Move言語の安全性分析:新世代スマートコントラクト言語の改革者

Move言語は新しいタイプのスマートコントラクト言語として、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安全性問題を十分に考慮しており、Rust言語のいくつかの安全設計理念を参考にしています。本稿では、言語の特性、実行メカニズム、検証ツールの3つの観点からMove言語の安全性を探ります。

1. Move言語のセキュリティ特性

Move言語は、設計において柔軟性を考慮した非線形ロジックの多くを放棄し、動的ディスパッチや再帰的な外部呼び出しをサポートしていません。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導入して代替的なプログラミングモデルを実現しています。これらの特性は、他のスマートコントラクト言語で一般的な再入などの脆弱性を回避するのに役立ちます。

Move言語の主要な構成要素は次のとおりです:

• モジュール(Module):一連の構造タイプとプロセス定義から構成されています
• 構造体(Structs):リソースタイプとして定義でき、永続的なグローバルキー/値ストレージに保存されます
• プロセス(function):契約の特定の機能を定義する

Move言語の二つの重要な概念はリソースタイプとグローバルストレージです。グローバルストレージはMoveプログラムが永続的なデータを保存することを許可し、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ますが、公共台帳に保存されていて見ることができます。リソースタイプはグローバルストレージへの独占アクセス権を保証します。

Move言語は、不変量チェックとバイトコードバリデーターの2つのメカニズムを通じて、コンパイル時のコードの安全性を保証します:

• 不変量チェック:規約言語によってシステム状態の保存性を定義する
• バイトコード検証器:安全な型と線形化の検証を行い、構造体の合法性チェック、プロセスロジックのセマンティック検出、リンク時エラーのチェックなどを含む

! 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

2. Moveの運用メカニズム

Moveプログラムは仮想マシン上で実行され、実行中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プログラムはスタック上で実行され、その状態はコールスタック、メモリ、グローバル変数、および操作によって構成されます。Moveのバイトコード命令はスタック式インタプリタで実行され、変数間のコピーと移動制御に役立ちます。

Move VMはデータストレージと呼び出しスタックを分離し、これはEVMとは大きく異なります。ユーザーの状態は独立してストレージされ、プログラムの呼び出しは権限とリソースのルールに従わなければならず、一定の柔軟性を犠牲にしながらも、安全性と実行効率を向上させています。

! 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

3. ムーブ・プロバー

Move ProverはMove言語が提供する形式的検証ツールであり、演繹的検証アルゴリズムを使用してプログラムが期待通りに動作するかどうかを検証します。そのワークフローは以下の通りです:

1. Moveのソースファイルと仕様を入力として受け取る
2. 規格を抽出し、ソースファイルをバイトコードにコンパイルする
3. バリデーターオブジェクトモデルに変換する
4. Boogie中級言語に翻訳
5. 検証条件を生成する
6. Z3ソルバーを使用して式の充足可能性を検査する 7.診断レポートを生成する

Move Prover は、Move Specification Language を使用して、Move 言語のサブセットである仕様システムを記述します。

! 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

まとめ

Move言語は、言語の特性、仮想マシンの実行、およびセキュリティツールのレベルで包括的なセキュリティ対策を講じています。これにより、再入、オーバーフロー、インジェクションなどの一般的な脆弱性を効果的に回避できますが、認証やロジックなどの問題を完全に回避することはできません。Moveスマートコントラクトの開発者には、第三者のセキュリティ監査サービスを利用し、検証規範コードの作成を委託することをお勧めします。

! 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