങ്ങൾ സ്ഥിരീകരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, ഈ മാറ്റങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, സ്മാർട്ട് കരാർ ലോജിക്കിൽ ഒന്നോ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു ബ്രാഞ്ച് എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുക. ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ ചുമതല വളരെ നിസ്സാരമാണ്, എന്നാൽ ഈ പ്രക്രിയയിൽ പങ്കെടുക്കുന്ന ഒരു കക്ഷിയുടെ സാമ്പത്തിക സ്ഥിതി അത് നടപ്പിലാക്കുന്നതിന്റെ ഫലത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുമ്പോൾ, അധിക ആവശ്യകതകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. ഒന്നാമതായി, ഇത് അത്തരമൊരു മൂല്യനിർണ്ണയ സംവിധാനത്തിലുള്ള സമഗ്രമായ വിശ്വാസമാണ്. എന്നാൽ ആദ്യം കാര്യങ്ങൾ ആദ്യം.

ബ്ലോക്ക്‌ചെയിൻ തന്നെ സ്വയംഭരണാധികാരമുള്ളതും അടഞ്ഞതുമായ ഒരു സ്ഥാപനമാണ് എന്നതാണ് പ്രശ്‌നം, അതിനാൽ ബ്ലോക്ക്‌ചെയിനിനുള്ളിലെ സ്‌മാർട്ട് കരാറുകൾക്ക് പുറം ലോകത്തെ കുറിച്ച് ഒന്നും അറിയില്ല. അതേ സമയം, സ്മാർട്ട് കരാറുകളുടെ നിബന്ധനകൾ പലപ്പോഴും യഥാർത്ഥ കാര്യങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (ഫ്ലൈറ്റ് കാലതാമസം, വിനിമയ നിരക്കുകൾ മുതലായവ). മികച്ച കരാറുകൾ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന്, ബ്ലോക്ക്ചെയിനിന് പുറത്ത് നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന വിവരങ്ങൾ വിശ്വസനീയവും പരിശോധിച്ചുറപ്പിച്ചതുമായിരിക്കണം. Town Crier, DECO തുടങ്ങിയ ഒറക്കിളുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നത്. വിശ്വസനീയമായ ഒരു വെബ് സെർവറിൽ നിന്നുള്ള വിവരങ്ങൾ വിശ്വസിക്കാൻ ബ്ലോക്ക്‌ചെയിൻ നെറ്റ്‌വർക്കിലെ ഒരു സ്‌മാർട്ട് കരാറിനെ ഈ ഒറാക്കിളുകൾ അനുവദിക്കുന്നു; ഇവ വിശ്വസനീയമായ വിവരങ്ങളുടെ ദാതാക്കളാണെന്ന് നമുക്ക് പറയാം.

ഒറാക്കിൾസ്

നിങ്ങളുടെ പ്രിയപ്പെട്ട ഫുട്ബോൾ ക്ലബ് റഷ്യൻ കപ്പ് നേടിയാൽ ഒരു സ്മാർട്ട് കരാർ നിങ്ങളുടെ ബിറ്റ്കോയിൻ വാലറ്റിലേക്ക് 0.001 btc കൈമാറുമെന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കുക. ഒരു യഥാർത്ഥ വിജയമുണ്ടായാൽ, ഏത് ക്ലബ്ബാണ് വിജയിച്ചത് എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ സ്മാർട്ട് കരാറിന് കൈമാറേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ നിരവധി പ്രശ്നങ്ങൾ ഇവിടെ ഉയർന്നുവരുന്നു: ഈ വിവരങ്ങൾ എവിടെ നിന്ന് ലഭിക്കും, അത് എങ്ങനെ സുരക്ഷിതമായി സ്മാർട്ട് കരാറിലേക്ക് കൈമാറാം, എങ്ങനെയെന്ന് ഉറപ്പാക്കാം സ്മാർട്ട് കരാറിൽ ലഭിച്ച സാധുത യഥാർത്ഥത്തിൽ യാഥാർത്ഥ്യവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നുണ്ടോ?

