Ugrás a fő tartalomra
Change page

Okosszerződések frissítése

Utolsó módosítás: @Satglow(opens in a new tab), 2023. augusztus 15.

Az Ethereumban az okosszerződések olyan önvégrehajtó programok, amelyek az Ethereum virtuális gépén (EVM) futnak. Ezek a programok eleve megváltoztathatatlanok, ami megakadályozza az üzleti logika frissítését a szerződés telepítése után.

Bár a megváltoztathatatlanság szükséges a bizalomigény nélküliséghez, decentralizáláshoz és biztonsághoz, bizonyos esetekben hátrányt jelenthet. A megváltoztathatatlan kód például lehetetlenné teheti a fejlesztők számára a sebezhető szerződések javítását.

Ugyanakkor az okosszerződések javítására irányuló kutatások növekedése számos frissítési minta bevezetéséhez vezetett. Ezek a minták lehetővé teszik a fejlesztők számára az okosszerződések frissítését (a megváltoztathatatlanság megőrzése mellett) azáltal, hogy az üzleti logikát különböző szerződésekben helyezik el.

Előfeltételek

Érdemes ismerni az okosszerződéseket, az okosszerződések anatómiáját és az Ethereum virtuális gépet (EVM). Ehhez az útmutatóhoz az is hozzátartozik, hogy az olvasók értenek az okosszerződések programozásához.

Mi az az okosszerződés-frissítés?

Az okosszerződés frissítése magában foglalja az üzleti logika megváltoztatását, miközben megőrzi a szerződés státuszát. Fontos tisztázni, hogy a frissíthetőség és a változtathatóság nem ugyanaz, különösen az okosszerződéseknél.

Az Ethereum-hálózat egy adott címére telepített programot továbbra sem lehet megváltoztatni. De megváltoztathatja azt a kódot, amely akkor kerül végrehajtásra, amikor a felhasználók interakcióba lépnek egy okosszerződéssel.

Ezt a következő módszerekkel teheti meg:

  1. Az okosszerződés több verziójának létrehozása és a státusz (az adatok) migrálása a régi szerződésből az új példányába.

  2. Külön szerződések létrehozása az üzleti logika és a státusz tárolására.

  3. Proxyminták használata a funkcióhívások delegálásához egy megváltoztathatatlan proxyszerződésből egy módosítható logikai szerződésbe.

  4. Egy megváltoztathatatlan főszerződés létrehozása, amely interfészeket hoz létre és rugalmas alszerződésekre támaszkodik bizonyos funkciók végrehajtásához.

  5. A gyémántminta használata funkcióhívások delegálására egy proxyszerződésből logikai szerződésekbe.

1. frissítési mechanizmus: szerződésmigráció

A szerződésmigráció a verziókezelésen alapul – ugyanazon szoftver egyedi státuszainak létrehozásán és kezelésén. A szerződésmigráció magában foglalja egy meglévő okosszerződés új példányának telepítését, valamint a tárolás és az egyenlegek átvitelét az új szerződésre.

Az újonnan telepített szerződés üres tárolóval rendelkezik, ami lehetővé teszi az adatok visszaállítását a régi szerződésből és írását az új példányba. Ezt követően frissítenie kell az összes olyan szerződést, amely kölcsönhatásba lépett a régivel, hogy tükrözze az új címet.

A szerződésátállás utolsó lépése, hogy a felhasználókat meggyőzzük az új szerződés használatáról. Az új szerződésváltozat megtartja a felhasználói egyenlegeket és címeket, ami megőrzi a megváltoztathatatlanságot. Ha token-alapú szerződésről van szó, akkor a tőzsdékkel is kapcsolatba kell lépnie, hogy dobják el a régi szerződést és használják az újat.

A szerződésmigráció egyszerű és biztonságos intézkedés az okosszerződések frissítésére a felhasználói interakciók megszakítása nélkül. A felhasználói tárolók és egyenlegek kézi migrálása az új szerződésre azonban időigényes és magas gázköltségekkel járhat.

További információ a szerződésmigrációról.(opens in a new tab)

2. frissítési mechanizmus: Az adatok szétválasztása

Az okosszerződések frissítésének másik módszere az üzleti logika és az adattárolás külön szerződésekben történő szétválasztása. Ez azt jelenti, hogy a felhasználók a logikai szerződéssel lépnek kapcsolatba, míg az adatokat a tárolási szerződésben tartják.

