Аналіз вразливостей компілятора Solidity та стратегії реагування

Компилятор є одним із основних компонентів сучасних комп'ютерних систем, відповідальним за перетворення мов високого рівня в нижчі виконувані команди. Хоча розробники зазвичай зосереджуються на безпеці прикладного коду, безпека самого компілятора також є важливою. Уразливості компілятора можуть в деяких випадках також призвести до серйозних ризиків безпеки, наприклад, уразливість JavaScript-движка браузера може призвести до віддаленого виконання коду.

Компилятор Solidity не є винятком, він має кілька версій з вразливостями безпеки. На відміну від вразливостей EVM, вразливості компілятора Solidity впливають лише на розробників контрактів і не загрожують безпеці мережі Ethereum безпосередньо. Але це може призвести до того, що згенерований код EVM не відповідатиме очікуванням розробника, що призведе до вразливостей у смарт-контрактах і поставить під загрозу безпеку активів користувачів.

Ось кілька реальних прикладів вразливостей компіляторів Solidity:

1. SOL-2016-9 Високий порядок очищення байтів зберігання

Впливова версія: >=0.1.6 <0.4.4

Ця уразливість може призвести до випадкової зміни змінної storage. Наприклад:

солідність контракт C { uint32 a = 0x1234; uint32 b = 0; функція run() повертає (uint) { a += 1; повернути b; } }

функція run() повинна повертати 0, але насправді повертає 1. Це пов'язано з тим, що компілятор неправильно очистив старші біти під час обробки переповнення цілого числа, внаслідок чого переповнене значення записується в сусідню змінну.

2. SOL-2022-4 InlineAssemblyMemoryПобічні ефекти

Впливова версія: >=0.8.13 <0.8.15

Ця уразливість виникає в процесі оптимізації компіляції. Наприклад:

солідність контракт C { функція f() публічна чиста повертає (uint) { збірка { mstore(0, 0x42) } uint x; збірка { x := mload(0) } повернути x; } }

ф() функція повинна повертати 0x42, але версія з вразливістю повертає 0. Це відбувається через помилку компілятора, який помилково видалив операцію запису пам'яті в першому блоці assembly.

3. SOL-2022-6 AbiReencodingHeadOverflowWithStaticArrayCleanup

Впливова версія: >= 0.5.8 < 0.8.16

Ця уразливість стосується ABI кодування масиву calldata. Наприклад:

солідність контракт C { функція f(bytes[1] calldata a) public pure повертає (bytes memory) { return abi.encode(a); } }

ф() функція повинна повертати вхідний масив, але вразлива версія повертає порожній рядок. Це пов'язано з тим, що компілятор під час кодування неправильно очищає сусідні дані.

Щоб зменшити ризик вразливостей компілятора Solidity, розробники повинні:

• Використовуйте новішу версію компілятора
• Поліпшити юніт-тестування, підвищити покриття коду
• Уникайте використання складних мовних характеристик, таких як інлайн асемблер, багатовимірне кодування масивів ABI тощо

Аудитори безпеки повинні:

• У процесі аудиту враховуйте потенційні ризики компілятора
• Рекомендується команді розробників своєчасно оновлювати версію компілятора
• Додати автомат перевірку версії компілятора в процес CI/CD

Корисні довідкові ресурси:

• Офіційний блог безпеки Solidity
• Список помилок репозиторію Solidity на GitHub
• Повідомлення про вразливість компілятора на сторінці контракту Etherscan

Отже, хоча вразливості компілятора і не є поширеними, їх наслідки можуть бути серйозними. Розробники та фахівці з безпеки повинні бути напоготові та вжити відповідних заходів для зниження ризиків.