Phân tích an ninh của ngôn ngữ Move

Ngôn ngữ Move, như một ngôn ngữ hợp đồng thông minh thế hệ mới, đã được thiết kế từ đầu với sự quan tâm đầy đủ đến các vấn đề an ninh của blockchain và hợp đồng thông minh. Bài viết này sẽ phân tích tính an toàn của ngôn ngữ Move từ ba khía cạnh: đặc điểm ngôn ngữ, cơ chế hoạt động và công cụ xác minh.

1. Các tính năng bảo mật của ngôn ngữ Move

Khác với nhiều ngôn ngữ lập trình hiện có, ngôn ngữ Move từ bỏ logic phi tuyến tính dựa trên tính linh hoạt, không hỗ trợ gọi lại động và gọi ngoại lệ, mà sử dụng các khái niệm như generic, lưu trữ toàn cầu, tài nguyên để thực hiện các mô hình lập trình thay thế. Những thiết kế này giúp tránh các lỗ hổng như tái nhập.

Các tính năng bảo mật chính của Move bao gồm:

• Tính mô-đun: Mỗi mô-đun Move bao gồm các kiểu cấu trúc và định nghĩa quy trình, có thể nhập các kiểu từ mô-đun khác và gọi quy trình từ mô-đun khác.

• Loại tài nguyên: Định nghĩa cấu trúc loại tài nguyên thông qua cú pháp has key, có thể lưu trữ trong khoá giá trị toàn cầu.

• Lưu trữ toàn cầu: Cho phép lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn, chỉ có thể được đọc và ghi bằng cách lập trình bởi những người sở hữu module, nhưng lưu trữ trong sổ cái công cộng có thể xem.

• Kiểm soát truy cập: Có thể hạn chế quyền gọi quy trình thông qua các điều kiện tiên quyết.

• Quy tắc bất biến: có thể định nghĩa các bất biến kiểm tra tĩnh, đảm bảo tính nhất quán của trạng thái hệ thống.

• Trình xác thực bytecode: Thực thi hệ thống kiểu ở cấp độ bytecode, ngăn chặn việc tạo, giải nén, sao chép và hủy tài nguyên trái phép.

Thông qua những đặc điểm này, Move cung cấp bảo mật mạnh mẽ ở cấp độ ngôn ngữ.

2. Cơ chế hoạt động của Move

Chương trình Move chạy trong máy ảo, không thể trực tiếp truy cập bộ nhớ hệ thống. MoveVM sử dụng trình thông dịch theo kiểu ngăn xếp để thực thi các lệnh bytecode, dễ dàng để thực hiện và kiểm soát.

Cơ chế hoạt động chính của MoveVM bao gồm:

• Trạng thái biểu thị: Sử dụng bộ tứ ⟨C, M, G, S⟩ để biểu thị trạng thái chương trình, bao gồm ngăn xếp gọi, bộ nhớ, biến toàn cục và toán hạng.

• Ngăn xếp gọi: bao gồm thông tin ngữ cảnh và số chỉ thị của quá trình thực thi.

• Chuyển tiếp tĩnh: không hỗ trợ phân phối động, sự phụ thuộc vào cuộc gọi hàm là không chu trình, tránh được việc gọi lại.

• Tách dữ liệu và logic: Lưu trữ trạng thái người dùng ( và tài nguyên ) tách biệt với logic chương trình, nâng cao tính bảo mật và hiệu suất thực thi.

Các cơ chế này giúp Move đảm bảo tính an toàn cao ngay cả trong thời gian thực.

3. Di chuyển Prover

Move Prover là một công cụ xác minh hình thức dựa trên suy diễn, giúp các nhà phát triển đảm bảo tính chính xác của hợp đồng thông minh. Những đặc điểm chính của nó bao gồm:

• Sử dụng ngôn ngữ hình thức để mô tả hành vi của chương trình
• Sử dụng thuật toán xác minh suy diễn
• Hỗ trợ viết quy tắc bằng ngôn ngữ quy định Move Specification Language
• Có thể viết quy tắc độc lập với mã nghiệp vụ
• Tạo báo cáo lỗi cấp mã nguồn

Move Prover cung cấp khả năng xác thực tự động mạnh mẽ cho các hợp đồng thông minh Move, giúp nâng cao tính bảo mật của mã.

Tổng thể mà nói, ngôn ngữ Move đã được thiết kế với sự chú ý đầy đủ đến vấn đề an toàn, thể hiện xuất sắc ở các khía cạnh như đặc điểm ngôn ngữ, thực thi của máy ảo và các công cụ an toàn. Tuy nhiên, vẫn khuyến nghị các nhà phát triển sử dụng dịch vụ kiểm toán an ninh bên thứ ba và giao việc viết và xác minh mã quy tắc cho đội ngũ an toàn chuyên nghiệp, nhằm nâng cao hơn nữa độ an toàn của hợp đồng.