手把手教你用Echidna测试智能合约

随着Web3的迅猛发展，各种智能合约层出不穷，某些智能合约中的漏洞很致命的：无论是以代币还是以太币的形式，合约可以管理重要的财产资源，漏洞造成的损失将可能以数百万美元计。不过，以太坊区块链上的代码比任何单个合约都更重要：智能合约库代码。

除了使库产生不正确的结果之外，此类漏洞可能会产生其他后果；如果攻击者可以强制库代码意外恢复，那么他们就有了潜在的拒绝服务攻击的机会。如果攻击者可以使库函数进入失控循环，他们可以将拒绝服务与昂贵的 gas 消耗结合起来。

下面介绍下Echidna的使用。

准备

• 下载docker,并且安装。
• 下载对应的仓库

docker pull trailofbits/eth-security-toolbox

• 建立测试目录，并且进入当前目录。

docker run -it --rm -v $PWD:/code trailofbits/eth-security-toolbox

rm：在容器启动时设置--rm选项，这样在容器退出时就能够自动清理容器内部的文件系统

控制台出现如下，则说明安装成功。

┌──        ┌──┐      ──┬──
├─         └──┐        │
└──THEREUM─┴──┴ECURITY─┴OOLBOX

https://github.com/trailofbits/eth-security-toolbox

by   ################
    ##########TRAIL#
         ####       
        ####    ###########
       ####    ###########
      \###    ####     ####
     /\\# of ####     ####
    /  \    ############ 
    \__/   ####      ####
          \###      ####
         /\\#########
        /__\\##BITS#

Security Tools and Resources Installed:

https://github.com/trailofbits/echidna
https://github.com/trailofbits/etheno
https://github.com/trailofbits/manticore
https://github.com/trailofbits/slither
https://github.com/trailofbits/rattle
https://github.com/trailofbits/not-so-smart-contracts

• 查看编译版本

solc --version

solc, the solidity compiler commandline interface
Version: 0.8.9+commit.e5eed63a.Linux.g++

• 切换solidity版本

ethsec@36ba204276db:/code$ solc-select install  0.7.6
Installing '0.7.6'...
Version '0.7.6' installed.
ethsec@36ba204276db:/code$ solc-select use 0.7.6
Switched global version to 0.7.6
ethsec@36ba204276db:/code$ solc --version
solc, the solidity compiler commandline interface
Version: 0.7.6+commit.7338295f.Linux.g++

测试入门

参考源码： https://github.com/darrenli6/echidna_example

• 测试

ethsec@36ba204276db:/code$ echidna-test TestEchidna.sol --contract TestCounter

• 测试过程中，如果等待时间长，我们可以限制测试次数。

ethsec@36ba204276db:/code$ echidna-test TestEchidna.sol --test-limit 500  --contract TestCounter

• 如果我们想要测试失败结果,在合约内部加入如下逻辑，返回false即可

function echidna_test_fails() public view returns(bool){
      return false;
   }

测试进阶

• 测试

源码

当执行第六次的时候，就出现failed.

• 测试 assert

ethsec@36ba204276db:/code$ echidna-test TestEchidna4.sol   --contract TestAssert --check-asserts

当输入10的时候，会出现失败。

• 测试绝对数函数

源码

ethsec@36ba204276db:/code$ echidna-test TestEchidna4.sol   --contract TestAssert --check-asserts

• 测试时间戳block.timestamp

源码

ethsec@36ba204276db:/code$ echidna-test TestEchidnaTestTimeAndCaller.sol  --test-limit 5000

当修改源码为

uint delay =70 days;

说明Echidna无法快进70天，因此没有修改pass的状态。

• 设置快进时间，time.yaml,可以快进70天

ethsec@36ba204276db:/code$ echidna-test TestEchidnaTestTimeAndCaller.sol  --test-limit 5000 --config time.yaml