تحليل ثغرات مترجم Solidity واستراتيجيات التعامل معها

المترجم، كأحد المكونات الأساسية لأنظمة الكمبيوتر الحديثة، وظيفته هي تحويل شفرة مصدر اللغة البرمجية العالية إلى تعليمات قابلة للتنفيذ بواسطة الكمبيوتر. ومع ذلك، قد يحتوي المترجم نفسه أيضًا على ثغرات أمنية، مما قد يؤدي في بعض الحالات إلى مخاطر أمنية خطيرة.

على سبيل المثال في مجال البلوكتشين، فإن وظيفة مترجم Solidity هي تحويل كود العقد الذكي إلى كود تعليمات آلة إيثيريوم (EVM). على عكس ثغرات EVM نفسها، فإن ثغرات مترجم Solidity تظهر بشكل رئيسي عند تحويل Solidity إلى كود EVM، مما قد يؤدي إلى عدم تطابق كود EVM الناتج مع توقعات المطور. يمكن أن يؤثر هذا الانحراف بشكل خطير على العقود الذكية التي تتعلق بأصول العملات المشفرة.

دعونا نتعرف على ثغرات مترجم Solidity من خلال بعض الحالات الحقيقية:

1. SOL-2016-9 تخزين بايت عالي النظام النظيف

توجد هذه الثغرة في الإصدارات المبكرة من مفسر Solidity بين (0.1.6 و0.4.4 ). في بعض الحالات، قد يتم تعديل متغيرات التخزين عن غير قصد، مما يؤدي إلى عدم تطابق قيمة الإرجاع للدالة مع المتوقع. من الصعب اكتشاف هذه المشكلة من خلال مراجعة الشيفرة البسيطة، ولكن إذا كانت تتعلق بالتحقق من الأذونات أو محاسبة الأصول، فإن العواقب قد تكون خطيرة للغاية.

2. SOL-2022-4 التأثيرات الجانبية لذاكرة التجميع الداخلي

تؤثر هذه الثغرة على الإصدارات من 0.8.13 إلى 0.8.15 من المجمع. بسبب المعالجة الخاطئة لكتلة assembly أثناء عملية تحسين التجميع، قد تؤدي بعض عمليات الكتابة في الذاكرة إلى إزالتها بشكل خاطئ، مما ينتج عنه قيم إرجاع دالة لا تتوافق مع التوقعات.

3. SOL-2022-6 AbiReencodingHeadOverflowWithStaticArrayCleanup

توجد هذه الثغرة في المترجمين من الإصدار 0.5.8 إلى 0.8.16. عند إجراء عملية abi.encode على مصفوفة من نوع calldata، قد يتم مسح بعض البيانات بشكل خاطئ، مما يؤدي إلى تعديل البيانات المجاورة، مما يؤدي في النهاية إلى عدم تطابق البيانات بعد الترميز وفك الترميز.

استنادًا إلى تحليل ثغرات مترجم Solidity، نقدم للمطورين والعاملين في الأمن الاقتراحات التالية:

إلى المطورين:

• استخدم إصدارًا أحدث من مترجم Solidity
• تحسين حالات اختبار الوحدة، وزيادة تغطية الشيفرة
• تجنب استخدام التجميع المضمن، والتشفير وفك التشفير المعقد لـ abi وغيرها من العمليات
• استخدم ميزات اللغة الجديدة والوظائف التجريبية بحذر

إلى موظفي الأمن:

• النظر في المخاطر الأمنية المحتملة التي قد يقدمها المترجم أثناء التدقيق
• حث على ترقية إصدار المترجم خلال عملية التطوير
• إدخال فحص تلقائي لإصدار المترجم في عملية CI/CD
• تقييم الأثر الأمني الفعلي لثغرات المترجم بناءً على المشروع المحدد

بعض الموارد العملية:

• تنبيه أمني من فريق Solidity
• قائمة الأخطاء في مستودع سوليديتي الرسمي
• قائمة أخطاء المترجمين لكل إصدار
• نصائح الأمان في صفحة كود العقد على Etherscan

بشكل عام، على الرغم من أن ثغرات مترجم Solidity ليست شائعة، إلا أن التأثير المحتمل لا يمكن تجاهله. يجب على المطورين وخبراء الأمن أن يكونوا في حالة تأهب، وأن يتخذوا التدابير المناسبة لتقليل المخاطر.