Solana智能合约具体实现

😍 创建合约时创建权限表：在executive执行创建时，额外创建权限表即可。

😍 提供权限表的读写操作接口：提供/sys/contractAuth系统合约，专门作为访问权限表的系统合约。solidity使用0x1005地址。

😍 系统合约ContractAuth接口

function getAdmin(address contractAddr) public view returns (address) {}

function resetAdmin(address contractAddr, address admin)
        public returns (int256);

function setMethodAuthType(
        address contractAddr, bytes4 func, uint8 authType)
        public returns (int256);

function openMethodAuth(
        address contractAddr, bytes4 func, address account)
        public returns (int256);

function closeMethodAuth(
        address contractAddr, bytes4 func, address account) 
        public returns (int256);

function checkMethodAuth(
        address contractAddr, bytes4 func, address account)
        public view returns (bool);

function deployType() public view returns (uint256);

function setDeployAuthType(uint8 _type) public returns (int256);

function openDeployAuth(address account) public returns (int256);

function closeDeployAuth(address account) public returns (int256);

function hasDeployAuth(address account) public view returns (bool);

😍 用户可以通过 link 接口创建合约软链接资源，将会在/apps 目录下创建对应的资源，例如：调用link时参数为 Hello v1 0x123456，合约名为Hello，v1为版本号，0x123456为真实合约地址，将会创建 /apps/Hello/v1 合约软链接资源。

😍 同样的，用户可以通过 link 接口覆盖写入合约软链接资源，例如：再次调用link时参数为 Hello v1 0x666888，将会覆盖写入/apps/Hello/v1 合约软链接资源。

😍 用户可以通过控制台的 call 命令直接调用合约软链接，实现对真实合约的调用。

😍 用户可以通过调用 readlink 接口获取合约软链接的真实合约地址，在调用合约时也可以读取合约地址和ABI进一步调用。

😍 重入攻击：是由于外部函数对合约的send()或者call.value()方法进行了递归调用造成的漏洞，解决办法是改为使用transfer()，该方法只能被调用一次。需要注意的是合约中应避免使用send()或者call.value()方法，以免受到重入攻击；

😍 访问控制攻击：是由于合约未设置函数的访问权限而造成的漏洞，解决办法是为函数加一个onlyOwner修饰符，限制函数访问；

😍 整数溢出：是由于在这个语言中，要计算的数如果超过了EVM能处理的数字范围（0~2256-1）就会重新从0或2256-1开始计数，解决办法是智能合约中只要是数学计算都使用safe-Math库；

😍 未检查返回值：是由于合约使用了send()或call.value()函数，却没有检查函数是否执行成功就进行下一步操作导致的漏洞，解决办法是校验成功后再下一步；

😍 拒绝服务：是由于攻击者恶意回退函数执行失败，使得原合约无法进行下一步操作而造成的漏洞，解决办法是把主动退款改为让用户申请退款，这样一个用户退款失败不影响合约继续执行。 这里需注意的是智能合约中能写成pull形式（用户主动发起调用）的代码不要写成push形式（合约主动执行操作）的代码；

😍 变量使用类型限制：是因为var关键字声明变量时默认变量的类型是uint8，如果使用了for(var i=0;i<x;i++)这样的用法且恰好x>255，那将导致无限循环直到gas耗尽。 所以在编写合约时应显式标注变量类型，避免使用var；
😍 Gas限制：是由于在合约被调用时，每次修改合约状态都需要使用gas，如果一个函数涉及特别复杂的操作，需要消耗的gas达到了交易或区块的gas限制，那么对这个函数的调用将会在消耗很多gas的同时调用失败， 并回滚合约状态；
😍 调用堆栈深度限制：是由于EVM最大允许栈深度为1024，如果调用者嵌套调用时，深度到1024，将会调用失败。

攻击者可以利用EVM的这三个限制使得合约调用失败，以此阻止合约下一步操作。避免这类漏洞的方法就是在编写合约中的函数时，避免让合约的下一步操作依赖这一步的状态。

😍 随机数种子。在某类游戏合约中，通常需要依赖一个随机数下注来判断输赢。而计算机世界中不存在一个绝对随机数，只能通过seed去生成一个相对随机数，但如果这个seed是可预测的，那随机数也就不随机了。 智能合约新手习惯使用未来的区块头属性作为随机数种子，如区块Hash、区块高度、时间戳、难度值等，然而这些区块头属性的值都是可被矿工人为控制的，所以不能依赖这些属性作为随机数种子。 解决办法是使用链外可信第三方服务来获取随机数，如Oraclize；或者一些专门的随机数生成合约，如开源项目RANDAO。

