程序维护中的一个基本问题是——缺陷修复总会以%的机率引入新的bug。所以整个过程是前进两步,后退一步。——布鲁克斯《人月神话》
1.合约升级的必要性
智能合约本质上是程序,既然是程序,缺陷就不可避免。即便是经过大量测试和审计的智能合约,仍然可能会有漏洞。合约的漏洞如果被攻击者利用,可能造成用户资产的损失,导致严重的后果。漏洞的修复往往需要通过合约升级来实现。除了漏洞修复,新特性的加入也需要合约升级。因此合约的可升级性非常有必要。本期Rust智能合约养成日记,将为大家介绍Rust合约的升级方式。
2.Solidity合约常见升级方式
以太坊中,智能合约具有不可变性,一旦被部署到链上,没有人可以改变它。
那么如果合约存在漏洞或合约需要添加新功能,该如何修改合约的代码?解决方案是将新的合约部署到区块链上。
该方法面临的挑战是,solidity每次部署合约后,合约都会被分配一个唯一的地址。因此所有用到了该合约的DApps都需要修改合约地址来适配新的合约。此外,旧版本合约中的状态需要迁移到新版本合约中,状态较为复杂的合约迁移的工作量很大,容易出错,而且复制数据的Gas费用高。
江苏省农科院将区块链应用于农产品质量安全的深度溯源:最近,江苏省农业科学院农业区块链产业研究院将区块链技术嫁接到农业上,保证农产品的质量安全控制与追溯。该院院长卞立平表示,区块链平台能够为每个参与农业产供销的企业或个人提供一份日志,每人都可以自由记录信息。相较于传统的生产管理和追溯系统,数据上链以后是不可以篡改的,可以大大提高数据的真实性、可靠性和安全性。此外,江苏省农科院将区块链技术应用到农产品质量安全的深度溯源上,大大提高了数据的可信度,已获得了2020数字江苏建设优秀实践项目。(扬子晚报)[2021/4/3 19:42:23]
因此,我们通常采用数据和逻辑分离的架构,将数据保存在一个不处理任何逻辑的合约中,所有的逻辑在另一个合约中实现。通常合约升级修改的是逻辑,使用该架构只需要升级逻辑合约,不需要担心状态迁移。
为了解决这个问题,可以使用代理合约,具体架构如下图所示。
代理合约用来来存储数据,并且使用delegatecall调用逻辑合约A,这样合约A读写的数据都存储在代理合约中。如果需要升级逻辑合约,部署新的合约B,然后发一条交易给代理合约,让代理合约指向新的逻辑合约B即可。
ChainUP与区块链新媒体金星财经达成深度战略合作:近日,ChainUP与区块链新媒体金星财经达成深度战略合作。金星财经是全球社区化媒体平台,聚集了众多优质社区资源与用户,将从运营模式到内容输出进行创新。
本次金星财经使用的是ChainUP云媒体系统(ChainUP旗下媒体SaaS技术服务品牌),为金星财经提供媒体平台资讯、快讯、行情、圈子等核心技术服务,同时融合交易所、钱包、矿池等业务形态,助力金星财经打造完整的区块链媒体生态。
区块链技术服务商ChainUP拥有多家子公司及独立品牌,旗下包含钱包技术服务品牌HiCoin、交易所流动性服务商BitWind、区块链金融衍生品交易平台EXUP以及支持区块链创新技术发展基金ChainUP Capital。 ChainUP在全球化进程中除新加坡总部之外已建立日本、香港分公司,为更多优质企业提供区块链技术服务与支持。[2020/4/10]
3.NEAR合约升级常用方法
接下来我们将以StatusMessage项目为例,给大家介绍NEAR合约的常用升级方法,如下是StatusMessage的合约代码
火币公链测试网上线,全面深度支持合规及监管:2月29日,火币全球站发布公链测试网正式上线公告。火币公链是火币集团和Nervos Foundation联合开发的,自主创新的面向金融领域的可监管区块链操作系统,是基于区块链的全球性资产数字化及金融市场的基础设施。火币公链创新性提出了“监管节点”的理念,支持链上合规及监管框架,将在底层集成去中心化数字身份(DID),并设计了将智能合约执行权限、用户的身份特征结合的整体监管解决方案。[2020/2/29]