വിവരങ്ങളുടെ ഉറവിടത്തിലേക്ക് വരുമ്പോൾ, 2 സാഹചര്യങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം: മാച്ച് ഫലങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ കേന്ദ്രീകൃതമായി സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു വിശ്വസനീയ വെബ്‌സൈറ്റിലേക്ക് ഒരു സ്‌മാർട്ട് കോൺട്രാക്‌റ്റ് കണക്‌റ്റ് ചെയ്യുന്നു, രണ്ടാമത്തെ ഓപ്ഷൻ നിരവധി സൈറ്റുകൾ ഒരേസമയം കണക്റ്റുചെയ്‌ത് മിക്ക ഉറവിടങ്ങളിൽ നിന്നും വിവരങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക എന്നതാണ്. അതേ ഡാറ്റ നൽകുന്നു. വിവരങ്ങളുടെ കൃത്യത പരിശോധിക്കുന്നതിനായി, ഒറാക്കിളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് Oraclise, TLSNotary (ഡാറ്റയുടെ ആധികാരികത തെളിയിക്കാൻ TLS നോട്ടറി പരിഷ്ക്കരണം) ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഒറാക്ലൈസിനെക്കുറിച്ച് ഗൂഗിളിൽ ആവശ്യത്തിന് വിവരങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ ഹബ്രെയെക്കുറിച്ച് നിരവധി ലേഖനങ്ങളുണ്ട്. വിവരങ്ങൾ കൈമാറുന്നതിന് അൽപ്പം വ്യത്യസ്തമായ സമീപനം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒറാക്കിളുകളെ കുറിച്ച് ഇന്ന് ഞാൻ സംസാരിക്കും: ടൗൺ ക്രയർ, ഡെക്കോ. രണ്ട് ഒറാക്കിളുകളുടെയും പ്രവർത്തന തത്വങ്ങളുടെ വിവരണവും വിശദമായ താരതമ്യവും ലേഖനം നൽകുന്നു.

ടൗൺ ക്രൈയർ

3-ൽ CCS'2016-ൽ IC16 (The Initiative for Cryptocurrencies and Contracts) ആണ് Town Crier (TC) അവതരിപ്പിച്ചത്. TC യുടെ പ്രധാന ആശയം: ഒരു വെബ്‌സൈറ്റിൽ നിന്ന് ഒരു സ്മാർട്ട് കരാറിലേക്ക് വിവരങ്ങൾ കൈമാറുകയും TC നൽകുന്ന വിവരങ്ങൾ വെബ്‌സൈറ്റിലേതിന് തുല്യമാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുക. ഡാറ്റ ഉടമസ്ഥത പ്രാമാണീകരിക്കാൻ ടിസി TEE (ട്രസ്റ്റഡ് എക്സിക്യൂഷൻ എൻവയോൺമെന്റ്) ഉപയോഗിക്കുന്നു. TC-യുടെ യഥാർത്ഥ പതിപ്പ് Intel SGX-ൽ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കാമെന്ന് വിവരിക്കുന്നു.
ടൗൺ ക്രൈയർ ബ്ലോക്ക്ചെയിനിനുള്ളിലെ ഒരു ഭാഗവും ഒഎസിനുള്ളിലെ ഒരു ഭാഗവും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു - ടിസി സെർവർ.

ടിസി കരാർ ബ്ലോക്ക്ചെയിനിലാണ്, ടിസിയുടെ മുൻഭാഗമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇത് CU-ൽ നിന്നുള്ള അഭ്യർത്ഥനകൾ (ഉപയോക്തൃ സ്മാർട്ട് കരാർ) സ്വീകരിക്കുകയും TC സെർവറിൽ നിന്നുള്ള പ്രതികരണം നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. ടിസി സെർവറിനുള്ളിൽ ഒരു റിലേ ഉണ്ട്, അത് എൻക്ലേവും ഇന്റർനെറ്റും (ബൈഡയറക്ഷണൽ ട്രാഫിക്) തമ്മിൽ ഒരു ബന്ധം സ്ഥാപിക്കുകയും എൻക്ലേവിനെ ബ്ലോക്ക്ചെയിനുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എൻക്ലേവിൽ progencl അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ബ്ലോക്ക്ചെയിനിൽ നിന്ന് അഭ്യർത്ഥനകൾ നടത്തുകയും ഒരു ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നേച്ചർ ഉപയോഗിച്ച് ബ്ലോക്ക്ചെയിനിലേക്ക് സന്ദേശങ്ങൾ തിരികെ നൽകുകയും ചെയ്യുന്ന കോഡാണ്, progencl സ്മാർട്ട് കരാർ കോഡിന്റെ ഒരു ഭാഗം ഉൾക്കൊള്ളുകയും അതിന്റെ ചില പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

Ecal വഴി പ്രവർത്തിക്കുന്ന API ഉള്ള ഒരു പങ്കിട്ട ലൈബ്രറിയായി Intel SGX എൻക്ലേവിനെ കണക്കാക്കാം. Ecall എൻക്ലേവിലേക്ക് നിയന്ത്രണം കൈമാറുന്നു. എൻക്ലേവ് അതിന്റെ കോഡ് പുറത്തുകടക്കുന്നത് വരെ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു അപവാദം സംഭവിക്കുന്നത് വരെ നടപ്പിലാക്കുന്നു. എൻക്ലേവിന് പുറത്ത് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്ന ഫംഗ്ഷനുകളെ വിളിക്കാൻ ocall ഉപയോഗിക്കുന്നു. എൻക്ലേവിന് പുറത്ത് ഓകാൾ നിർവ്വഹിക്കുകയും അത് വിശ്വസനീയമല്ലാത്ത കോളായി കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഓക്കോൾ എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്ത ശേഷം, എൻക്ലേവിലേക്ക് നിയന്ത്രണം തിരികെ നൽകും.