😍 交易顺序，也是可被矿工操作的。

😍 合约中的Ether余额，这个值也特别容易诱导开发人员将其当做确定值来作为判断条件。尤其是Solidity新手可能会认为合约只能通过带有payable修饰符的函数接受Ether， 事实上，除此之外还有两种方式可将Ether强制发给合约，一种是通过selfdestruct自毁合约，可在删除合约地址中所有字节码的同时将合约存储的Ether强制发送到指定地址， 若这个地址是一个合约地址，那么这些Ether将不会调用这个合约的任何方法而是直接存入合约中。另一种更神奇的方式是让这个合约在出生前就拥有一笔财富，因为合约地址都是确定的， 可根据这个合约的创建人地址以及交易的nonce值计算得到，这样就可在创建这个合约之前就给它转入一笔Ether，当合约创建后就拥有非零Ether余额。

合约逻辑应该避免依赖于合约余额的确切值，因为可能飞来横币。如果非要使用合约余额作为判断条件，也应根据实时查询到的合约当前余额来判断。

😍 把已知的可能存在漏洞的代码写在工具的源代码中，当待检测的合约代码有类似漏洞代码或逻辑时，便将其标记出来，这一类检测工具有SmarkCheck、Securify等。

😍 对合约代码进行反编译，然后通过对字节码的分析，找出漏洞，这一类检测工具有Oyente、Manticore、Mythril、Porosity等。

😍 通过生成一个DOT图，显示合约代码的功能控制流程，实现对代码逻辑的检测，这列工具主要有Solgraph。

还有一类检测方法与上述工具的检测思路都不一致，它就是形式化验证，这是形式化方法中的一部分。形式化方法就是用数学工具来进行定义、开发和验证一个系统。

😍 代码模块化
如果要编写逻辑复杂的合约，尽可能使合约代码模块化，使得一个模块只包含一个特定的功能。模块化不仅方便代码编写者对代码整体逻辑的把我，而且一旦代码发生错误， 也方便测试者定位代码的错误所在。

😍 使用安全代码
如果代码中需要使用的功能，已被安全审计智能合约框架所包含，直接调用已被审计过的代码比自己重写这个功能更安全。例如，在以太坊中发行ERC-20 代币的代码， 在开源框openZeppelin中已有经过大量安全测试的代码模板，使用此代码模板发行代币可避免很多安全风险。

😍 防范代码漏洞
针对上一节中描述的合约漏洞，需要在编码时加以防范，此处不再赘述。

也称为见证人机制，本质上是一种引入中介的方式。具体而言，假设区块链A和B本身并不能直接进行互操作的，那么它们可以引入一个共同信任的第三方作为中介， 由这个共同信任的中介进行跨链消息的验证和转发。这种实现方式的优点是能够灵活支持各种不同结构的区块链，缺点是存在中心化风险。

😍 传统的公证人机制是基于中心化的交易所来实现跨链资产转移，实现起来比较容易，但功能也单一。以比特币和以太币的交换为例，具体流程是用户将自己在比特币区块链上的资产发送给托管方， 后者收到信息后，锁定比特币区块链上的资产，并且激活等价值的以太币区块链资产。这种方案最大的问题是拥有一个中心化的机构。

😍 还有一种升级版的方式，将交易所省纪委一个由公正联盟使用多签名技术来控制的机构，不再是一个单一机构。这样使得想要偷窃已经锁定的数字资产，就需要得到多个机构的签名。 相对于传统交易所来说，安全性有所增加，但锁定数字资产的安全仍然取决于公正联盟的忠诚度。

😍 最后一种是著名的分布式账本技术Ripple。它是采用类似公证人机制来解决全球金融机构之间的资产交换，并且不收取任何手续费，其交易可以在几秒内完成。读者可以谷歌上搜索关于Ripple共识的资料。