Rust 智能合约养成日记（7）合约安全之权限控制

本文将从两个角度介绍Rust智能合约中权限控制的相关内容:

• 合约方法（函数）访问/调用的可见性
• 特权函数的访问控制/权责划分

1. 合约函数（方法）可见性

在编写智能合约时,通过指定合约函数的可见性可以控制函数的调用权限,保护合约中的关键部分不被随意访问或操控。

以Bancor Network交易所为例,2020年6月18日该交易所发生了一起由于合约关键函数访问控制权限设置错误导致的资产安全事件。该合约由Solidity语言编写,合约函数的可见性分为public/external和private/internal两种。前者允许合约函数被外部调用者调用。

在修改某一安全漏洞时,由于疏忽,误将合约中部分关键转账函数设置为了public属性,导致任何人都可以从合约外部调用这些函数进行转账操作,使用户59万美元资产面临严重风险。

在Rust智能合约中,也必须重视合约函数的可见性控制。NEAR SDK定义的#[near_bindgen]宏修饰的Rust智能合约函数存在如下几种不同的可见属性:

• pub fn: 表示该方法为public,属于合约接口的一部分,可以从合约外部调用。
• fn: 若未显式指明pub,则表示无法从合约外部直接调用,只能在合约中由其他函数内部调用。
• pub(crate) fn: 相当于pub(in crate),将方法限制在crate内部范围内调用。

另一种将合约方法设置为internal的方式是在合约中定义一个独立的impl Contract代码块,该implementation不被#[near_bindgen]修饰。

对于回调(Callbacks)函数,其定义必须设置为public属性,但需要确保只能由合约自己调用。NEAR SDK提供了#[private]宏来实现这一功能。

需要注意的是,Rust语言中默认所有内容都是private的,除了pub Trait中的子项目和pub Enum中的Enum变量默认是public的。

2. 特权函数的访问控制(白名单机制)

除了函数可见性控制,还需要从合约语义层面建立完整的访问控制白名单机制。某些特权函数(如合约初始化、开启/暂停、统一转账等)只能由合约拥有者(owner)调用,这些函数通常被称为"only owner"函数。

虽然这些关键函数必须设置为public属性,但可以为其定义访问控制规则,只有满足相应规则才能完整执行。在Rust智能合约中,可以实现类似Solidity中onlyOwner modifier的自定义Trait:

rust pub trait Ownable { fn assert_owner(&self) { assert_eq!(env::predecessor_account_id(), self.get_owner()); } fn get_owner(&self) -> AccountId; fn set_owner(&mut self, owner: AccountId); }

利用该trait可以实现对合约中特权函数的访问控制,要求调用者必须是合约owner。基于此原理,可以通过自定义更复杂的modifier或trait在白名单中设置多位用户,或设定多个白名单来实现精细的分组访问控制。

3. 更多访问控制方法

其他Rust智能合约中的访问控制方法还包括:

• 合约的调用时机控制
• 合约函数的多签调用机制
• Governance(DAO)的实现

这些内容将在本系列智能合约养成日记的后续文章中进行介绍。