За эту неделю я прочитал огромное количество информации по безопасности, включая все материалы из roadmap, который публиковал в начале этой недели.
Из всего я понял два основных момента:
1. Контракты строятся на максимальном zero-trust. Ни кому не доверять и проверять каждый шаг пользователя.
2. В контракте должны быть роли доступа. Самый простой пример это owner и другие пользователи. Если функцию, которую должен вызывать только owner, не защитить, то злоумышленник найдет способы, как пройти проверки и вызвать ее.
Из всех материалов в roadmap, меня привлек этот прекрасный гайд для проверки своего смарт контракта. Если пройтись по всем вопросам внимательно, то безопасность вашего контракта возрастет в несколько раз.
Ну, и в завершении, несколько дополнительных общих рекомендаций:
1. Используйте последние версии Solidity, так как они более безопасные и оптимизированные по газу; 2. Не используйте длинные string в revert(condition, string). 3. Лучше использовать кастомные Error, так как они дешевле по газу и стоимости деплоя. Более того, им можно дать подробное описание для других разработчиков в natspec;
Следите за циклами:
4) Чтобы не было dead функций:
if(x < 1) { if(x > 2) { return x; } }
5) Чтобы не было не нужны частей:
if(x > 1) { if(x > 0) { return x; } }
6) Чтобы не было не нужных циклов:
function constantOutcome() public pure returns(uint) { uint num = 0; for(uint i = 0; i < 100; i++) { num += 1; } return num; }
7) Чтобы не было overflow:
for (uint256 i = 0; i < length; ) { // do something that doesn't change the value of i unchecked { i++; } }
Другие способы оптимизации газа ранее были на канале и будут еще. Следите за хештегами и присылайте свои заметки.
Ключевое слово event позволяет объявить события которая потом можно пробрасывать во время выполнения контракта, и эти события будут доступны извне. Помечание аргументов ключевым словом indexed позволяет искать по ним с помощью фильтров, но не только - они начинают стоит меньше памяти. Секрет кроется в том, что indexed аргументы кладутся на стек, а обычные - в память. Стоимость новой памяти растет квадратично, и использование indexed параметров почти всегда сохранит газ.
Тип bool в Solidity занимает 1 байт в памяти, из которых используется только один байт. При необходимости нескольких булевых значений можно заменить bool на uint32 или uint256 и битовой арифметики. Таким образом, uint256 может хранить до 256 булевых значений.
В некоторых случаях, пометив переменные как immutable, можно сэкономить немного газа при их вызове позже. Например:
contract C { /// The owner is set during construction time, and never changed afterwards. address public owner = msg.sender; }
В этом случае, при вызове owner будет задействован sload, и будет затрачено 2100 газа при первом вызове и 100 - при последующих. Однако в следующем примере:
contract C { /// The owner is set during construction time, and never changed afterwards. address public immutable owner = msg.sender; }
sload не применяется и вызов owner будет стоить всего 3 газа.
В Solidity некоторые data types дороже остальных. Вот несколько рекомендаций к их использованию:
- Тип uint лучше использовать вместо string, если это возможно; - uint256 стоит меньше, чем uint8; - bytes лучше использовать вместо byte[]; - Если длина bytes может быть ограничена, то лучше использовать наименьшие числа от bytes1 до bytes32; - bytes32 дешевле, чем string;
Когда вы используете require с двумя и более проверками, то в начало ставьте операторы && или | | для уменьшения стоимости газа. Например:
- require(A | | B) - если true, то компилятор не будет проверять остальные значения; - require (A && B) - если false, то компилятор также остановит проверку дальше;
В выражениях, где используются операторы сравнения (<,>,<=,>=), дешевле будет использовать простые операторы - < или >, так как в случае с <= и >= компилятор сначала использует опкод "больше / меньше", а после опкод "iszero", чтобы проверить результат работы предыдущего сравнения.
Когда вызову в контракте требуется больше 32kb памяти в одной транзакции, стоимость газа в разы возрастает. Посмотрите на пример.
Стоимость добавление 10 000 uint256 в память больше примерно в 10 раз больше добавления 1000 значений. При этом стоимость добавления 20 000 значений уже больше в 4 раза стоимости добавления 10 000 uint256.
Чтобы избежать этого, вам стоит разбивать большие данные на более мелкие части и работать прицельно с ними.
Solidity Optimizer прорабатывает две вещи в смарт контрактах: стоимость деплоя и стоимость вызова функций. Чем меньше "runs" установлено в Оптимизатор, чем меньше будет стоимость деплоя. С другой стороны, чем больше "runs" - тем меньше стоимость вызова функций.
Вы можете сами настраивать количество "runs", чтобы оптимизиваровать стоимость газа конкретно для вашего контракта.
Хранение данных в calldata всегда стоит меньше газа, чем хранение в memory. Это с учетом того, что вы будете просто считывать данные в calldata, а не изменять их. Во втором случае, memory более разумный выбор.
Изменение значения с "0" до любого-другого в сети Эфира стоит 20 000 газа (Gsset), в то время как обнуление значения может возвращает часть газа на баланс (Rsclear). Тут важно отметить, что вернуть можно только 20% от стоимости транзакции, которая превышает 24 000 газа.
Пример 1
У Алисы 10 токенов, а у Боба 0 токенов. Алиса пересылает 5 токенов Бобу. Таким образом баланс Алисы меняется с 10 токенов до 5, а у Боба с 0 до 5. Итого:
У Алисы - 5000 газа + у Боба - 20 000 газа. Всего 25 000 газа за транзакцию.
Пример 2
У Алисы 10 токенов, у Боба - 0. Алиса пересылает все 10 токенов Бобу, и ее баланс обнуляется. Получается:
У Алисы - 5000 газа + у Боба 20 000 газа = 25 000 газа. При этом Алисе вернут 4 800 газа обратно. Итого транзакция у нас выйдет в 20 200 газа.
Очевидно, что второй пример позволяет нам сэкономить немного газа, который может быть потрачен на другие операции в контракте.
Если взглянуть на таблицу стоимости газа, то мы заметим, что вызов переменной в первый раз стоит нам 2100 газа, а во второй - уже 100 газа. Эта разница может стать проблемой, особенно, когда мы работаем с динамическими массивами в циклах. Посмотрите на второй пример на скрине.
Работая с данными внутри функции стоит намного меньше газа, даже с учетом того, что добавились новые строчки кода. В данном примере мы экономим почти 2000 газа!
Компилятор Solidity считывает и выполняет функции по их селектору. Селектор, как мы знаем, располагается в первых четырех байтах сигнатуры функции из хеша kessac256. Например:
function tryThis(uint256 _value, string[] memory _names) external {}
В этом случае:
Сигнатура функции - tryThis(uint256,string[]); Селектор функции - keccak256(signature) = 0x7f6ca090;
Компилятор Solidity располагает все функции в контракте по их селектору (в порядке hexadecimal) и проходит по каждой из них в тот момент, когда вызвана какая-либо из них. Проход по всем функциям в контракте стоит 22 газа.
Вызов green() будет стоит на 110 газа больше, чем вызов red(), только потому что она ниже.
Если вы наперед знаете, что какая-либо функция в вашем контракте будет вызываться чаще остальных, то старайтесь располагать ее выше остальных в контракте.