一种基于TEE的公有智能合约的二层扩展方案

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新兴的区块链技术提出了去中心化的应用系统,颠覆了以往的中心化服务模型,允许在互不信任的参与方之间搭建一个安全可信的账本,少数节点的故障甚至作恶不会影响到整个系统的安全。而智能合约系统作为搭建在区块链之上的通用执行环境,支持图灵完备的语义,允许用户在区块链的信任模型之上运行自定义的程序逻辑,以搭建各种去中心化应用程序。然而现有的智能合约系统依然存在一些技术瓶颈,从而制约了其在各种场景下的应用。第一,由于底层公链需要在一个动态且节点不可信的网络中达成全局共识,而这所依赖的共识协议往往非常低效,并且不具备扩展性,整个系统的吞吐量存在理论上限,且需要面临冗长的计算延迟,无法应用在实时系统或是大规模计算场景下;第二,现有智能合约系统需要通过公开的冗余计算来进行计算完整性验证,意味着同样的计算需要被大量重复运行,这使得合约计算成本非常高昂;第三,为了保证可验证性,合约的全部信息需要完全公开,这就无法适应一些注重隐私的计算场景例如贸易、医疗等;第四,现有智能合约系统尽管是图灵完备的,但由于底层共识限制,计算过程需要满足确定性,一些例如随机数、并发、网络I/O等功能往往无法被合约支持。针对这些问题,国...
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