智能合约安全系列文章反汇编·上篇
前言
通过上一篇反编译文章的学习，我们对智能合于opcode的反编译有了基础的学习，对于初学者来说，要想熟练运用还得多加练习。本篇我们来一块学习智能合约反汇编，同样使用的是OnlineSolidityDecompiler在线网站，智能合约反汇编对于初学者来说，较难理解，但对于智能合约代码来说，只要能读懂智能合约反汇编，就可以非常清晰的了解到合约的代码逻辑，对审计合约和CTF智能合约都有非常大的帮助
反汇编内容
由于solidity智能合约的opcode经过反汇编后，指令较多，我们本篇分析简明要义，以一段简单合约代码来分析其反汇编后的指令内容
合约源码如下：
?pragma?solidity?^0.4.24;
?contract?Tee?{
?????
?????uint256?private?c;
?????function?a()?public?returns?(uint256)?{?self(2);?}
?????
?????function?b()?public?{?c++;?}
?????function?self(uint?n)?internal?returns?(uint256)?{
?????????
资管巨头VanEck高管：预计2023年金融机构将250亿美元链下资产代币化:12月8日消息，资管巨头VanEck数字资产研究主管Matthew Sigel近日表示，预计明年金融机构将把超过250亿美元的链下资产代币化到区块链上，以简化托管和结算，同时降低客户的成本。据ETF.com数据，VanEck在美国交易的68只ETF总资产约为520亿美元，其中三只基金提供了对加密资产的敞口。（blockworks）[2022/12/8 21:30:16]
?????????if?(n?<=?1)?{?return?1;?}
?????????return?n?*?self(n?-?1);
?????}
?}
合约部署后生成的opcode:
?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
声音 | 美国CFTC主席重申：区块链技术本应改善监管机构对2008年金融危机的反应:据cointelegraph消息，6月3日，美国商品期货交易委员会(CFTC)主席J. Christopher Giancarlo表示，区块链技术本可以在应对2008年金融危机时，使得“更快、更全面、更精准的监管干预”成为可能。主席强调，2008年的监管机构将会从实时分布式账本(DLT)中获得巨大的收益。他表示，DLT的实用性还可以通过实现创新的认知计算能力得到进一步提升，以识别“市场范围内贸易活动中的异常现象和交易对手风险的差异”，这些异常表明银行倒闭的风险更高。据此前报道，Giancarlo也曾表达过类似观点。[2019/6/4]
通过在线网站OnlineSolidityDecompiler反汇编后结果如下：
反汇编分析
我们从第一部分指令label_0000开始
??0000????60??PUSH1?0x80
??0002????60??PUSH1?0x40
??0004????52??MSTORE
??0005????60??PUSH1?0x04
??0007????36??CALLDATASIZE
??0008????10??LT
动态 |《2018年供应链金融行业发展趋势研究报告》指出：区块链是互金平台生存的关键所在:易宝研究院展开深入研究，并联合远鉴智库、比达咨询发布了《2018年供应链金融行业发展趋势研究报告》，其中提到，供应链金融属互金行业的优质资产，虽说降低了中小企业融资门槛，但并不意味着平台布局供应链金融资产的门槛就很低。对互金企业来说，找到优质企业合作，掌控大数据风控、区块链、人工智能等先进技术，才是平台生存的关键所在。[2018/7/2]
??0009????60??PUSH1?0x49
??000B????57??*JUMPI
push指令是将字节压入栈顶，push1-push32依次代表将1字节-32字节推压入栈顶，这里PUSH10x80和PUSH10x40表示将0x80和0x40压入栈顶，故目前栈的布局如下：
?1:?0x40
?0:?0x80
MSTORE指令表示从栈中依次出栈两个值arg0和arg1，并把arg1存放在内存的arg0处。目前来说栈中已无数据，这里将0x80存放在内存0x40处。
PUSH10x04将0x04压入栈中，CALLDATASIZE指令表示获取msg.data调用数据，目前栈的布局如下：
?1:?calldata
?0:?0x04
LT指令表示将两个栈顶的值取出，如果先出栈的值小于后出栈的值则把1入栈，反之把0入栈。这里如果calldata调用数据小于0x04字节，就将1入栈；如果calldata调用数据大于等于0x04字节，就将0入栈。目前栈的布局为：0:0或0:1。
富士通推出新技术检测以太坊智能合约错误:CoinDesk发文称，日本IT巨头富士通公司透露了一项新技术，该技术有助于解决源呼叫真实性的问题，并且能够确定此类错误代码的位置。[2018/3/7]
继续分析，PUSH10x49指令将0x49压入栈顶，目前栈的布局为：
?1：0x49
?0:?0?或者?1
下面一条指令JUMPI指令表示从栈中依次出栈两个值arg0和arg1，如果arg1的值为真则跳转到arg0处，否则不跳转。如果arg1值为1，则指令会跳转到0x49处；如果arg1值为0，则会顺序执行下一条指令。具体执行过程如下：
这里我们先来分析顺序执行的内容label_000C，指令如下
??000C????60??PUSH1?0x00
??000E????35??CALLDATALOAD
??000F????7C??PUSH29?0x0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000
