開發者需要考慮使用safe 函數族的風險，並考慮外部調用會怎樣跟自己寫下的代碼交互。
如果你也是軟件工程師，你應該聽過一些軟件工程的格言。雖然我並不主張嚴格遵守每一句格言，但有一些值得你放在心上。
今天我想講的是“ 最少驚嚇原理”。名字挺彆扭，但意思很簡單：在面對一份聲稱可以做某事的代碼時，大多數用戶都會對它的工作方式作一些假設；因此，你作為開發者，要做的事情就是確保自己的代碼與這些假設相匹配，這樣你的用戶就不會驚嚇連連。
這是個很棒的原則，因為開發者自己也要對一些東西作假設。如果你放出一個叫做calculateScore(GameState) 的函數（字面意思為“根據遊戲狀態計算分數”），那麼大部人都會正確地預期，這個函數只會從“遊戲狀態” 中讀取數據。如果你這個函數同時也修改了遊戲的狀態，你就給了大部分用戶一個驚嚇，他們會很困惑，想搞清楚為什麼遊戲的狀態會隨機地變掉。即使你在解釋文檔中說了，也沒法保證大家都看過文檔，所以，最好從一開始就保證你的代碼不會給人驚嚇。
– “調試代碼6 個鐘，就能省下5 分鐘閱讀文檔的時間喲” –
更安全就更好，對嗎？
回到2018 年頭，ERC-721 還在草案階段，有一個建議是實現“轉賬安全性”，以確保token 不會被困在（沒有設計好處理這種token）接收方合約裡。為此，提案的作者修改了transfer 函數的行動，檢查類接收方是否有能力支持這種token 的轉賬。這也引入了一個unsafeTransfer 函數，它可以跳過這個檢查，如果發送者自己要求的話。
但是，因為擔心向後兼容的問題，這個函數在後續的修改中重新命名了。這使得transfer 函數的表現在ERC-20 和ERC-721 上是完全相同的。但是，現在接收方的能力檢查就要挪到別的地方去了。因此， safe 函數被發明出來：safeTransfer 和safeTransferFrom。
這個問題是合理的，在此之前，已經有很多ERC-20 代幣被意外轉入根本沒有預期會接收代幣的合約，導致這些token 被鎖死的案例（一個很常見的錯誤是把代幣轉給它所屬的代幣合約，導致這些代幣完全鎖死）。毫不意外，當ERC-1155 標准在草案階段時，他們吸收了ERC-721 標準的啟發，不僅在轉賬中引入了接收方檢查，在鑄造中也加入了檢查。
這些標准在接下來幾年中大部分都處於無人問津的狀態，而ERC-20 標准在隔壁獨自精彩，直到最近，NFT 引發的gas 價格暴漲表明，ERC-721 和ERC-1155 標準迎來了開發者使用量上的暴漲。開發者的興趣捲土重來，而這些標准在設計時都考慮到了安全性，這當然是一件幸事，對吧？
再問一次，更安全，一定更好嗎？
OK，你們考慮是考慮到了，但這些函數如何能讓轉賬或者鑄造變得安全呢？不同的團隊對“安全” 的理解各有不同。對於一個開發者來說，安全的函數意味著這個函數里面沒有bug、不會引入額外的安全擔憂。對於用戶來說，安全性可能意味著程序做了充分的措施，可以保護他們不會不小心搬起石頭砸自己的腳。
事實證明，要按這樣來區分的話，這些函數更多是後者（保護用戶不受錯誤操作的困擾），而不是前者。因為，它給了開發者兩個選擇： transfer 和safeTransfer ，為什麼你不用“安全” 的那個？名字裡面都寫好了嘛。
嗯，一個理由是我們的老朋友，可重入漏洞（我一直在盡最大努力希望它能重命名為“不安全的外部調用”）。回想一下，任何外部調用都可能是不安全的，只要接受方賬戶是由攻擊者控制的；因為攻擊者也許可以讓你的合約轉變成一種沒有得到定義的狀態。從設計上來說，這些“safe” 函數扮演著對代幣接收方的一個外部調用，這個調用通常是由鑄造代幣或轉移代幣的發送者控制的。換句話說，這就是不安全調用的一個典型案例。
你可能會問，就是允許一個接收方拒絕一筆自己沒法處理的轉賬而已，能有多大事呢？我們用兩個簡單的案例來回答這個問題。
哈希掩碼
Hashmasks 是一種供給量有限的NFT。用戶在單筆交易中最多可以購買20 個NFT，雖然這些NFT 口罩在幾個月前就賣光了。這裡我們看看買口罩的函數：
-
函數 mintNFT(uint256 numberOfNfts) 公共應付 {
-
require(totalSupply() < MAX_NFT_SUPPLY, "銷售已經結束");
-
require(numberOfNfts > 0, “numberOfNfts 不能為 0”);
-
require(numberOfNfts <= 20, "你不能一次購買超過 20 個 NFT");
-
require(totalSupply().add(numberOfNfts) <= MAX_NFT_SUPPLY, "超過 MAX_NFT_SUPPLY");
-
require(getNFTPrice().mul(numberOfNfts) == msg.value, “發送的以太值不正確”);
-
for (uint i = 0; i < numberOfNfts; i++) {
-
uint mintIndex = totalSupply();
-
if (block.timestamp < REVEAL_TIMESTAMP) {
