Посібник з безпеки застосунків TEE: Посібник для розробників

З розширеним використанням довірених середовищ виконання (TEE) в криптографії та AI, розробникам потрібно зрозуміти основні концепції TEE, моделі безпеки та найкращі практики. Ця стаття надасть розробникам керівництво щодо створення безпечних TEE-додатків.

Вступ до TEE

TEE - це ізольоване середовище в процесорі або дата-центрі, в якому програми можуть працювати без втручання інших частин системи. TEE забезпечує строгий контроль доступу, гарантує, що інші частини системи не можуть отримати доступ до програм і даних у TEE. Наразі TEE широко використовується в мобільних телефонах, серверах, ПК та хмарних середовищах.

Типовий робочий процес TEE-застосувань такий:

1. Розробники пишуть код і упаковують його в зображення Enclave (EIF)
2. EIF був розгорнутий на серверах з системою TEE
3. Користувач взаємодіє з додатком через попередньо визначений інтерфейс

Основні ризики безпеки TEE включають:

• Розробники можуть писати шкідливий код
• Сервер може працювати з неочікуваним EIF
• Постачальники TEE можуть залишити «задні двері»

Повторно створювані та віддалені докази можуть ефективно зменшити перші два ризики. Проте користувачам все ще потрібно довіряти постачальнику TEE.

Переваги TEE

TEE має переваги в наступних аспектах:

• Добра продуктивність, може запускати великі моделі, такі як LLM
• Підтримка обчислень з апаратним прискоренням GPU
• Забезпечте виконання програми відповідно до очікувань, що підходить для розгортання LLM та інших недетермінованих моделей
• Висока конфіденційність, безпечне управління приватними ключами
• Підтримка доступу до мережі
• Мати права на запис
• Розробка дружня, підтримує багато мов

Обмеження TEE

В додатку TEE все ще існують деякі потенційні вразливості:

недбалість розробника

• Непрозорий код
• Проблема вимірювання коду
• Небезпечний код
• Атака на постачальницький ланцюг

Вразливість під час виконання

• Динамічне виконання коду
• Зовнішня залежність даних
• Небезпечна комунікація

недоліки архітектурного дизайну

• Занадто великий атакуючий вектор
• Проблеми портативності та активності
• Небезпечні довірчі корені

проблеми з експлуатацією

• Версія платформи застаріла
• Фізичні загрози безпеці

Найкращі практики створення безпечних TEE-додатків

Найбезпечніший варіант: без зовнішніх залежностей

Створення незалежних додатків, які не залежать від зовнішніх входів, API або сервісів, може максимально зменшити площу атаки.

необхідні запобіжні заходи

• Розглядати TEE як смарт-контракт, ретельно тестувати, зменшувати оновлення
• Аудит коду та процесу побудови
• Використовуйте перевірені бібліотеки безпеки
• Перевірка віддаленого підтвердження TEE

Рекомендації щодо конкретних випадків використання

• Забезпечити безпечну комунікацію користувача з TEE
• Врахування транзиторності пам'яті TEE, належне зберігання критичних даних
• Зменшити зовнішню залежність, зменшити площу атаки
• Реалізація фізичної ізоляції
• Використання багаторазових механізмів перевірки

Перспективи майбутнього

З розвитком застосувань штучного інтелекту та Web3, TEE має стати мостом між великими технологічними компаніями та Web3. Розробники повинні глибоко зрозуміти TEE, зважити функціональність і безпеку, щоб створити надійні застосунки.