代理升级模式 / 学习智能合约#61

前不久研究了下重入攻击的玩法，里面有个重要的特性：合约的fallback()函数。 fallback是合约的底层函数，在没有其它函数匹配的情况下会执行。这个特性导致了重入的风险性，但在另一方面，合约的升级性也会用到这一特性。这充分体现了一物的两面性：是好是坏取决于你！

由于区块链不可篡改性，合约如果有漏洞就很难更改！那么，怎么才能安全地升级合约呢？这里要用到一种解藕的想法。把一个合约分成：代理、数据和逻辑三部分，通常要升级的也就是逻辑部分，其它不受影响，如下图所示：

我们来看下具体实现：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

//定义数据合约
contract storageStructure {
    //记录球员和分数
    address public implementation;//逻辑合约地址
    mapping(address=>uint256) public points;
    address public owner;
}

//定义逻辑合约
contract implementationV1 is storageStructure {
    modifier onlyowner()  {
        require(msg.sender == owner, "only owner can do");
        _;
    }
    //增加球员和分数
    function addPlayer(address player, uint256 point) public onlyowner {
        require(points[player] == 0, "player already exists");
        points[player] = point;
    }
    //修改球员和分数
    function setPlayer(address player, uint256 point) public onlyowner {
        require(points[player] != 0, "player must already exists");
        points[player] = point;
    }
}

//代理合约 代理合约调用逻辑合约的逻辑去修改本身（代理合约）的数据
contract proxy is storageStructure {
    modifier onlyowner()  {
        require(msg.sender == owner, "only owner can call");
        _;
    }
    
    constructor()  {
        owner = msg.sender;
    }
    
    //更新逻辑合约的地址
    function setImpl(address _impl) public onlyowner {
        implementation = _impl;
    }
    
    //fallback函数 调用逻辑合约中的函数，在本地（代理合约）执行
    fallback() external {
        address impl = implementation; //逻辑合约的地址
        require(impl != address(0), "implementation must exists");
        
        //底层调用
        assembly {
            //调用delegateccall
            let ptr := mload(0x40)
            calldatacopy(ptr, 0, calldatasize())
            //delegatecall(g, a, in, insize, out, outsize)
            let result := delegatecall(gas(), impl, ptr, calldatasize(), 0, 0)
            let size := returndatasize()
            
            //returndatacopy(t, f, s)
            returndatacopy(ptr, 0, size)
            
            switch result 
                case 0 { revert(ptr, size) }
                default { return(ptr, size) }
        }
    }  
}

可以看出，里面最核心的就是assembly中调用delegateccall。assembly属于汇编的写法，是比较底层的语法(yul)，不太好理解。我们大概可以理解整个地调用过程：用户调用代理合约，代理合约调用逻辑合约修改本身的数据。如果需要升级，代理合约调用逻辑合约时就可以指向新的逻辑合约即可！

//逻辑合约升级
contract implementationV2 is implementationV1 {
    function addPlayer(address player, uint256 point) override public onlyowner virtual {
        require(points[player] == 0, "player already exists");
        points[player] = point;
        totalPlayers ++;
    }
}

升级合约差不多就是个解藕的思路，分成三个部分，把需要升级的部分单独更改升级就可以啰！