എൻക്ലേവ് ഭാഗത്ത്, ഒരു സുരക്ഷിത ചാനൽ ഒരു വെബ് സെർവർ ഉപയോഗിച്ച് കോൺഫിഗർ ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു, എൻക്ലേവ് തന്നെ ടാർഗെറ്റ് സെർവറുമായി ഒരു TLS ഹാൻഡ്‌ഷേക്ക് നടത്തുകയും എല്ലാ ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് പ്രവർത്തനങ്ങളും ആന്തരികമായി നിർവഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. TLS ലൈബ്രറിയും (mbedTLS) കുറച്ച HTTP കോഡും SGX പരിതസ്ഥിതിയിലേക്ക് കയറ്റുമതി ചെയ്തു. കൂടാതെ, വിദൂര സെർവറുകളുടെ സർട്ടിഫിക്കറ്റുകൾ പരിശോധിക്കാൻ എൻക്ലേവിൽ റൂട്ട് CA സർട്ടിഫിക്കറ്റുകൾ (സർട്ടിഫിക്കറ്റുകളുടെ ഒരു ശേഖരം) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അഭ്യർത്ഥന ഹാൻഡ്‌ലർ Ethereum നൽകിയ ഫോർമാറ്റിലുള്ള ഒരു ഡാറ്റാഗ്രാം അഭ്യർത്ഥന സ്വീകരിക്കുകയും അത് ഡീക്രിപ്റ്റ് ചെയ്യുകയും പാഴ്‌സ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. തുടർന്ന് അത് അഭ്യർത്ഥിച്ച ഡാറ്റാഗ്രാം അടങ്ങിയ ഒരു Ethereum ഇടപാട് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അത് skTC ഉപയോഗിച്ച് ഒപ്പിട്ട് റിലേയിലേക്ക് കൈമാറുന്നു.

റിലേ ഭാഗത്ത് ക്ലയന്റ് ഇന്റർഫേസ്, ടിസിപി, ബ്ലോക്ക്ചെയിൻ ഇന്റർഫേസ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. എൻക്ലേവ് കോഡ് സാക്ഷ്യപ്പെടുത്തുന്നതിനും ക്ലയന്റുമായി ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നതിനും ക്ലയന്റ് ഇന്റർഫേസ് ആവശ്യമാണ്. ക്ലയന്റ് ecall ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സാക്ഷ്യപ്പെടുത്തൽ അഭ്യർത്ഥന അയയ്‌ക്കുകയും att (അറ്റസ്റ്റേഷൻ സിഗ്നേച്ചർ) സഹിതം skTC ഒപ്പിട്ട ഒരു ടൈംസ്റ്റാമ്പ് സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് ഇന്റൽ അറ്റസ്റ്റേഷൻ സേവനം (IAS) ഉപയോഗിച്ച് att പരിശോധിച്ചുറപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒരു വിശ്വസ്ത സമയ സേവനം വഴി ടൈംസ്റ്റാമ്പ് സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. ബ്ലോക്ക്‌ചെയിൻ ഇന്റർഫേസ് ഇൻകമിംഗ് അഭ്യർത്ഥനകൾ പരിശോധിക്കുകയും ഡാറ്റാഗ്രാമുകൾ ഡെലിവറി ചെയ്യുന്നതിനായി ബ്ലോക്ക്ചെയിനിൽ ഇടപാടുകൾ സ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഗെത്ത് ഒരു ഔദ്യോഗിക Ethereum ക്ലയന്റാണ് കൂടാതെ RPC കോളുകൾ വഴി ബ്ലോക്ക്ചെയിനുമായി സംവദിക്കാൻ റിലേയെ അനുവദിക്കുന്നു.

TEE ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, TC നിങ്ങളെ സമാന്തരമായി നിരവധി എൻക്ലേവുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അതുവഴി വിവര പ്രോസസ്സിംഗ് വേഗത 3 മടങ്ങ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു റണ്ണിംഗ് എൻക്ലേവിൽ വേഗത 15 tx/സെക്കൻഡ് ആണെങ്കിൽ, 20 പാരലൽ റണ്ണിംഗ് എൻക്ലേവുകളിൽ വേഗത 65 tx/sec ആയി വർദ്ധിക്കുന്നു; താരതമ്യത്തിന്, Bitcoin ബ്ലോക്ക്ചെയിനിലെ പരമാവധി പ്രവർത്തന വേഗത 26 tx/sec ആണ്.

