solidity智能合约[49]-安全-溢出***

***回顾

2016年6月，以太坊最大众筹项目The DAO被***，***获得超过350万个以太币，最终导致以太坊分叉为ETH和ETC。
2016年拒绝服务***：GovernMental's 1100 ETH
2016年KotET（“纷争时代”）合约遭受***。
2017年Parity钱包,遭受delecate call注入,销毁了合约。损失513,774.16 Ether
2017年ANT Token遭受重入漏洞。
2017年Simoleon合约被***。***通过部署***合约获得了超过700万的token，从57万账户中脱颖而出，一举成为该合约token的第四大持有者。
2018年BEC代币遭到袭击，***手法被披露的24小时内，就有30多个合约遭受***

溢出

孔子曾经说过 过犹不及。做事情都有限度，一旦超过了限度就会适得其反。理解溢出问题最好的是在千禧之年爆发的千年虫事件。过去，由于计算机程序中使用两个数字来表示年份，如1998年被表示为“98”、1999年被表示为“99”；而2000年被表示为“00”，这样将会导致某些程序在计算时得到不正确的结果，如把“00”误解为1900年。在嵌入式系统中可能存在同样的问题，这有可能导致设备停止运转或者发生更加灾难性的后果。

solidity中的溢出问题

下面是一个简单的函数，其功能是将桉树加1.例如传递4，返回5。传递200，返回201。但是里面暗藏着陷阱。例如当传递255的时候，会返回0…这就是溢出。这是由于uint8的最大值为255，在内存中：为1111 1111。一旦加1之后，变为了
1 0000 0000,但是最大的位数为8位。截断之后，变为了0000 0000 因此返回的结果为0。

1
2
3

function add(uint8 a) public pure returns(uint8){
    return a+1;
}

safeMath避免溢出问题

因此我们可以看到，对于4则运算，很容易的发生溢出问题。OpenZeppelin 建立了一个叫做 SafeMath 的库。这就规避掉溢出问题。

library SafeMath {
    function add(uint a, uint b) internal pure returns (uint c) {
        c = a + b;
        require(c >= a);
    }
    function sub(uint a, uint b) internal pure returns (uint c) {
        require(b <= a);
        c = a - b;
    }
    function mul(uint a, uint b) internal pure returns (uint c) {
        c = a * b;
        require(a == 0 || c / a == b);
    }
    function div(uint a, uint b) internal pure returns (uint c) {
        require(b > 0);
        c = a / b;
    }
}

BEC代币***全纪实

如下为BEC代币的源代码抽离出来的部分。2018年4月份BEC代币遭到***的溢出袭击。***为自己的两个账号转移了2^255次方的代币。导致市场的恐慌，币价一度一文不值。***手法被披露的24小时内，就有类似30多个合约遭受***

在TokenExample合约中，有一个batchTransfer函数。此函数的功能为对账户进行转账操作。第一个参数为动态长度地址，明确要转账的账户。第二个参数为转账的金额。要转账成功，必须要保证在balance资金表中，发送者必须有超过总金额(账户数量转账金额)。但是 uint256 amount = uint256(cnt) value;这段代码并没有做安全的乘法，导致可能会发生溢出***。当***调用合约的时候，在remix中：
输入地址数组以及：[“0xb4D30Cac5124b46C2Df0CF3e3e1Be05f42119033”,“0x0e823fFE018727585EaF5Bc769Fa80472F76C3d7”]，
以及
value"0x8000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"即2*255，
使得amount=2^255 * 2,超出uint256类型的范围[0,2**256-1]，溢出为0，发送者账户余额不减少，并且，本例中，发送者的代币可以为零，实现"无中生有"。


library SafeMath{
    function sub(uint256 a,uint256 b) internal pure returns(uint256){
        assert(b<=a);
        return a-b;
    }

    function add(uint256 a,uint256 b) internal pure returns(uint256 c){
        c=a+b;
        assert(c>=a);
        return c;
    }
}

contract TokenExample{
    //使用safemath库
    using SafeMath for uint256;

    //资金表
    mapping(address=>uint256) public balance;
    function batchTransfer(address[] _receivers,uint256 _value) public returns(bool){
        //要转移的地址的数量  
        uint cnt = _receivers.length;
        //转账总金额
        uint256 amount = uint256(cnt)*_value;
        //判断转账地址必须大于0
        require(cnt >0 && cnt <=20);
        //判断发送者拥有的金额必须大于转账的总金额
        require(_value >0 && balance[msg.sender]>=amount);
        //发送者账户金额减少 20
        balance[msg.sender] = balance[msg.sender].sub(amount);
        //接受者金额增加   10
        for(uint i =0 ;i<cnt;i++){
            balance[_receivers[i]] = balance[_receivers[i]].add(_value);
        }

        return true;
    }
}

本文链接： https://dreamerjonson.com/2018/11/24/solidity-49-overflow/

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