公链新宠Move合约如何快速入手

Posted 2023-04-01 Wally学习Web3.0

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了公链新宠Move合约如何快速入手相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

尝试一下 Move 的 hello-world

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引言

Move 语言伴随着新公链 Aptos 和 Sui 迅速崛起，其设计理念“资源是一等公民”，非常适合进行资产的数字化编程。Move 的白皮书中指出数字化资源应该不可以被复制，不能被隐式丢弃，只能在程序的存储地址之间进行移动，依据该理念 Move 为资产的稀缺性表达 和 访问控制提供了高于 Solidity 的表达能力。本文主要探求一下 Move 的基本概念，体验基本语法，感受在 Aptos 上如何部署和调用 Move 的hello world。

什么是 Move 合约

Move 是基于 Rust 演化出来的合约编程语言，基本的语法结构和 Rust 的范式类似，但是更加简单，也做了一些支持资源特征表达方面的专门设计。

Move 项目工程结构

如下所示是 Move 工程的典型结构，其中 Move.toml 和 sources 是必备的，其他部分按需安排，其中 Move.toml 是工程的配置管理文件，包括版本号、依赖、包名什么的。sources 里面就是源码，源码以 .move 作为后缀名。

a_move_package
├── Move.toml      (required)
├── sources        (required)
├── examples       (optional, test & dev mode)
├── scripts        (optional)
├── doc_templates  (optional)
└── tests          (optional, test mode)

Move 的源码结构

如下所示为一个简单的 Move 的源码实例，在 Move 中代码组织形式包括两种，一种是 module 一种叫 script 。

模块（module）: 定义结构体以及函数，类似于 solidity 中的合约，会被发布到链上永久存储，模块进一步可以分为系统模块如 std 和用户自定义模块，不同的区块链如 Aptos, Sui 又根据自身链的特性提供了一些链的特殊能力模块。
脚本（script）: 可执行的入口函数，类似传统程序中的 main 函数，一半儿也直接定义为 main, 属于执行过程中的临时代码，不存储到链上。

// module example
module 0xCAFE::BasicCoin 
    struct Coin has key 
        value: u64,
    

    public fun mint(account: signer, value: u64) 
        move_to(&account, Coin  value )
    


// script example
script 
    // Import the Debug module published at the named account address std.
    use std::debug;

    const ONE: u64 = 1;

    fun main(x: u64) 
        let sum = x + ONE;
        debug::print(&sum)

其中 module 的完整语法定义为：


module <address>::<identifier> 
    (<use> | <friend> | <type> | <function> | <constant>)*

module : 关键词
address: 该 module 发布到链上的用户的地址，在写合约代码时，可以用别名标识
identifier: 模块名称，一般大写驼峰结构表示

Move 的数据存储

从区块链或者智能合约虚拟机的视角而言，Move 在链上存储的数据大体上分为 module 和 state 两块，也就是合约的字节码和合约运行过程中产生数据，它们的存储示意图如下, 可以看到 Move 的数据都存储在账户地址下，这为其权限控制提供了很好的帮助。

相对而言，solidity 大部分 ERC20 合约内部用户的数据是以状态变量的形式存储的，这样一来用户的核心资产数据存储的是在合约内部，这和 move 存储在账户下面是天然的不同，这样 Solidity 中的资产除了要控制好用户的访问安全之外，也要控制好合约自身的安全性，甚至可以说用户数字资产的安全性完全取决于合约的控制逻辑。

尝试一下 Move 的 hello-world

由于 Move 的合约要上链的话其可能会涉及到具体链的 framework，为了操作方便，这里笔者以 Aptos 的例子来进行阐述，示例代码。

工具&环境准备

下载 Move 命令行工具，访问 aptos-cli 下载页面，下载对应的版本；
解压 aptos 安装包，将 aptos 的二进制放到本地的 Path 中；
如果使用 vscode 或者其他 IDE 可以在相应的市场中搜索 move 关键字安装 move 插件。

