Rust智能合約養成日記（9）-ODAILY_區塊鏈

程序維護中的一個基本問題是——缺陷修復總會以%的機率引入新的bug。所以整個過程是前進兩步，后退一步。——布魯克斯《人月神話》

1.合約升級的必要性

智能合約本質上是程序，既然是程序，缺陷就不可避免。即便是經過大量測試和審計的智能合約，仍然可能會有漏洞。合約的漏洞如果被攻擊者利用，可能造成用戶資產的損失，導致嚴重的后果。漏洞的修復往往需要通過合約升級來實現。除了漏洞修復，新特性的加入也需要合約升級。因此合約的可升級性非常有必要。本期Rust智能合約養成日記，將為大家介紹Rust合約的升級方式。

2.Solidity合約常見升級方式

以太坊中，智能合約具有不可變性，一旦被部署到鏈上，沒有人可以改變它。

那么如果合約存在漏洞或合約需要添加新功能，該如何修改合約的代碼？解決方案是將新的合約部署到區塊鏈上。

該方法面臨的挑戰是，solidity每次部署合約后，合約都會被分配一個唯一的地址。因此所有用到了該合約的DApps都需要修改合約地址來適配新的合約。此外，舊版本合約中的狀態需要遷移到新版本合約中，狀態較為復雜的合約遷移的工作量很大，容易出錯，而且復制數據的Gas費用高。

Crust Network與MAP Protocol達成合作:3月17日消息，波卡生態去中心化存儲項目Crust Network宣布與MAP Protocol達成合作，以進一步加強波卡和跨鏈生態系統。雙方將在跨鏈和去中心化存儲領域展開合作，探索去中心化基礎設施的未來用例場景。

此次合作將促進Crust的數據存儲和計算服務向以太坊、BSC等公鏈擴展。MAP Protocol跨鏈協議將整合Crust的去中心化存儲協議，并使用一個去中心化存儲網絡來存儲數據和文件。[2021/3/17 18:53:48]

因此，我們通常采用數據和邏輯分離的架構，將數據保存在一個不處理任何邏輯的合約中，所有的邏輯在另一個合約中實現。通常合約升級修改的是邏輯，使用該架構只需要升級邏輯合約，不需要擔心狀態遷移。

為了解決這個問題，可以使用代理合約，具體架構如下圖所示。

代理合約用來來存儲數據，并且使用delegatecall調用邏輯合約A，這樣合約A讀寫的數據都存儲在代理合約中。如果需要升級邏輯合約，部署新的合約B，然后發一條交易給代理合約，讓代理合約指向新的邏輯合約B即可。

美國定制服裝公司RushOrderTees購買30萬美元加密貨幣:金色財經報道，總部位于美國費城的定制服裝公司RushOrderTees已用其現金儲備購買了價值30萬美元的比特幣、以太坊和其他加密貨幣。據悉，Coinbase的經紀部門Coinbase Prime促成了此次交易。RushOrderTees計劃到4月份將其加密貨幣持有量增加到100萬美元。[2021/3/13 18:40:48]

3.NEAR合約升級常用方法

接下來我們將以StatusMessage項目為例，給大家介紹NEAR合約的常用升級方法，如下是StatusMessage的合約代碼

我們先將編譯好的合約部署在測試網上。

transaction如下

西班牙及阿根廷橄欖油組織加入IBM Food Trust區塊鏈平臺:IBM官方宣布，由超過2000名橄欖油生產商組成的西班牙合作組織“Conde de Benalua”和阿根廷橄欖油供應商“Rolar de Cuyo”將利用IBM Food Trust區塊鏈平臺，以進行橄欖油溯源。（Coin Choice）[2020/11/13 14:12:24]

接著我們調用set_status方法，向合約中存儲數據

transaction如下

接下來我們詳細討論兩種不同的合約升級情況

3.1合約數據結構未被修改

例如我們增加一個函數：

加密錢包提供商Swipe與Evolve Bank＆Trust達成合作:金色財經報道，加密錢包和借記卡提供商Swipe正推進其在美國推出服務的計劃，該公司已與Evolve Bank＆Trust簽署了一項新的合作協議。在獲得監管許可之前，這項合作將使Swipe用戶能夠訪問常規的ACH、同日電子支付和美國國內電匯。據悉，Evolve Bank＆Trust支持美國2500多家銀行機構的借貸和信貸交易。[2020/9/1]

編譯后使用deploy重新部署：

編譯后使用deploy重新部署：

接著我們調用get_status方法讀取之前寫入的數據

動態 | 匯桔網與美國區塊鏈公司InvenTrust公司達成合作:據中華網消息，近日，在2018廣東省知識產權交易博覽會知識產權產業領袖高峰論壇上，匯桔網與InvenTrust公司正式達成戰略合作關系，未來雙方將在區塊鏈研究院、知識產權區塊鏈等方面展開一系列合作，共同推進知識產權與區塊鏈的深度融合，以區塊鏈技術為廣大知商提供更多合作機遇。[2018/11/12]

原來合約中的數據能成功讀取：

這是因為NEAR合約可以重復部署，如果一個賬戶已經部署過合約，再次調用neardeploy命令可以將新的合約代碼部署到該賬戶上。如果我們只修改合約邏輯，不涉及數據結構的修改，可以直接使用neardeploy部署新的代碼。

3.2合約數據結構被修改

我們將該合約升級，修改了原來的數據結構，去除了records,新增了taglines和bios

我們嘗試再次重新部署：

合約還是成功部署了:

但是我們調用get_tagline方法讀取存儲的數據：

會發現出錯了，錯誤提示如下:

Cannotdeserializethecontractstate.

具體的transaction見:

https://explorer.testnet.near.org/transactions/4hQQ1zAwU5bsbfb6tA6DQDqjmFcHsBwaBctdHaPiCKHu

這是因為合約的狀態是以序列化數據的形式進行持久化存儲的，重新部署合約后，代碼中的數據結構變了，狀態沒有變，新的數據結構匹配不上舊狀態，就出錯了。

3.3Migrate升級智能合約

NEAR提供了Migrate方法去幫助我們對合約進行升級，針對3.2中所出現的錯誤，我們在新的合約中加入migrate方法:

代碼中的#表示在migrate函數執行前不要加載狀態。接著，我們重新部署合約，但是在部署的同時調用migrate方法

如下所示，該合約被成功部署:

我們嘗試調用合約新增的方法get_tagline去獲取新增的數據taglines

可以看到方法被成功調用，舊的合約數據也被遷移到新的合約

4.合約升級的安全考量

合約安全升級首先要考慮權限控制，一般合約只能由開發者或DAO升級。上一期Rust智能合約養成日記合約安全之權限控制介紹了特權函數的訪問控制，一般合約的升級函數為onlyowner函數，確保只能由owner調用。

我們推薦盡可能將合約的owner設置為DAO，通過提案和投票來共同管理合約。因為owner設置為個人賬戶，合約高度中心化，owner可以隨意修改合約數據，還存在owner私鑰丟失的風險。

除此之外，開發者在做合約遷移時，還可以考慮以下幾點建議

在遷移函數前加入#，確保執行遷移函數前不加載狀態。

遷移完成后盡量刪除遷移函數，確保遷移函數只被調用一次。

新增的數據結構在遷移時完成初始化。

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