ഡെക്കോ

DECO (Decentralized Oracles for TLS) CCS'20-ൽ അവതരിപ്പിച്ചു, TLS കണക്ഷനുകളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന സൈറ്റുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഡാറ്റയുടെ രഹസ്യാത്മകതയും സമഗ്രതയും ഉറപ്പാക്കുന്നു.
TLS ഉള്ള DECO സമമിതി എൻക്രിപ്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിനാൽ ക്ലയന്റിനും വെബ് സെർവറിനും എൻക്രിപ്ഷൻ കീകൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ ക്ലയന്റിന് വേണമെങ്കിൽ TLS സെഷൻ ഡാറ്റ ഫോർജുചെയ്യാനാകും. ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ, പ്രോവർ (സ്മാർട്ട് കരാർ), വെരിഫയർ (ഒറാക്കിൾ), വെബ്-സെർവർ (ഡാറ്റ ഉറവിടം) എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ ഒരു ത്രീ-വേ ഹാൻഡ്‌ഷേക്ക് പ്രോട്ടോക്കോൾ DECO ഉപയോഗിക്കുന്നു.

DECO പ്രവർത്തിക്കുന്ന രീതി, വെരിഫയർ ഒരു ഡാറ്റാ D സ്വീകരിക്കുകയും, TLS സെർവർ S-ൽ നിന്നാണ് D വന്നതെന്ന് വെരിഫയറിന് സ്ഥിരീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നതാണ് മറ്റൊരു പ്രശ്നം, TLS ഡാറ്റയിൽ ഒപ്പിടാത്തതും TLS ക്ലയന്റിന് അത് തെളിയിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. കൃത്യമായ സെർവറിൽ നിന്നാണ് ഡാറ്റ ലഭിച്ചത് (പ്രൊവെനൻസ് ബുദ്ധിമുട്ട്).

DECO പ്രോട്ടോക്കോൾ KEnc, KMac എൻക്രിപ്ഷൻ കീകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ക്ലയന്റ് വെബ് സെർവറിലേക്ക് ഒരു അഭ്യർത്ഥന Q അയയ്‌ക്കുന്നു, സെർവർ R-ൽ നിന്നുള്ള പ്രതികരണം എൻക്രിപ്റ്റ് ചെയ്‌ത രൂപത്തിലാണ് വരുന്നത്, എന്നാൽ ക്ലയന്റിനും സെർവറിനും ഒരേ KMac സ്വന്തമാണ്, കൂടാതെ ക്ലയന്റിന് TLS സന്ദേശം വ്യാജമാക്കാൻ കഴിയും. അഭ്യർത്ഥനയോട് പ്രതികരിക്കുന്നത് വരെ ക്ലയന്റിൽ നിന്ന് (പ്രൊവർ) KMac "മറയ്ക്കുക" എന്നതാണ് DECO യുടെ പരിഹാരം. ഇപ്പോൾ KMac, Prover, verifier എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു - KpMac, KvMac. കീ-പാർട്ട് ഓപ്പറേഷൻ KpMac ⊕ KvMac = KMac ഉപയോഗിച്ച് പ്രതികരണം എൻക്രിപ്റ്റ് ചെയ്യാൻ സെർവറിന് KMac ലഭിക്കുന്നു.

ത്രീ-വേ ഹാൻഡ്‌ഷേക്ക് സജ്ജീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, ക്ലയന്റും സെർവറും തമ്മിലുള്ള ഡാറ്റ കൈമാറ്റം സുരക്ഷയുടെ ഗ്യാരണ്ടിയോടെ നടപ്പിലാക്കും.

ഒരു വികേന്ദ്രീകൃത ഒറാക്കിൾ സിസ്റ്റത്തെക്കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ, മോഡുലാരിറ്റി കണക്കിലെടുത്ത് Ethereum, Bitcoin, Hyperledger എന്നിവയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ഒറാക്കിൾ നോഡുകളുടെ വികേന്ദ്രീകൃത ശൃംഖല സൃഷ്ടിക്കാൻ ലക്ഷ്യമിടുന്ന ചെയിൻലിങ്കിനെക്കുറിച്ച് പരാമർശിക്കുന്നതിൽ പരാജയപ്പെടാൻ കഴിയില്ല: സിസ്റ്റത്തിന്റെ എല്ലാ ഭാഗങ്ങളും അപ്‌ഡേറ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. അതേസമയം, സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കാൻ, ടാസ്‌ക്കിൽ പങ്കെടുക്കുന്ന ഓരോ ഒറാക്കിളും കീകളുടെ (പൊതുവും സ്വകാര്യവും) ഒരു സംയോജനം നൽകാൻ ചെയിൻലിങ്ക് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഡാറ്റാ അഭ്യർത്ഥനയ്ക്കുള്ള അവരുടെ തീരുമാനം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു ഭാഗിക ഒപ്പ് സൃഷ്ടിക്കാൻ സ്വകാര്യ കീ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ഉത്തരം ലഭിക്കുന്നതിന്, നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ ഒറാക്കിളുകളുടെ എല്ലാ ഭാഗിക ഒപ്പുകളും സംയോജിപ്പിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