运行 aptos move 即可查看我们 aptos move 的可用功能：

aptos move 命令行工具

Aptos 区块链的交互以及 module 的存储都和个人的账户息息相关，因此这里我们得准备一下个人的账户：

运行指令 aptos init ，过程中有一些交互，可以直接默认值往下走，会得到一个.aptos文件夹，存储了生成的账户信息和交互的链节点的配置信息：

profiles:
  default:
    private_key: "your private_key"
    public_key: "0x4acd9175462e7382307af2d43a50e540042ca6cdcab3329618c939a9264c0096"
    account: 49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba
    rest_url: "https://fullnode.devnet.aptoslabs.com/v1"
    faucet_url: "https://faucet.devnet.aptoslabs.com/"

给本地生成账户接水（接受测试 Token），运行 aptos account fund-with-faucet --account default :


  "Result": "Added 50000 coins to account 49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba"

好了现在身份和钱（可能不一定够，如果不够多接几次水，或者用钱包去接，钱包会弄得多一点）都有了，我们进入下一个环节。

合约编译&测试

进入示例代码moveasy/src/contract/aptos 这里保存了一些 aptos 上的示例，我们从 hello-world 开始。合约的功能很简单，核心方法就是 get_message 和 set_message ，联盟链的同学可能对这个比较熟悉，就是存证和取证 😃。

前文提到 move 中的 module 是存储在具体的账户之下，在本地编译调试时为了方便，可以采用 named-addresses 也就是别名来替代 0xbb 类型的真实地址，因此在编译、测试等命令运行时也要加上相应的默认 named-addresses

编译合约

aptos move compile --named-addresses hello_blockchain=default

返回值如下，这里就验证了module 存储在账户的概念了，Result 中的 49cf… 就是个人的公钥信息。

 
  "Result": [
    "49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba::message"
  ]

如图 build 文件夹是编译出来的内容，我们可以看到 message.mv 这个就是本例子中的字节码，其依赖的部分除了 move 语言自身的依赖库 MoveStdlib 还包含了 AptosFramewrok 和 AptosStdlib

本地测试合约，测试代码如下

#[test(account = @0x1)]
    public entry fun sender_can_set_message(account: signer) acquires MessageHolder 
        let addr = signer::address_of(&account);
        aptos_framework::account::create_account_for_test(addr);
        set_message(account,  string::utf8(b"Hello, Blockchain"));

        assert!(
            get_message(addr) == string::utf8(b"Hello, Blockchain"),
            ENO_MESSAGE
        );

运行指令：aptos move test --named-addresses hello_blockchain=default

正确执行输出：

合约发布&调试

1. 发布合约，运行指令 aptos move publish --named-addresses hello_blockchain=default

至此这个hello-world的 module 就被部署到你的个人链上账户下面了，下面针对发布合约进行调用。

合约调用

使用命令行提交交易

aptos move run \\\\
--function-id 'default::message::set_message' \\\\
--args 'string:hello, blockchain'aptos move run \\\\
--function-id 'default::message::set_message' \\\\
--args 'string:hello, blockchain'

使用 RestAPI 读取数据

https://fullnode.devnet.aptoslabs.com/v1/accounts/49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba/resource/0x49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba::message::MessageHolder

返回值：


  "type": "0x49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba::message::MessageHolder",
  "data": 
    "message": "hello, blockchain", // 返回的消息体
    "message_change_events": 
      "counter": "0",
      "guid": 
        "id": 
          "addr": "0x49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba",
          "creation_num": "4"

至此，我们完整地体验了 Move 合约的完整调用流程。

Move 的一些优质学习资源

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区块链合约安全系列：如何认识及预防公链合约中的自毁攻击

id:BSN_2021 公众号：BSN 研习社作者：红枣科技张雪良

背景：由于公链环境下所有的信息都是共享的，智能合约相当于是完全透明化，任何人都可以调用，外加一些利益的驱动，导致引发了很多hacker的攻击。其中self destruct攻击也是常见的攻击方式之一。

目标：将目标合约瘫痪掉，无法做正常的业务，从而认识以及预防自毁攻击漏洞。

对象：适用于用Solidity语言开发的智能合约，例如BSN中的武汉链(基于ETH）和泰安链（基于 fisco bcos）上运行的智能合约。

前言

在进入正题之前，我先带大家从基础知识点开始一点点深入到怎么攻击以及预防。好，废话不多话，先看下selfdestruct的官方解释：

selfdestruct(address payable recipient)