A logikai szerződés tartalmazza azt a kódot, amely akkor kerül végrehajtásra, amikor a felhasználók interakcióba lépnek az alkalmazással. A tárolási szerződés címét is tartalmazza, és interakcióba lép vele az adatok lekérdezése és beállítása érdekében.

Eközben a tárolási szerződés tartja az okosszerződéshez kapcsolódó státuszt, például a felhasználói egyenlegeket és címeket. Megjegyzendő, hogy a tárolási szerződés a logikai szerződés tulajdonában van, és telepítéskor az utóbbi címével van konfigurálva. Ez megakadályozza, hogy illetéktelen szerződések meghívják a tárolási szerződést vagy frissítsék annak adatait.

Alapértelmezés szerint a tárolási szerződés megváltoztathatatlan, de a logikai szerződést, amelyre mutat, lecserélheti egy új implementációra. Ez megváltoztatja az EVM-ben futó kódot, miközben érintetlenül hagyja a tárolást és az egyenlegeket.

Ennek a frissítési módszernek a használata a logikai szerződés címének frissítését igényli a tárolási szerződésben. Az új logikai szerződést is be kell konfigurálnia a tárolási szerződés címével a korábban ismertetett okok miatt.

Az adatszétválasztás mintája könnyebben megvalósítható, mint a szerződésmigráció. Azonban több szerződést kell kezelnie, és összetett engedélyezési sémákat kell megvalósítania, hogy megvédje az okosszerződéseket a rosszindulatú frissítésektől.

3. frissítési mechanizmus: Proxyminták

A proxyminta szintén az adatok szétválasztását használja, hogy az üzleti logikát és az adatokat külön szerződésekben tartsa. A proxymintában azonban a tárolási szerződés (a proxyt) a kód végrehajtása során hívja meg a logikai szerződést. Ez az adatok szétválasztásának fordítottja, ahol a logikai szerződés hívja meg a tárolási szerződést.

Az alábbi történik egy proxymintában:

  1. A felhasználók interakcióba lépnek a proxyszerződéssel, amely tárolja az adatokat, de nem tartalmazza az üzleti logikát.

  2. A proxyszerződés tárolja a logikai szerződés címét, és minden funkcióhívást a logikai szerződéshez (amely az üzleti logikát tartalmazza) delegál a delegatecall függvény segítségével.

  3. Miután a hívás továbbításra került a logikai szerződéshez, abból visszakeresésre kerülnek a visszaküldött adatok, és átadja azokat a felhasználónak.

A proxyminták használata megköveteli a delegatecall függvény ismeretét. Alapvetően a delegatecall egy olyan opkód, amely lehetővé teszi egy szerződés számára, hogy egy másik szerződést hívjon, miközben a tényleges kódvégrehajtás a hívó szerződés kontextusában történik. A delegatecall proxymintákban való használatának egyik következménye, hogy a proxyszerződés olvas és ír a tárolójába, és úgy hajtja végre a logikai szerződésben tárolt logikát, mintha egy belső függvényt hívna.

A Solidity dokumentációból(opens in a new tab):

Létezik az üzenethívásnak egy speciális változata, a delegatecall, amely megegyezik az üzenethívással, eltekintve attól, hogy a célcímen lévő kódot a hívó szerződés kontextusában hajtjuk végre (annak címén), és a msg.sender és msg.value értéke nem változik. Ez azt jelenti, hogy egy szerződés futásidőben dinamikusan betölthet kódot egy másik címről. A tárolás, az aktuális cím és az egyenleg továbbra is a hívó szerződésre hivatkozik, csak a kódot a hívott címről veszik.

A proxyszerződés tudja, hogy meg kell hívnia a delegatecall funkciót, amikor a felhasználó meghív egy függvényt, mert van egy beépített fallback függvénye. A Solidity programozásban a fallback függvény(opens in a new tab) akkor kerül végrehajtásra, ha a hívás nem felel meg a szerződésben meghatározott függvényeknek.

A proxyminta működéséhez egyéni fallback függvény írása szükséges, amely meghatározza, hogy a proxyszerződés hogyan kezelje az általa nem támogatott függvényhívásokat. Ebben az esetben a proxy fallback függvénye úgy van programozva, hogy egy delegatecall funkciót kezdeményezzen, és a felhasználó kérését átirányítsa az aktuális logikai szerződés implementációjához.