മിക്‌സിക്കിൾസ് പോലുള്ള വികേന്ദ്രീകൃത ധനകാര്യ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ച് ഒരു പ്രാരംഭ PoC DECO നടത്താൻ ചെയിൻലിങ്ക് പദ്ധതിയിടുന്നു. എഴുതുമ്പോൾ, കോർണൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ നിന്ന് ചെയിൻലിങ്ക് DECO ഏറ്റെടുത്തുവെന്ന വാർത്ത ഫോർബ്സിൽ വന്നു.

ഒറാക്കിളുകൾക്ക് നേരെയുള്ള ആക്രമണം

ഒരു വിവര സുരക്ഷാ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, ടൗൺ ക്രൈയറിനെതിരായ ഇനിപ്പറയുന്ന ആക്രമണങ്ങൾ പരിഗണിക്കപ്പെട്ടു:

1. TEE നോഡുകളിൽ തെമ്മാടി സ്മാർട്ട് കോൺടാക്റ്റ് കോഡ് കുത്തിവയ്പ്പ്.
   ആക്രമണത്തിന്റെ സാരാംശം: TEE ലേക്ക് മനഃപൂർവ്വം തെറ്റായ ഒരു സ്മാർട്ട് കരാർ കോഡ് കൈമാറുന്നു, അങ്ങനെ, നോഡിലേക്ക് ആക്സസ് നേടിയ ഒരു ആക്രമണകാരിക്ക് ഡീക്രിപ്റ്റ് ചെയ്ത ഡാറ്റയിൽ സ്വന്തം (വഞ്ചനാപരമായ) സ്മാർട്ട് കരാർ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, റിട്ടേൺ മൂല്യങ്ങൾ ഒരു സ്വകാര്യ കീ ഉപയോഗിച്ച് എൻക്രിപ്റ്റ് ചെയ്യപ്പെടും, റിട്ടേൺ/ഔട്ട്പുട്ടിൽ സൈഫർടെക്സ്റ്റ് ചോർത്തുക എന്നതാണ് അത്തരം ഡാറ്റ ആക്സസ് ചെയ്യാനുള്ള ഏക മാർഗം.
   ഈ ആക്രമണത്തിനെതിരായ സംരക്ഷണം, നിലവിലെ വിലാസത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന കോഡിന്റെ കൃത്യത പരിശോധിക്കുന്ന എൻക്ലേവ് ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. കരാർ കോഡ് ഹാഷ് ചെയ്‌ത് കരാർ വിലാസം നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഒരു വിലാസ സ്കീം ഉപയോഗിച്ച് ഇത് നേടാനാകും.

2. കോൺട്രാക്ട് സ്റ്റേറ്റ് സൈഫർടെക്‌സ്‌റ്റ് ചോർച്ച മാറുന്നു.
   ആക്രമണത്തിന്റെ സാരാംശം: സ്മാർട്ട് കരാറുകൾ നടപ്പിലാക്കുന്ന നോഡുകളുടെ ഉടമകൾക്ക് എൻക്ലേവിന് പുറത്ത് എൻക്രിപ്റ്റ് ചെയ്ത രൂപത്തിൽ കരാർ അവസ്ഥയിലേക്ക് ആക്സസ് ഉണ്ട്. ഒരു നോഡിന്റെ നിയന്ത്രണം നേടിയ ഒരു ആക്രമണകാരിക്ക് ഇടപാടിന് മുമ്പും ശേഷവും കോൺടാക്റ്റ് നില താരതമ്യം ചെയ്യാനും ഏത് ആർഗ്യുമെന്റുകളാണ് നൽകിയതെന്നും ഏത് സ്‌മാർട്ട് കോൺട്രാക്റ്റ് രീതിയാണ് ഉപയോഗിച്ചതെന്നും നിർണ്ണയിക്കാനും കഴിയും, കാരണം സ്‌മാർട്ട് കരാർ കോഡും അതിന്റെ സാങ്കേതിക സവിശേഷതകളും പൊതുവായി ലഭ്യമാണ്.
   നോഡിന്റെ തന്നെ വിശ്വാസ്യത ഉറപ്പാക്കുന്നതിൽ സംരക്ഷണം.