Destroy the current contract, sending its funds to the given Address and end execution

理解起来也很简单，就是说合约销毁的时候，可以把ether转到指定的地址。

常见的用法 : 当我们的合约有漏洞或者业务变更的变化时，需要把它销毁掉，以避免造成更多的影响。此时可以在合约里提供一个销毁方法；

示例如下：

pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;
contract Destructible 
    address payable owner;
    constructor() 
       owner = payable(msg.sender); 
    
   
     // 销毁合约
    function destroy() public 
        if (msg.sender == owner)
           selfdestruct(owner);

当需要销毁时，合约的owner可以调用destory()方法进行合约销毁。

那接下来，我们正式进入主题，如何使用self-destory进行攻击。

攻击演示

1. 合约示例

演示需要用到的两个合约，一个模拟业务合约，一个为攻击合约。

业务合约： 一个简单的游戏，每个用户每次可以存放1ether到合约里，等到第7次存放的用户将成为赢家，可以把7ether提到自己账户里。

攻击合约： 编写了一个合约销毁的方法，即本合约销毁时会发送ether到指定的合约。

攻击逻辑： 调用攻击合约的attack方法，使得上述的业务合约余额超过7。

示例如下：

pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;

// 业务合约
contract EtherGame 
    uint public targetAmount = 7 ether;
    address public winner;
    // 充值ether
    function deposit() public payable 
        require(msg.value == 1 ether, "You can only send 1 Ether");

        uint balance = address(this).balance;
        require(balance <= targetAmount, "Game is over");

        if (balance == targetAmount) 
            winner = msg.sender;
        
    
    // 提取ether
    function claimReward() public 
        require(msg.sender == winner, "Not winner");
        winner = address(0);
        (bool sent, ) = msg.sender.callvalue: address(this).balance("");
        require(sent, "Failed to send Ether");
    
    // 查询当前余额
    function balanceOf() public view returns (uint)
        return address(this).balance;
    

// 攻击合约
contract Attack 

    EtherGame etherGame;
    constructor(EtherGame _etherGame) 
        etherGame = EtherGame(_etherGame);
    
    
    // 合约销毁和发送ether
    function attack() public payable 
        // 发送ether到指定的业务合约
        selfdestruct(payable(address(etherGame)));

2. 合约部署

老规矩，我们使用remix进行部署测试。

部署成功后，截图如下：

3. 正常业务操作

准备两个账户A和B，分别为100ether。具体操作流程为：A调用5次存放5ether，B调用2次存放2ether，B将成为winner，然后提取7ether。

两个账户合计调用7次后，查询余额以及winner信息，截图如下：

B账户提取ether，结果截图如下：

上面的图中可以看到，B账户成功的提取了合约里的7 ether。

4. 攻击操作

我们还是用上面的两个账户账户A和B。具体操作流程为：A调用5次存放5ether，B调用攻击合约的attack方法并发送3ether。

上图可以发现业务合约当前余额为8 ether。

上图可以看到攻击合约的owner变为0x0地址。

到此，业务合约已被攻击，即业务无法正常进行，不能存放以及提取。

下面，我们进行测试depoit和claimReward的方法调用，结果信息截图如下：

解决方案

最后，给大家推荐一个常用的方案：将全局address(this).balance改为变量统计进入deposit逻辑的ether数量。

最终代码如下所示：


pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;

// 业务合约
contract EtherGame 
    uint public targetAmount = 7 ether;
    address public winner;
    uint public balance;// 记录ether数量
    // 充值ether
    function deposit() public payable 
        require(msg.value == 1 ether, "You can only send 1 Ether");

        balance += msg.value;
        require(balance <= targetAmount, "Game is over");

        if (balance == targetAmount) 
            winner = msg.sender;
        
    
    // 提取ether
    function claimReward() public 
        require(msg.sender == winner, "Not winner");
        winner = address(0);
        (bool sent, ) = msg.sender.callvalue: balance("");
        require(sent, "Failed to send Ether");
        
    
    // 查询当前余额
    function balanceOf() public view returns (uint)
        return address(this).balance;

今天的讲解到此结束，感谢大家的阅读，如果你有其他的想法或者建议，欢迎一块交流。

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