我最近在重新学solidity，巩固一下细节，也写一个“WTF Solidity极简入门”，供小白们使用（编程大佬可以另找教程），每周更新1-3讲。
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这一讲，我们将介绍整型溢出漏洞（Arithmetic Over/Under Flows）。这是一个比较经典的漏洞，Solidity 0.8版本后内置了Safemath库，因此很少发生。
整型溢出
以太坊虚拟机（EVM）为整型设置了固定大小，因此它只能表示特定范围的数字。例如 uint8，只能表示 [0,255] 范围内的数字。如果给 uint8 类型变量的赋值 257，则会上溢（overflow）变为 1；如果给它赋值-1，则会下溢（underflow）变为255。
攻击者可以利用这个漏洞进行攻击：想象一下，黑客余额为0，他凭空花 $1 之后，余额突然变成了 $2^256-1。2018年的土狗项目 PoWHC 因为这个漏洞被盗了 866 ETH。
漏洞合约例子
下面这个例子是一个简单的代币合约，参考了 Ethernaut 中的合约。它有 2 个状态变量：balances 记录了每个地址的余额，totalSupply 记录了代币总供给。
它有 3 个函数：
-
构造函数：初始化代币总供给。
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transfer()：转账函数。 -
balnceOf()：查询余额函数。
由于solidity 0.8.0 版本之后会自动检查整型溢出错误，溢出时会报错。如果我们要重现这种漏洞，需要使用 unchecked 关键字，在代码块中临时关掉溢出检查，就像我们在 transfer() 函数中做的那样。
这个例子中的漏洞就出现在transfer() 函数中，require(balances[msg.sender] - _value >= 0); 这个检查由于整型溢出，永远都会通过。因此用户可以无限转账。
// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.4;
contract Token {
mapping(address => uint) balances;
uint public totalSupply;
constructor(uint _initialSupply) {
balances[msg.sender] = totalSupply = _initialSupply;
}
function transfer(address _to, uint _value) public returns (bool) {
unchecked{
require(balances[msg.sender] - _value >= 0);
balances[msg.sender] -= _value;
balances[_to] += _value;
}
return true;
}
function balanceOf(address _owner) public view returns (uint balance) {
return balances[_owner];
}
}
Remix 复现
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部署
Token合约，将总供给设为100。 -
向另一个账户转账
1000个代币，可以转账成功。 -
查询自己账户的余额，发现是一个非常大的数字，约为
2^256。
预防办法
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Solidity
0.8.0之前的版本，在合约中引用 Safemath 库，在整型溢出时报错。 -
Solidity
0.8.0之后的版本内置了Safemath，因此几乎不存在这类问题。开发者有时会为了节省gas使用unchecked关键字在代码块中临时关闭整型溢出检测，这时要确保不存在整型溢出漏洞。
总结
这一讲，我们介绍了经典的整型溢出漏洞，由于solidity 0.8.0 版本后内置 Safemath 的整型溢出检查，这类漏洞已经很少见了。