我们先将编译好的合约部署在测试网上。
transaction如下
接着我们调用set_status方法,向合约中存储数据
动态 | 电研院南城分院成立,将为南城区块链等提供深度技术攻关等:金色财经报道,12月27日,电子科技大学广东电子信息工程研究院南城分院揭牌仪式在南城西平宏图科技中心举行。南城分院由电研院与南城街道办事处联合共建,将致力于为南城互联网、云计算、大数据、区块链、人工智能、5G 及新一代信息技术服务等数字产业提供深度的技术攻关、科技成果转化、科技创新、人才引进和产业聚集等服务。[2019/12/28]
transaction如下
接下来我们详细讨论两种不同的合约升级情况
3.1合约数据结构未被修改
例如我们增加一个函数:
编译后使用deploy重新部署:
华尔街财富管理研究院合伙人蔡宇:我们处在区块链深度泡沫中:金色财经现场报道,在2018世界制造业大会区块链技术与产业融合应用论坛上,华尔街财富管理研究院合伙人蔡宇表示,泡沫是丰富营养的,对于区块链泡沫大家非常淡定,我们处在深度泡沫中,而且我们希望泡沫越来越大。目前全球有20亿游戏玩家,区块链用户只占2000万不到。[2018/5/26]
编译后使用deploy重新部署:
接着我们调用get_status方法读取之前写入的数据
原来合约中的数据能成功读取:
这是因为NEAR合约可以重复部署,如果一个账户已经部署过合约,再次调用neardeploy命令可以将新的合约代码部署到该账户上。如果我们只修改合约逻辑,不涉及数据结构的修改,可以直接使用neardeploy部署新的代码。
3.2合约数据结构被修改
我们将该合约升级,修改了原来的数据结构,去除了records,新增了taglines和bios
我们尝试再次重新部署:
合约还是成功部署了:
但是我们调用get_tagline方法读取存储的数据:
会发现出错了,错误提示如下:
Cannotdeserializethecontractstate.
具体的transaction见:
https://explorer.testnet.near.org/transactions/4hQQ1zAwU5bsbfb6tA6DQDqjmFcHsBwaBctdHaPiCKHu
这是因为合约的状态是以序列化数据的形式进行持久化存储的,重新部署合约后,代码中的数据结构变了,状态没有变,新的数据结构匹配不上旧状态,就出错了。
3.3Migrate升级智能合约
NEAR提供了Migrate方法去帮助我们对合约进行升级,针对3.2中所出现的错误,我们在新的合约中加入migrate方法:
代码中的#表示在migrate函数执行前不要加载状态。接着,我们重新部署合约,但是在部署的同时调用migrate方法
如下所示,该合约被成功部署:
我们尝试调用合约新增的方法get_tagline去获取新增的数据taglines
可以看到方法被成功调用,旧的合约数据也被迁移到新的合约
4.合约升级的安全考量
合约安全升级首先要考虑权限控制,一般合约只能由开发者或DAO升级。上一期Rust智能合约养成日记合约安全之权限控制介绍了特权函数的访问控制,一般合约的升级函数为onlyowner函数,确保只能由owner调用。
我们推荐尽可能将合约的owner设置为DAO,通过提案和投票来共同管理合约。因为owner设置为个人账户,合约高度中心化,owner可以随意修改合约数据,还存在owner私钥丢失的风险。
除此之外,开发者在做合约迁移时,还可以考虑以下几点建议
在迁移函数前加入#,确保执行迁移函数前不加载状态。
迁移完成后尽量删除迁移函数,确保迁移函数只被调用一次。
新增的数据结构在迁移时完成初始化。
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