A proxyszerződés alapértelmezés szerint megváltoztathatatlan, de új logikai szerződéseket lehet létrehozni frissített üzleti logikával. A frissítés elvégzése a proxyszerződésben hivatkozott logikai szerződés címének megváltoztatásával történik.

Azáltal, hogy a proxyszerződést egy új logikai szerződésre irányítja, a felhasználók által meghívott függvényeknél végrehajtott kód megváltozik. Ez lehetővé teszi a szerződés logikájának frissítését anélkül, hogy a felhasználóknak egy új szerződéssel kellene interakcióba lépniük.

A proxyminta népszerű módszer az okosszerződések frissítésére, mivel kiküszöböli a szerződések migrációjával járó nehézségeket. A proxyminták használata azonban bonyolultabb, és helytelen használat esetén kritikus hibákat, például függvényválasztó ütközéseket(opens in a new tab) okozhatnak.

Bővebben a proxymintákról(opens in a new tab).

4. frissítési mechanizmus: Stratégiaminta

Ennek a technikának az alapja a stratégiaminta(opens in a new tab), amely olyan szoftverek létrehozására ösztönöz, amelyek más programokkal kapcsolódnak, hogy bizonyos funkciókat megvalósítsanak. A stratégiaminta alkalmazása az Ethereum-fejlesztésre azt jelentené, hogy olyan okosszerződést kell létrehozni, amely más szerződések függvényeit hívja meg.

Ebben az esetben a fő szerződés tartalmazza az alapvető üzleti logikát, de bizonyos funkciók végrehajtásához más okosszerződésekkel (szatellit- vagy alszerződésekkel) interfészeket hoz létre. Ez a fő szerződés tárolja az egyes alszerződések címét is, és képes váltani azok különböző implementációi között.

Létrehozhat egy új alszerződést, és konfigurálhatja a fő szerződést az új címmel. Ez lehetővé teszi az okosszerződési stratégiák megváltoztatását (azaz új logika implementálását).

Bár hasonló a korábban tárgyalt proxymintához, a stratégiaminta mégis különbözik, mivel a fő szerződés, amellyel a felhasználók interakcióba lépnek, tartalmazza az üzleti logikát. Ennek a mintának a használata lehetőséget biztosít arra, hogy korlátozott változtatásokat hajtson végre egy okosszerződésen anélkül, hogy az alapvető infrastruktúrát befolyásolná.

A fő hátránya, hogy ez a minta inkább kisebb frissítések bevezetésére alkalmas. Továbbá, ha a fő szerződés veszélybe kerül (például meghackelik), akkor ezt a frissítési módszert nem tudja használni.

5. frissítési mechanizmus: Gyémántminta

A gyémántminta a proxyminta továbbfejlesztésének tekinthető. A gyémántminták abban különböznek a proxymintáktól, hogy a gyémánt proxyszerződés egynél több logikai szerződéshez delegálhat függvényhívásokat.

A gyémántmintában lévő logikai szerződéseket oldalaknak (facet) nevezzük. Ahhoz, hogy a gyémántminta működjön, létre kell hoznia egy olyan leképezést a proxyszerződésben, amely a függvényválasztókat(opens in a new tab) különböző oldalcímekhez rendeli.

Amikor egy felhasználó függvényhívást hajt végre, a proxyszerződés ellenőrzi a leképezést, hogy megtalálja a függvény végrehajtásáért felelős oldalt. Ezután meghívja a delegatecall (a fallback függvényt használva), és a hívást átirányítja a megfelelő logikai szerződéshez.

A gyémánt frissítési mintának van néhány előnye a hagyományos proxymintákkal szemben:

  1. Lehetővé teszi a szerződés egy kis részének frissítését anélkül, hogy az egész kódot megváltoztatná. A proxyminta használata a frissítésekhez egy teljesen új logikai szerződés létrehozását igényli, még a kisebb frissítések esetében is.

  2. Minden okosszerződés (beleértve a proxymintákban használt logikai szerződéseket is) 24 KB-os méretkorlátozással rendelkezik, ami korlátot jelenthet – különösen a több funkciót igénylő összetett szerződések esetében. A gyémántminta megkönnyíti ennek a problémának a megoldását azáltal, hogy a funkciókat több logikai szerződésre osztja fel.