3. സൈഡ്-ചാനൽ ആക്രമണങ്ങൾ.
   വിവിധ സാഹചര്യങ്ങളിൽ എൻക്ലേവ് മെമ്മറിയും കാഷെ ആക്‌സസ്സും നിരീക്ഷിക്കുന്ന ഒരു പ്രത്യേക തരം ആക്രമണം. അത്തരമൊരു ആക്രമണത്തിന്റെ ഉദാഹരണമാണ് പ്രൈം ആൻഡ് പ്രോബ്.
   
   ആക്രമണ ഉത്തരവ്:

   • t0: ആക്രമണകാരി ഇരയുടെ പ്രക്രിയയുടെ മുഴുവൻ ഡാറ്റ കാഷെയും പൂരിപ്പിക്കുന്നു.
   • t1: ഇരയുടെ സെൻസിറ്റീവ് ഡാറ്റയെ (ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് കീകൾ) ആശ്രയിക്കുന്ന മെമ്മറി ആക്‌സസ് ഉള്ള കോഡ് ഇര എക്‌സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുന്നു. കീബിറ്റ് മൂല്യത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് കാഷെ ലൈൻ തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നത്. ചിത്രത്തിലെ ഉദാഹരണത്തിൽ, കീബിറ്റ് = 0 ഉം കാഷെ ലൈൻ 2 ലെ വിലാസം X ഉം വായിക്കുന്നു. X-ൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഡാറ്റ കാഷിലേക്ക് ലോഡ് ചെയ്യുന്നു, മുമ്പ് ഉണ്ടായിരുന്ന ഡാറ്റയെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു.
   • t2: ആക്രമണകാരി തന്റെ കാഷെ ലൈനുകളിൽ ഏതൊക്കെയാണ് പുറത്താക്കപ്പെട്ടതെന്ന് പരിശോധിക്കുന്നു—ഇര ഉപയോഗിച്ച വരികൾ. പ്രവേശന സമയം കണക്കാക്കിയാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്. ഓരോ കീബിറ്റിനും ഈ പ്രവർത്തനം ആവർത്തിക്കുന്നതിലൂടെ, ആക്രമണകാരിക്ക് മുഴുവൻ കീയും ലഭിക്കും.

ആക്രമണ സംരക്ഷണം: കാഷെ സംബന്ധിക്കുന്ന ഇവന്റുകൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നത് തടയുന്ന സൈഡ്-ചാനൽ ആക്രമണങ്ങളിൽ നിന്ന് Intel SGX-ന് പരിരക്ഷയുണ്ട്, എന്നാൽ ആക്രമണകാരി തന്റെ പ്രക്രിയയുടെ കാഷെ ഇവന്റുകൾ നിരീക്ഷിക്കുകയും ഇരയുമായി കാഷെ പങ്കിടുകയും ചെയ്യുന്നതിനാൽ ഒരു പ്രൈം, പ്രോബ് ആക്രമണം തുടർന്നും പ്രവർത്തിക്കും.

അതിനാൽ, ഇപ്പോൾ ഈ ആക്രമണത്തിനെതിരെ വിശ്വസനീയമായ സംരക്ഷണം ഇല്ല.

പ്രൈം, പ്രോബ് എന്നിവയ്ക്ക് സമാനമായ സ്‌പെക്ടർ, ഫോർഷാഡോ (L1TF) പോലുള്ള ആക്രമണങ്ങളും അറിയപ്പെടുന്നു. ഒരു മൂന്നാം കക്ഷി ചാനലിലൂടെ കാഷെ മെമ്മറിയിൽ നിന്ന് ഡാറ്റ വായിക്കാൻ അവ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് ആക്രമണങ്ങൾക്കെതിരെ പ്രവർത്തിക്കുന്ന സ്‌പെക്ടർ-വി2 ദുർബലതയ്‌ക്കെതിരായ സംരക്ഷണം നൽകിയിട്ടുണ്ട്.

