一文了解什麼是可信執行環境

什麼是可信執行環境（TEE）

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數據是當今社會的重要資源，也是推動科技進步和經濟發展的強大動力。 然而，數據的流通和利用也面臨著諸多的安全風險和挑戰，如數據洩露、數據篡改、數據濫用等。 隱私計算便是解決這個問題的技術之一，其包含多方安全計算、聯邦學習、可信執行環境（TEE）三種主流技術路徑，其中TEE是唯一可以兼併隱私安全和性能優勢的技術。

TEE譯為可信執行環境，全稱為Trusted ution Environment，是一種具有運算和儲存功能，並且能提供安全性和完整性保護的獨立處理環境。 其基本原理是在硬體中為敏感數據單獨分配一塊隔離的記憶體，所有敏感數據的計算均在這塊記憶體中進行，並且除了經過授權的介面外，硬體中的其他部分不能訪問這塊隔離記憶體中的資訊。

如何保證TEE本身不被攻擊或篡改

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TEE本身的安全性是基於硬體的隔離和驗證機制，以及軟體的規範和認證機制。 具體來說，TEE有以下幾種方式來保證自身不被攻擊或篡改：

• 硬體隔離：TEE運行在與常規操作系統（Rich OS）分離的硬體環境中，擁有獨立的記憶體空間和處理器模式，可以防止Rich OS或其他惡意軟體訪問或修改TEE中的數據和代碼。 TEE還可以利用硬體虛擬化技術，如Intel的SGX2，來創建一個安全的執行區域，並在其中實現敏感數據的加密、解密、計算等操作。
• 硬體驗證：TEE在啟動時會進行安全啟動（Secure Boot）過程，通過驗證TEE的可信根（Root of Trust），確保TEE的完整性和正確性。 TEE還可以利用硬體支援的可信度量和可信證明機制，來向第三方證明TEE的身份和狀態，以及TEE中運行的應用的合法性和可靠性。

• 軟體規範：TEE遵循一些國際或國內的標準規範，如GlobalPlatform組織制定的TEE系統架構和介面規範，銀聯發佈的TEEI規範等。 這些規範對TEE的功能、性能、安全等方面提出了要求和指導，使得TEE能夠滿足不同應用場景的安全需求，並且提高了TEE的互操作性和相容性。
• 軟體認證：TEE本身以及在TEE中運行的應用都需要經過一定級別的認證，以保證它們沒有安全漏洞或惡意代碼。 TEE還需要有一個可信管理機制，來控制應用的安裝、更新、刪除等操作，並且對其進行簽名和加密，防止出現篡改或偽造的情況。

目前，TEE技術已經取得了一些進展和成果，當下全球頭部的計算晶元公司都已經大規模商用了TEE架構方案，國內主流晶元廠商也在2019年前後開始參與TEE的實現和創新。 但它仍然面臨著一些挑戰和問題，如硬體成本、相容性、可擴展性、標準化等。

未來，TEE技術還需要持續地創新和完善，以適應不斷變化的安全需求和應用場景。 同時，TEE技術也需要與其他隱私計算技術進行有效的融合和協作，以實現更高效、更強大、更靈活的隱私計算能力。