  3. A proxyminták a hozzáférés-ellenőrzés mindenre kiterjedő megközelítését alkalmazzák. A frissítési funkciókhoz hozzáféréssel rendelkező entitás megváltoztathatja a teljes szerződést. A gyémántminta azonban lehetővé teszi a moduláris jogosultsági megközelítést, ahol az entitások korlátozhatók bizonyos funkciók frissítésére egy okosszerződésen belül.

Bővebben a gyémántmintáról(opens in a new tab).

Az okosszerződések frissítésének előnyei és hátrányai

ElőnyökHátrányok
Az okosszerződés frissítése megkönnyítheti a telepítés utáni fázisban felfedezett sebezhetőségek javítását.Az okosszerződések frissítése tagadja a kód megváltoztathatatlanságának elképzelését, ami hatással van a decentralizációra és a biztonságra.
A fejlesztők logikai frissítésekkel új funkciókat adhatnak a decentralizált alkalmazásokhoz.A felhasználóknak bízniuk kell abban, hogy a fejlesztők nem módosítják önkényesen az okosszerződéseket.
Az okosszerződések frissítései javíthatják a végfelhasználók biztonságát, mivel a hibák gyorsan kijavíthatók.A frissítési lehetőség okosszerződésekbe történő programozása újabb komplexitási réteget jelent, és növeli a kritikus hibák lehetőségét.
A szerződésfrissítések nagyobb teret adnak a fejlesztőknek a különböző funkciókkal való kísérletezésre és a dappok jövőbeli javítására.Az okosszerződések frissítésének lehetősége arra ösztönözheti a fejlesztőket, hogy gyorsabban indítsák el a projekteket, anélkül hogy a fejlesztési fázisban átvilágítást végeznének.
A megbízhatatlan hozzáférés-szabályozás vagy a az okosszerződésekben lévő centralizálás megkönnyítheti a rosszindulatú szereplők számára a jogosulatlan frissítések végrehajtását.

Az okosszerződések frissítésére vonatkozó megfontolások

  1. Használjon biztonságos hozzáférés-szabályozási/engedélyezési mechanizmusokat a jogosulatlan okosszerződés-frissítések megakadályozására, különösen, ha proxymintákat, stratégiamintákat vagy adatszétválasztást használ. Példa a frissítési funkcióhoz való hozzáférést úgy korlátozza, hogy csak a szerződés tulajdonosa hívhatja meg azt.

  2. Az okosszerződések frissítése összetett tevékenység, és nagyfokú körültekintést igényel a sebezhetőségek megelőzése érdekében.

  3. Csökkentse a bizalmi feltételezéseket a frissítések decentralizálásával. A lehetséges stratégiák közé tartozik a több aláírásos (multi-sig) tárcaszerződés használata a frissítések ellenőrzésére, vagy a a DAO tagjainak szavazása a frissítés jóváhagyásáról.

  4. Legyen tisztában a szerződések frissítésének költségeivel. Például a státusz (pl. a felhasználói egyenlegek) átmásolása egy régi szerződésből egy új szerződésbe a migráció során egynél több tranzakciót igényelhet, ami több gázdíjat jelent.

  5. Fontolja meg időzárak bevezetését a felhasználók védelme érdekében. Az időzár a rendszerben végrehajtott változtatások késleltetésére utal. Az időzár kombinálható egy több aláírásos irányítási rendszerrel a frissítések ellenőrzésére: ha egy javasolt művelet eléri a szükséges jóváhagyási küszöbértéket, nem hajtják végre, amíg az előre meghatározott késleltetési időszak el nem telik.

Az időkorlátok időt adnak a felhasználóknak arra, hogy kilépjenek a rendszerből, ha nem értenek egyet egy javasolt változtatással (például logikai frissítés vagy új díjszabás). Az időzítés nélkül a felhasználóknak bízniuk kell abban, hogy a fejlesztők nem hajtanak végre önkényes változtatásokat az okosszerződésben előzetes értesítés nélkül. Ennek hátránya, hogy az időzár korlátozza a sebezhetőségek gyors javításának lehetőségét.

Források

OpenZeppelin Upgrades Plugins – Egy eszközcsomag a frissíthető okosszerződések telepítéséhez és biztosításához.

Oktatóanyagok

További olvasnivaló

Hasznosnak találta a cikket?