存储布局

全面理解复杂类型的存储布局

Ethernaut题库闯关连载第12篇题解

delegatecall 是一种特殊的底层调用函数，它与 call 的核心区别在于不切换执行上下文，`msg.sender` 保持为原始调用者，修改的是调用者合约的状态（使用被调用合约的代码）。delegatecall 最典型的应用场景是代理合约，通过代理模式，可以实现合约的升级而不改变合约地址。使用 delegatecall 时，调用者和被调用合约必须有相同的存储布局，否则会导致数据混乱。

本篇文章是关于可升级智能合约的系列文章中的第二篇，深入探讨了Solidity的数据存储方法及使用代理合约的潜在问题。文章重点讲解了以太坊虚拟机（EVM）的存储模型，以及如何避免不同版本智能合约之间存储布局的碰撞，提供了一些最佳实践和解决方案，具有较高的技术深度和实用价值。

ERC-8211引入的predicate原语允许用户在交易尚未有效时签名跨链操作，但现有模拟工具（如eth_call）无法处理这种未来状态。文章提出通过state override和存储槽检测技术来模拟post-bridge世界：先使用tracing调用发现token余额的存储槽，再构造override map，使模拟器能准确预测跨链交易的gas、输出和潜在失败。该技术使predicate-gated交易从“凭希望签名”变为“基于预报签名”，显著改善用户体验和可靠性。

本文深入探讨了智能合约可升级性在不同区块链生态系统（如以太坊、Solana、Cosmos和Substrate）中的实现模式、权衡、安全风险及防范措施。文章分析了代理模式、存储布局、升级权限等关键技术细节，并提供了设计更安全升级的建议，强调了可升级性在带来灵活性的同时，也带来了巨大的安全责任。

所有存储在区块链上都是公开可见的，包括合约的私有状态变量！所以不要在区块链上存储密码和私钥，而且对于确实需要存储的敏感数据尽量使用hash比对的存储密文hash。通过本文可以理解合约[数据的存储](https://learnblockchain.cn/2019/10/05/evm-data)，并学会访问合约的状态变量数据。

本次审计对 OffchainLabs/stylus-sdk-rs 仓库在特定 commit 进行了安全审计，发现了 36 个问题，包括严重、高、中、低风险问题。审计范围涵盖 stylus-proc, stylus-sdk, examples, mini-alloc 目录下的多个文件。审计结果表明该项目尚处于开发阶段，但团队积极解决问题，建议在问题解决和项目成熟后进行后续审计。

本文介绍了在使用 OpenZeppelin Upgrades 编写可升级合约时需要注意的关键事项，包括使用 initializer 代替 constructor，避免在字段声明中定义初始值，以及如何安全地修改合约存储结构。

本文档介绍了OpenZeppelin Upgrades Core库和CLI工具，用于检测智能合约的升级安全性及存储布局兼容性。重点介绍了CLI的validate命令，以及High-Level API和Low-Level API的使用方法，包括环境配置、参数说明和返回结果，方便开发者在开发流程中尽早发现和解决潜在的升级问题。

本文介绍了使用Foundry进行Solidity项目初始化、代码编译、测试和部署的方法，包括构造器的执行原理、函数定义与修饰符、存储变量定义与存储布局等内容，并给出了详细的代码示例和测试用例，同时还介绍了Soldeer包管理工具的使用，以及如何通过内联汇编和读取本地二进制文件部署合约。

Solidity 编译器 v0.8.31 正式发布，默认 EVM 版本升级为 Fusaka (osaka)，新增对 CLZ 操作码（EIP-7939）的支持，并扩展了存储布局规范器，允许使用常量变量作为基槽表达式。

智能合约状态变量的存储体现

本文介绍了OpenZeppelin Hardhat Upgrades插件如何通过`.openzeppelin`文件夹中的网络文件来跟踪已部署的合约版本。

本文档介绍了OpenZeppelin Contracts库在不同版本之间的向后兼容性保证，包括API和存储布局的兼容性。文章解释了在patch和minor版本更新中通常会保持向后兼容，但某些情况下可能会有例外，特别是涉及到安全问题或draft状态的ERC标准时。同时提醒了override函数、struct结构体以及错误处理等方面需要注意的问题，并强调了major版本更新通常不保证兼容性。