ETH:一個案例說明高層屬性形式化驗證-ODAILY

驗證軟件功能介紹

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Beosin-VaaS的業務邏輯驗證軟件，是一款用來檢測智能合約上層業務邏輯漏洞的軟件。

基于合約的白皮書，軟件利用形式化方法，首先對單個函數進行屬性的描述，在對單個函數進行屬性的驗證并通過后，基于這些已驗證屬性，抽取出高層的狀態屬性，進而對上層屬性進行自動推理和驗證，若屬性不滿足，則會返回一條反例路徑。

案例介紹

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我們可以以下面這個案例來舉例說明。

美國前總統特朗普擁有一個價值25萬至50萬美元的加密錢包:金色財經報道，美國前總統唐納德·特朗普最近在提交給政府道德辦公室的修訂后的財務披露表格中透露了有關他參與NFT 的細節。在文件中，特朗普披露了他對CIC Digital LLC的所有權，該公司通過在NFT上使用特朗普的角色來獲得許可費用。據彭博社報道，該公司擁有一個價值25萬至50萬美元的加密錢包。[2023/7/14 10:55:48]

以太坊開發人員：自始至終只有一個以太坊，沒有兩個單獨的資產:以太坊開發人員Ryan Berckmans今日在推特上稱，隨著ETH2信標鏈在10小時內啟動，自始至終只有一個以太坊。ETH1和ETH2使用相同的ETH，沒有兩個單獨的資產。名稱“ ETH1”和“ ETH2”是臨時的，這有些誤導。ETH1和ETH2將在2022年合并。他表示，我們已經知道，最終會有Coinbase ETH2, KrakenETH2等被標記的代幣，因為CEX（中心化交易所）受到DeFi增長的沖擊，并在0階段為質押者提供獨特的流動性。他表示，CoinbaseETH2是Coinbase的IOU代幣，它代表的是托管在Coinbase上的ETH。最后他表示，只要大家都清楚只有一種ETH，就很高興看到CoinbaseETH2、KrakenETH2以及其他百花齊放。它們將成為第1.5階段的肥料。[2020/12/1 22:42:52]

這里我們考慮進行一次眾籌，目標是在部署后deadline時間內，收集fundingGoal個以太幣。如果在該期間收集到相應數額個以太幣，則表明眾籌成功，在這種情況下，受益人可以提取資金。否則，將認為眾籌失敗，并允許用戶要求退款。眾籌合約本身繼承了token合約，并直接收集眾籌期間投入的所有資金。

波場TRON DApp活躍用戶數近一個月都領先于以太坊和EOS:據DappReview網站顯示，波場TRON DApp活躍用戶數近一個月都領先于以太坊和EOS。其中，昨日波場TRON DApp活躍用戶數為170787，以太坊DApp活躍用戶數為40133，EOS DApp活躍用戶數19532，波場TRON DApp活躍用戶數是以太坊DApp活躍用戶數的4倍多，是EOS DApp活躍用戶數的8倍多。波場TRON致力于為去中心化互聯網搭建基礎設施，旗下的TRON協議是基于區塊鏈的去中心化應用操作系統協議，為協議上的去中心化應用運行提供高吞吐，高擴展，高可靠性的底層公鏈支持。波場TRON還通過創新的可插拔智能合約平臺為以太坊智能合約提供更好的兼容性。[2020/8/26]

具體合約和函數說明

聲音 | BitTorrent開發者：比特幣優于山寨幣是因其擁有一個執行力強的核心開發團隊:BitTorrent開發者Bram Cohen在推特上表示：比特幣的表現并不是因為“健全貨幣”或“網絡效應”而優于山寨幣。它之所以表現出色，是因為它擁有一個執行力強于競爭對手的核心開發團隊。[2019/8/14]

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我們可以進一步得知，該項目包含了一個Crowdsale合約，繼承一個token合約。

在眾籌合約中，構造函數會初始化設置眾籌的截止時間deadline，并添加眾籌目標額度fundingGoal，并在合約中硬編碼受益人的地址beneficiary；

然后會提供回調函數，提供給用戶來參與投資，在開放眾籌期間，只要未達到目標額度，就允許所有用戶進行投資；

提供一個checkGoalReached()函數，如果達到眾籌目標，或者達到了截止時間，就可以修改狀態標識，關閉眾籌；

然后會提供響應的transfer()和issue()函數接口，用于在眾籌分配代幣，以及能夠進行代幣的交易

提供一個safeWithdrawal()函數，如果眾籌成功，受益人能夠取出投資人的錢；

最后還提供一個safeClaimRefund()退款接口，如果眾籌失敗，用戶可以通過該接口完成撤資。

結果分析和說明

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我們這里已經完成了單個函數的屬性驗證，可以確認單個函數的功能是符合其屬性規范的，在此基礎上，編寫上層屬性進行驗證。

以下，我們編寫的上層屬性有兩條，一條是p1，含義是總是能夠滿足，一旦調用了safeWithdrawal()或者safeClaimRefund()，另一個函數就不能夠被成功調用。

P1:

得到輸出結果，可以看到屬性2是滿足的，而屬性1并不滿足。我們查看一下反例的可視化路徑，可以看到，確實存在一條路徑，safeWithdrawal()函數和safeClaimRefund()函數可以先后被執行成功。

回到合約中，根據所提供的反例路徑，可以看到，發生該情況是調用回調函數一段時間后，當前時間超過了眾籌的截止時間，眾籌的資金總量沒有達到目標fundingGoal，在checkGoalReached()關閉眾籌之后，此時的合約狀態，用戶是可以調用safeClaimRefund選擇退款的。

但是我們可以從結果中發現，此時依舊可以調用成功回調函數投資，那么就出現了后面的狀態可能，在眾籌失敗之后，依舊有用戶有意或者無意參與了投資，導致投資的總額超過了目標。

此時，能夠再次調用checkGoalReached()函數結束眾籌，改變狀態標識，最終受益人能夠在按原始需求，眾籌失敗的情況下，且有用戶選擇退款之后，依舊調用checkGoalReached()取出了所有的投資資金。

最終回到合約，我們發現，其實是由于用于投資的回調函數缺少了檢查當前事件是否超過了截止日期，進而導致的合約漏洞。

可以看到，在該例子中，所有的函數其實是滿足其自身的屬性并實現了相應的功能的，但是由于在合約之間、函數之間的調用和關聯關系，才導致出現了這樣一個漏洞。而該屬性驗證工具的作用也在于此，它能夠更加高效地發現邏輯屬性漏洞。

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