??002D????90??SWAP1
??002E????04??DIV
??002F????63??PUSH4?0xffffffff
报告表明 大约3.4％的以太坊智能合约易受攻击:五位来自英国和新加坡的学生上周提交的一份正在进行同行评审的研究论文表明，包含价值4.4亿美元ETH的以太坊智能合约目前面临编码不佳导致的风险，这些合约存在各种缺陷。报告的作者声他们使用一种工具分析了近100万份智能合约，其中34,200份被发现是易受攻击的，其中2,365份来自不同的项目。这意味着大约3.4％的智能合约都有可能被黑客攻击，破解或以其他方式被利用。[2018/2/24]
??0034????16??AND
??0035????80??DUP1
??0036????63??PUSH4?0x0dbe671f
??003B????14??EQ
??003C????60??PUSH1?0x4e
??003E????57??*JUMPI
目前经过上一步运算栈中布局为空，PUSH10x00指令将0压入栈中。CALLDATALOAD指令接受一个参数，该参数可以作为发往智能合约的calldata数据的索引，然后从该索引处再读取32字节数，由于前一个指令传入的索引值为0，所以这一步指令会弹出栈中的0，将calldata32字节压入栈中。PUSH29指令将29个字节压入栈中。目前栈的布局如下：
?1：0x0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000
?0：calldata值
SWAP1指令表示将堆栈顶部元素与之后的第一个元素进行交换，也就是0x0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000和calldata值进行交换。接下来DIV指令表示取a//b的值，这里也就是calldata的32字节除29字节，由于除法的运算关系，这里进行除法运算后的字节为4位，估计大家也可以想到，这就是函数标识符4字节。那么目前栈的布局如下：
0：函数标识符4字节
PUSH4指令将0xffffffff压入栈中。AND指令表示将取栈中前两个参数进行AND运算，也就是函数标识符前四位0xffffffff进行AND操作，最终得到前四位的函数标识符及后28位为空补0的数值。下一条指令DUP1表示复制当前栈中第一个值到栈顶，目前栈中布局如下：
1：调用参数中的函数标识符?0：调用参数中的函数标识符
下一个指令PUSH4指令继续将函数标识符0x0dbe671f压入栈中，这里的标识符为a()函数，函数标识符我们可以在https://www.4byte.directory/在线网站查看。目前栈中布局如下：
2：0x0dbe671f?1：调用参数中的函数标识符?0：调用参数中的函数标识符
EQ指令表示取两个栈顶值，如果两值相等就将1入栈，反之将0入栈。下一步PUSH1将0x4e压入栈顶。之后JUMPI指令从栈中依次出栈两个值arg0和arg1，如果arg1的值为真则跳转到arg0处，否则不跳转。目前栈中布局如下：
2：0x4e?1：1?或?0??0：调用参数中的函数标识符
从前面三个指令可看出，EQ对函数标识符进行判断后，下一步压入0x4e是为了JUMPI进行判断并跳转。也就是说如果EQ判断a()函数标识符相等，JUMPI执行后就会跳转到0x4e的偏移位置；反之如果EQ判断a()函数标识符不相等，JUMPI执行后就会顺序执行下一条语句。目前栈中布局如下：
0：调用参数中的函数标识符
具体执行过程如下：
目前我们对label_0000和label_000C已进行分析，从上图来看，该流程中除了顺序执行外，label_0000处0x49，label_003F处0x76和label_000C处0x4e都有相应的跳转条件。本篇我们继续分析顺序执行部分指令。首先来看第一部分label_003F：
?003F????80??DUP1?0040????63??PUSH4?0x4df7e3d0?0045????14??EQ?0046????60??PUSH1?0x76?0048????57??*JUMPI
由于目前栈中只有一条数据
DUP1指令表示复制栈中第一个值到栈顶。PUSH4指令将0x4df7e3d0函数标识符压入栈顶，这里函数标识符代表b()函数，故目前栈中布局如下：
2：0x4df7e3d0?1：调用参数中的函数标识符?0：调用参数中的函数标识符
接下来三个指令会进行栈中值进行运算和偏移量跳转设置，EQ指令把栈顶的两个值出栈，如果0x4df7e3d0和调用参数中的函数标识符相等则把1入栈，否则把0入栈。PUSH1指令将偏移量0x76压入栈中。JUMPI指令从栈中依次出栈两个值：0x76和EQ指令判断的值，如果EQ指令判断的值为真则跳转到0x76处，否则按顺序执行不跳转。故目前栈中布局如下：
2：0x76?1：1?或?0??0：调用参数中的函数标识符
我们假设EQ指令判断的值为0，那么通过JUMPI指令条件判断后，会按照顺序继续执行下一条指令。执行后，栈中依然只有一条指令。
我们继续进行顺序执行，label_0049：
?0049????5B??JUMPDEST?004A????60??PUSH1?0x00?004C????80??DUP1?004D????FD??*REVERT
JUMPDEST指令在该上下文中表示跳转回来，也就是label_0000处0x49的跳转。之后的两条指令PUSH1和DUP1总体意思为将0压入栈顶并复制，没有实际意义。REVERT指令则表示并未有函数签名匹配，从而停止执行，回滚状态。
总结
由于反汇编内容过多，我们分为两篇分享给大家，本篇我们对反汇编的内容进行了详细讲解，下篇我们将会继续分析并串联所有指令，梳理代码逻辑。
来源：金色财经
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