Move言語の安全性解析:スマートコントラクトの革新者

Move言語は、MoveVMを実装したブロックチェーン環境で動作するスマートコントラクト言語です。設計当初からブロックチェーンとスマートコントラクトの多くのセキュリティ問題を考慮しており、Rust言語のいくつかのセキュリティ設計理念を参考にしています。次世代のセキュリティを主な特徴とするスマートコントラクト言語として、Moveのセキュリティはどのようになっていますか？それは言語レベルまたは関連メカニズムでEVM、WASMなどのコントラクト仮想マシンの一般的なセキュリティ脅威を回避することができますか？Move自体には独自のセキュリティリスクがありますか？

この記事では、言語の特性、実行メカニズム、および検証ツールの3つの側面からMove言語の安全性の問題を探ります。

! Move Securityの説明:スマートコントラクト言語のゲームチェンジャー

1. Move 言語のセキュリティ機能

多くの既存のプログラミング言語とは異なり、Move言語の設計目標は、不正なコードと安全に相互作用できるプログラムを記述することをサポートし、同時に静的検証をサポートすることです。Moveはこの目標を達成するために、柔軟性の観点からの非線形ロジックをすべて放棄し、動的ディスパッチをサポートせず、外部呼び出しの再帰もサポートせず、代わりにジェネリック、グローバルストレージ、リソースなどの概念を使用していくつかの代替的なプログラミングパターンを実現します。

以下はMove言語のいくつかの重要なセキュリティ機能です:

1. モジュール化: 各Moveモジュールは、一連の構造体型とプロセス定義で構成されています。モジュールは、他のモジュールで宣言された型をインポートし、そのプロセスを呼び出すことができます。

2. リソースタイプ: has key構文で定義された構造体がリソースタイプであり、永続的なグローバルキー値ストレージに保存できます。

3. グローバルストレージ: Moveプログラムが永続データを保存できるようにし、これらのデータはそれを所有するモジュールによってプログラム的に読み書きされるが、公共の帳簿に保存されることで他のモジュールが参照できる。

4. 静的型システム:Moveには強力な静的型システムがあり、コンパイル時に多くのエラーをキャッチできます。

5. 線形型: リソース型はデフォルトで線形型であり、コピーや暗黙の破棄を防ぎます。

6. 不変条件の仕様: 状態に保存されている不変条件は、形式的な検証のために定義できます。

7. バイトコード検証器: バイトコードレベルで型システムを強制し、悪意のある行動を防止します。

これらの特性は、Move言語の安全な基盤を構築し、一般的なスマートコントラクトの脆弱性を回避できるようにします。

! ムーブセキュリティの説明:スマートコントラクト言語のゲームチェンジャー

2. Moveの実行メカニズム

Moveプログラムは仮想マシン内で実行され、実行時にシステムメモリにアクセスできないため、信頼できない環境での安全な実行が保証されます。

Moveはスタックベースのインタプリタを使用してバイトコード命令を実行します。その状態は、コールスタック、メモリ、グローバル変数、およびオペランドスタックで構成されています。この設計により、変数間のコピーと移動がより簡単に制御および検出できるようになります。

MoveVMはデータストレージと呼び出しスタックを分離して保存します。これはEVMとの最大の違いです。ユーザー状態(のアカウントアドレスのリソース)は独立して保存され、プログラムの呼び出しは権限とリソースに関連する強制ルールに従う必要があります。この設計は一定の柔軟性を犠牲にしていますが、安全性と実行効率を大幅に向上させています。

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3. ムーブプロバー

Move ProverはMove言語の形式的検証ツールで、演繹的検証アルゴリズムを使用してプログラムが期待される動作に合致しているかどうかを検証します。既知の情報に基づいてプログラムの動作を推論し、期待に合致していることを確認できるため、プログラムの正確性を確保し、手動テストの作業量を減らすのに役立ちます。

Move Proverの作業フローは次のとおりです:

1. Moveソースファイルを入力として受け取ります。このファイルにはプログラム仕様が含まれている必要があります。
2. 規範を抽出し、ソースファイルをバイトコードにコンパイルします。
3. 規格とバイトコードを検証者オブジェクトモデルに変換します。
4. モデルをBoogie中間言語に翻訳する。
5. Boogie検証システムが検証条件を生成します。
6. Z3ソルバーが検証条件を満たしているかどうかを確認します。
7. 診断レポートを生成し、ソースコードレベルのエラーに変換する。

Move Specification Languageはプログラムの仕様を記述するために使用され、Move言語のサブセットです。これはプログラムの正しさの静的な挙動を記述することをサポートし、製品コードに影響を与えません。仕様は独立して記述でき、ビジネスコードと検証コードの分離を容易にします。

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4. まとめ

Move言語は安全性に関する設計が非常に優れており、言語の特性、仮想マシンの実行、セキュリティツールまで包括的に考慮されています。柔軟性の一部を犠牲にし、型チェックと線形論理を強化し、コンパイルチェックと形式的検証の自動化を容易にしています。MoveVMの設計は状態と論理を分離しており、ブロックチェーン資産の安全管理のニーズにより適しています。

Move言語は、EVMにおける一般的な再入、オーバーフロー、Call/DeleGateCall注入などの脆弱性を効果的に回避できます。しかし、認証、コードロジック、大きな整数構造のオーバーフローなどの問題は、依然として開発者が特に注意する必要があります。Moveは安全面でプログラマーを考慮していますが、絶対的に安全な言語やプログラムは存在しません。Moveスマートコントラクト開発者には、第三者のセキュリティ会社の監査サービスの利用を推奨し、コードの作成と検証を専門のセキュリティチームに委ねることをお勧めします。