DECO-യുമായി ബന്ധപ്പെട്ട്, ത്രീ-വേ ഹാൻഡ്‌ഷേക്ക് സുരക്ഷയുടെ ഒരു ഗ്യാരണ്ടി നൽകുന്നു:

1. പ്രോവർ ഇന്റഗ്രിറ്റി: ഒരു ഹാക്ക് ചെയ്ത പ്രോവറിന് സെർവർ ഉത്ഭവ വിവരം വ്യാജമാക്കാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ അസാധുവായ അഭ്യർത്ഥനകൾ സ്വീകരിക്കുന്നതിനോ സാധുവായ അഭ്യർത്ഥനകളോട് തെറ്റായി പ്രതികരിക്കുന്നതിനോ സെർവറിന് കാരണമാകില്ല. സെർവറും പ്രോവറും തമ്മിലുള്ള അഭ്യർത്ഥന പാറ്റേണുകൾ വഴിയാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്.
2. വെരിഫയർ ഇന്റഗ്രിറ്റി: ഒരു ഹാക്ക് ചെയ്ത വെരിഫയർ തെറ്റായ ഉത്തരങ്ങൾ ലഭിക്കാൻ പ്രോവിന് കാരണമാകില്ല.
3. സ്വകാര്യത: ഹാക്ക് ചെയ്ത വെരിഫയർ പൊതുവിവരങ്ങൾ മാത്രം പരിശോധിക്കുന്നു (അഭ്യർത്ഥന, സെർവർ പേര്).

DECO-യിൽ, ട്രാഫിക് കുത്തിവയ്പ്പ് കേടുപാടുകൾ മാത്രമേ സാധ്യമാകൂ. ആദ്യം, ത്രീ-വേ ഹാൻഡ്‌ഷേക്ക് ഉപയോഗിച്ച്, വെരിഫയർക്ക് പുതിയ നോൺസ് ഉപയോഗിച്ച് സെർവറിന്റെ ഐഡന്റിറ്റി സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, ഹാൻഡ്‌ഷേക്കിന് ശേഷം, വെരിഫയർ നെറ്റ്‌വർക്ക് ലെയർ സൂചകങ്ങളെ (IP വിലാസങ്ങൾ) ആശ്രയിക്കണം. അതിനാൽ, വെരിഫയറും സെർവറും തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയം ട്രാഫിക് കുത്തിവയ്പ്പിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കപ്പെടണം. പ്രോക്സി ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നേടുന്നത്.

ഒറാക്കിളുകളുടെ താരതമ്യം

ടൗൺ ക്രൈയർ സെർവർ ഭാഗത്തെ ഒരു എൻക്ലേവിനൊപ്പം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, അതേസമയം ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് കീകൾ ഉപയോഗിച്ച് ത്രീ-വേ ഹാൻഡ്‌ഷേക്കും ഡാറ്റാ എൻക്രിപ്ഷനും ഉപയോഗിച്ച് ഡാറ്റയുടെ ഉത്ഭവത്തിന്റെ ആധികാരികത പരിശോധിക്കാൻ DECO നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. ഈ ഒറക്കിളുകളുടെ താരതമ്യം ഇനിപ്പറയുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾക്കനുസൃതമായി നടത്തി: പ്രകടനം, സുരക്ഷ, ചെലവ്, പ്രായോഗികത.

ടൗൺ ക്രൈയർ
ഡെക്കോ

പ്രകടനം
വേഗത്തിൽ (പൂർത്തിയാക്കാൻ 0.6 സെക്കൻഡ്)
പതുക്കെ (പ്രോട്ടോക്കോൾ പൂർത്തിയാക്കാൻ 10.50 സെക്കൻഡ്)

സുരക്ഷ
കുറവ് സുരക്ഷിതം
കൂടുതൽ സുരക്ഷിതം

വില
കൂടുതൽ ചെലവേറിയത്
വിലകുറഞ്ഞത്

പ്രായോഗികത
പ്രത്യേക ഹാർഡ്‌വെയർ ആവശ്യമാണ്
TLS-നെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഏത് സെർവറിലും പ്രവർത്തിക്കുന്നു

പ്രകടനം: DECO-നൊപ്പം പ്രവർത്തിക്കാൻ, ഒരു ത്രീ-വേ ഹാൻ‌ഡ്‌ഷേക്ക് ആവശ്യമാണ്, LAN വഴി സജ്ജീകരിക്കുമ്പോൾ 0.37 സെക്കൻഡ് എടുക്കും, കണക്ഷൻ സ്ഥാപിച്ചതിന് ശേഷമുള്ള ആശയവിനിമയത്തിന്, 2PC-HMAC ഫലപ്രദമാണ് (ഓരോ എഴുത്തിനും 0,13 സെ). DECO യുടെ പ്രകടനം ലഭ്യമായ TLS സൈഫർ സ്യൂട്ടുകൾ, സ്വകാര്യ ഡാറ്റയുടെ വലിപ്പം, ഒരു പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷന്റെ തെളിവുകളുടെ സങ്കീർണ്ണത എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. IC3-ൽ നിന്നുള്ള ബൈനറി ഓപ്ഷൻ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഒരു ഉദാഹരണമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു: LAN വഴി പ്രോട്ടോക്കോൾ പൂർത്തിയാക്കാൻ ഏകദേശം 10,50 സെക്കൻഡ് എടുക്കും. താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സമാനമായ ഒരു ആപ്ലിക്കേഷൻ പൂർത്തിയാക്കാൻ ടൗൺ ക്രയർ ഏകദേശം 0,6 സെക്കൻഡ് എടുക്കും, ഇത് DECO-യെക്കാൾ ഏകദേശം 20 മടങ്ങ് വേഗതയുള്ളതാണ്. എല്ലാ കാര്യങ്ങളും തുല്യമായതിനാൽ, TC വേഗതയുള്ളതായിരിക്കും.

