2022年3月科研月报（区块链版）
目录
- 本学期科研规划
- 本月规划
- 第一周 2022/02/21 – 2021/02/27
- 第二周 2022/02/28 – 2021/03/06
- 第三周 2022/03/07 – 2021/03/13
- 第四周 2022/03/14 – 2021/03/20
- 第五周 2022/03/21 – 2021/03/27
本学期科研规划
寻找针对fabric运行环境的攻击方式，创建多个enclave，保护程序、文件安全，添加远程证明，实现enclave间的互信。
本月规划
完成基本Enclave、远程认证架构。
第一周 2022/02/21 – 2021/02/27
本周工作情况和进展
- 写项目书
本周周一到周三都在写项目书技术路线，周四、周五、周日还在进行各种更改。 - 尝试远程证明
本周空余时间继续尝试SGX和EGo的远程证明，SGX正常运行，EGo依然报错，但错误与去年不同，这次显示crl过期，不知道原因。 - 完善论文
仔细看了批注之后，我认为还是加不了远程证明，需要的时间太长了。可以进一步调研区块链智能合约的隐私问题，并进行内容完善。可以丰富评估内容，添加其他性能评估和安全评估。
存在的问题
- 远程证明无法使用，并且远程证明也不好加入，需要修改peer和chaincode两侧的通信协议。没有那么多时间。
- 无法与其他工作对比。首先，有许多工作不是fabric平台，对比没有意义。其次，其他fabric平台需要搭建环境，并且对比需要运行同样的链码，去年搭建时失败。
下周工作计划
写完论文
第二周 2022/02/28 – 2021/03/06
本周工作情况和进展
- 完善区块链论文
周一-周三完善论文，对多个论文提到的区块链智能合约隐私安全问题进行总结，添加远程认证框架，添加针对各种攻击的防御分析，丰富论文内容。 - Enclave保护密钥文件
由于远程认证存在较多问题，先对框架其他部分进行实现，周四周五实现密钥文件放入Enclave中进行保护。
开题时原预设框架如下图：
右侧Enclave容器内容较少，原计划将整个docker容器放入enclave中，但未找到docker容器放入Enclave的相关论文和实现方法。分析过后，链码容器中只有五个重要的密钥文件和证书，容器相比文件更大，因此只将五个证书放入可以进一步减少加载进Enclave的内存。
本周已实现右边部分，左边部分peer侧结构和链码不同，链码是后续上传载入的，而peer是网络启动时运行的，因此需要进一步分析，创建Enclave。
存在的问题
- 远程认证未实现，需要进一步调研解决
- Peer侧程序和证书未加入enclave，peer容器需要配置可信镜像环境
下周工作计划
首先实现peer侧可信镜像环境构建，创建配备SGX的peer容器。然后分析peer侧启动流程，为peer程序创建Enclave。最后同样将peer容器中重要证书和密钥放入Enclave中保护。
第三周 2022/03/07 – 2021/03/13
本周工作情况和进展
- 完善论文+创建eFabric镜像
在编写peer可信镜像时，如果采用他人的SGX镜像，需要加载大量数据，导致镜像很大，1G-2G左右。并且该镜像是在DockerHub上找的，在论文中使用没有依据。因此我基于该镜像构建方式，构建eFabric/base镜像，作为链码、peer镜像的父镜像。 - Peer可信镜像构建
经过分析，peer镜像构建主要是在dockerfile中，而源码中涉及较少。因此以golang镜像作为编译镜像，以eFabric/base作为运行父镜像，采用双阶段不同镜像的使用方式，可以缩减镜像体积。
存在的问题
Peer镜像虽然具备了SGX和EGo环境，但还是缺乏sgx驱动，需要外部挂载。Peer容器与链码容器启动方式不同，目前还没有找到挂载点。
下周工作计划
找到peer镜像sgx驱动的挂载点，实现peer可信容器的创建，将peer程序和证书密钥都放入Enclave中保护。
第四周 2022/03/14 – 2021/03/20
本周工作情况和进展
- 完善多Enclave架构
由于peer生命周期和链码差异较大，链码生命周期在Fabric编译时决定，而peer的生命周期由用户文件决定。Peer容器的配置都由用户的docker-compose文件设置，因此挂载点就在此处。同样，peer程序运行依赖大量的环境变量和密钥等文件，需要将环境变量传递进Enclave中，将文件挂载入Enclave。
但程序在Enclave中运行后会意外停止，并且没有错误爆出，未找到错误点，怀疑是缺少一些环境变量。 - 修改论文
重新阅读FPC论文后发现，作者在论文中评估了TCB大小和性能数据。作者使用系统代码中可信部分的行数作为TCB大小的评估依据，并把FPC与原始Fabric进行性能比较，得出性能百分比为80%-95%。
存在的问题
目前peer Enclave可以成功创建，但程序会运行后意外停止，并且没有报错。
下周工作计划
继续完善该框架，找到代码错误位置，添加缺少的环境变量或者文件。
第五周 2022/03/21 – 2021/03/27
本周工作情况和进展
- 修改论文
添加了远程证明相关接口和说明。 - Debug
Enclave添加环境变量后peer容器可以正常启动。
Peer侧生命周期包括peer容器创建与启动、创建通道、安装链码。Peer容器内部设置通过docker-compose实现。
错误出在链码安装部分，容器意外停止，导致通道关闭：
而docker logs查看容器情况如下：
报出内存不够错误，而不使用peer enclave则不会报错。然而enclave内部没有放账本、区块等结构，不应该会报出内存错误。
下周工作计划
根据链码安装流程，找出报错点。
检查enclave配置文件，检查映射文件、挂载文件是否过大，减少enclave内存大小。