As the threat of supply-chain attacks grows, the need for techniques to protect software integrity likewise increases. The concept of reproducible builds is one such protection. By ensuring that a package can be rebuilt in the exact same way every time, reproducible builds allow users to notice when a package has changed even though its source code stays the same. Thus, the knowledge of which packages are reproducible and therefore easier to trust is a crucial part of this protection mechanism. Current strategies for validating and distributing this information rely on the work of a small number of individual entities with limited coordination in-between them, leading to user confusion because of the lack of a central authority. This work describes a protocol for decentralized coordination and validation of package reproducibility based on hidden votes to limit collusion and a reward scheme to ensure collaboration. The protocol uses the Hyperledger Fabric blockchain as supporting infrastructure, gaining the benefits of high availability, integrity of results and decision traceability from its decentralized nature. To test the protocol, a formal specification was written in TLA+ and validated through model checking. The results showed that, at least for the tested networks, the protocol produces valid results and enforces collaboration between users. Next steps for the project would be to build a functional prototype of the system to test its performance characteristics as well as studying the system actor assumptions made in the protocol design. / Likt hotet från leveranskedjeattacker har ökat, ökar även behoven av skyddstekniker för att säkerställa riktigheten hos mjukvara. Ett sådant typ av skydd ges av reproducerbara byggen. Om ett mjukvarupaket kan byggas exakt likadant varje gång så möjliggör det för användare att upptäcka om paketet har förändrats trots att dess källkod inte har gjort det. Att kunna veta vilka paket som är reproducerbara och därmed lättar att lita på är således en central del i denna skyddsmekanism. Nuvarande strategier för validering och distribution av sådan information bygger på arbete från ett fåtal individer och organisationer med begränsad koordinering däremellan. Detta leder till förvirring för användare på grund av bristen av en central tillitspunkt eller auktoritet. Detta arbete beskriver ett protokoll för decentralizerad koordinering och validering av paketreproducerbarhet baserat på hemliga röster för att begränsa otillåtet samarbete och ett belöningssystem för att motivera önskat samarbete. Protokollet använder blockkedjan Hyperledger Fabric som grund, med fördelarna av att få hög tillgänglighet, resultatsriktighet och spårbara beslut. En formel specifikation skrevs i TLA+ för att testa protokollet och validerades med modeltestning. Testresultatet för de testade nätverkskonfigurationerna visade att protokollet genererar valida resultat och garanterar samarbete mellan användare. De nästa stegen i projektet skulle vara att bygga en funktionell prototyp av systemet för att testa dess prestanda såväl som att studera de antaganden protokollet är designat runt.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-329759 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Moritz, Johan |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2023:363 |
Page generated in 0.0031 seconds