സുരക്ഷ: Intel SGX എൻക്ലേവിലെ ആക്രമണങ്ങൾ (സൈഡ്-ചാനൽ ആക്രമണങ്ങൾ) പ്രവർത്തിക്കുകയും സ്മാർട്ട് കരാറിൽ പങ്കെടുക്കുന്നവർക്ക് യഥാർത്ഥ നാശം വരുത്തുകയും ചെയ്യും. DECO-യെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ട്രാഫിക് കുത്തിവയ്പ്പുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ആക്രമണങ്ങൾ സാധ്യമാണ്, എന്നാൽ ഒരു പ്രോക്സിയുടെ ഉപയോഗം അത്തരം ആക്രമണങ്ങളെ ശൂന്യമാക്കുന്നു. അതിനാൽ DECO സുരക്ഷിതമാണ്.

ചെലവ്: Intel SGX-നെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ വില DECO-ൽ പ്രോട്ടോക്കോൾ സജ്ജീകരിക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. അതുകൊണ്ടാണ് ടിസിക്ക് വില കൂടുന്നത്.

പ്രായോഗികത: ടൗൺ ക്രൈയറുമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ, TEE-യെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന പ്രത്യേക ഉപകരണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ആറാം തലമുറ ഇന്റൽ കോർ പ്രൊസസർ ഫാമിലിയിലും പിന്നീടുള്ളതിലും ഇന്റൽ എസ്ജിഎക്‌സ് പിന്തുണയ്‌ക്കുന്നു. TEE ഉപയോഗിച്ച് ഒരു DECO ക്രമീകരണം ഉണ്ടെങ്കിലും, ഏത് ഉപകരണത്തിലും പ്രവർത്തിക്കാൻ DECO നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. സജ്ജീകരണ പ്രക്രിയ അനുസരിച്ച്, DECO യുടെ ത്രീ-വേ ഹാൻഡ്‌ഷേക്ക് കുറച്ച് സമയമെടുത്തേക്കാം, എന്നാൽ TC-യുടെ ഹാർഡ്‌വെയർ പരിമിതിയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ഇത് ഒന്നുമല്ല, അതിനാൽ DECO കൂടുതൽ പ്രായോഗികമാണ്.

തീരുമാനം

രണ്ട് ഒറക്കിളുകളും വെവ്വേറെ നോക്കുകയും അവയെ നാല് മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ താരതമ്യം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ടൗൺ ക്രൈയർ നാലിൽ മൂന്ന് പോയിന്റുകളിൽ DECO-യെക്കാൾ താഴ്ന്നതാണെന്ന് വ്യക്തമാണ്. ഒരു വിവര സുരക്ഷാ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് DECO കൂടുതൽ വിശ്വസനീയമാണ്, വിലകുറഞ്ഞതും കൂടുതൽ പ്രായോഗികവുമാണ്, എന്നിരുന്നാലും ഒരു ത്രികക്ഷി പ്രോട്ടോക്കോൾ സജ്ജീകരിക്കുന്നതിന് കുറച്ച് സമയമെടുക്കുകയും അതിന്റെ ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്, ഉദാഹരണത്തിന്, എൻക്രിപ്ഷൻ കീകളുള്ള അധിക പ്രവർത്തനങ്ങൾ. TC DECO-യെക്കാൾ വേഗതയുള്ളതാണ്, എന്നാൽ സൈഡ്-ചാനൽ ആക്രമണ കേടുപാടുകൾ അത് രഹസ്യസ്വഭാവം നഷ്‌ടപ്പെടാൻ ഇടയാക്കുന്നു. 2020 ജനുവരിയിൽ DECO അവതരിപ്പിച്ചുവെന്നത് കണക്കിലെടുക്കേണ്ടതാണ്, മാത്രമല്ല ഇത് സുരക്ഷിതമായി കണക്കാക്കാൻ മതിയായ സമയം കടന്നുപോയിട്ടില്ല. ടൗൺ ക്രൈയർ 4 വർഷമായി ആക്രമണത്തിനിരയായി, നിരവധി പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ കടന്നുപോയി, അതിനാൽ പല പ്രോജക്റ്റുകളിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ന്യായമാണ്.

അവലംബം: www.habr.com