-
_mintedBeforeReveal[mintIndex] = 真；
-
}
-
_safeMint(msg.sender, mintIndex);
-
}
-
/**
-
* 隨機性的來源。 理論上的礦工拒絕操縱可能，但在實用意義上應該足夠了
-
*/
-
if (startingIndexBlock == 0 && (totalSupply() == MAX_NFT_SUPPLY || block.timestamp >= REVEAL_TIMESTAMP)) {
-
起始索引塊 = 塊數；
-
}
-
}
如果你沒有預設，那這個函數看起來非常完美，有理有據。但是，如果你是個有心人，那你就能看出_safeMint 調用裡面藏著一些可怕的東西。
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函數_safeMint（地址到，uint256 tokenId，字節內存_data）內部虛擬{
-
_mint(to, tokenId);
-
要求（_checkOnERC721Received（地址（0），to，tokenId，_data），“ERC721：轉移到非ERC721Receiver實現者”）；
-
}
從安全性出發，這個函數對代幣的接收方調用了一個callback 函數，來確認接受方願不願意接收這個代幣。但是，如果你是代幣的接受方，那麼收到callback 調用的時候，要採取什麼行動完全是隨你的便，這其中就包括再次調用mintNFT。若是這麼做了，我們只需鑄造一個NFT 之後，就可以重入這個函數，意味著我們可以請求鑄造另外19 個口罩NFT。結果是我可以鑄造出39 個口罩，即使本來單次可以鑄造的最大數量是20 個。
ENS 域名封裝器
最近，ENS 團隊的Nick Johnson 聯繫了我們，希望我們看看他們正在開發的一個ENS 域名封裝器。這個封裝器允許用戶將手上的域名代幣化為一個新的ERC-1155 代幣，以此支持更細粒度的權限和更一致的API。
抽像地說，為了封裝任意的ENS 域名（準確來說是任意並非二級域名的.eth 域名），你必須先允許域名封裝器訪問你的ENS 域名。然後你調用wrap(bytes,address,uint96,address) 函數，一邊鑄造一個ERC-1155 代幣，另一邊託管了底層的ENS 域名。
這裡是封裝函數，可以說非常直接。首先，調用_wrap 函數做一些邏輯計算，返回哈希化的域名名稱。然後保證交易的發送者就是這個ENS 域名的擁有者，然後託管這個域名。注意，如果發送者並不擁有這個底層的ENS 域名，那麼整個交易應該回滾，取消_wrap 函數造成的所有變更。
-
功能包裝（
-
字節調用數據名稱，
-
地址包裹的所有者，
-
uint96 _保險絲，
-
地址解析器
-
) 公共覆蓋 {
-
bytes32 節點 = _wrap(name,wrappedOwner,_fuses);
-
地址所有者 = ens.owner(node);
-
要求（
-
所有者 == msg.sender ||
-
isApprovedForAll(owner, msg.sender) ||
-
ens.isApprovedForAll（所有者，msg.sender），
-
“NameWrapper：域不歸發件人所有”
-
);
-
ens.setOwner(node, address(this));
-
如果（解析器！=地址（0））{
-
ens.setResolver（節點，解析）；
-
}
-
}
下面是_wrap 函數，看起來沒有任何特別的。
-
函數 _wrap(
-
字節內存名稱，
-
地址包裹的所有者，
-
uint96 _fuses
-
) 私人回報（bytes32 節點）{
-
(bytes32 labelhash, uint256 offset) = name.readLabel(0);
-
bytes32 parentNode = name.namehash(offset);
-
要求（
-
parentNode! = ETH_NODE,
-
“NameWrapper：.eth 域需要使用 wrapETH2LD()”
-
);
-
node = _makeNode(parentNode, labelhash);
-
_mint（節點，名稱，wrappedOwner，_fuses）；
-
發出 NameWrapped（節點，名稱，wrappedOwner，_fuses）；
-
}
不幸的是，_mint 本身可能會給不知情的開發者一個驚嚇。 ERC-1155 的規範裡面聲明，在鑄造代幣時，應該諮詢接收方是否願意接收這個代幣。在深入研究庫代碼（從OpenZeppelin 的基礎上稍微修改而來），我們可以看到確實是這樣的。
-
功能_薄荷（
-
bytes32 節點，
-
字節內存名稱，
-
地址包裹的所有者，
-
uint96 _fuses
-
） 內部的 {
-
名字[node] = 姓名；
-
地址 oldWrappedOwner = ownerOf(uint256(node));
-
如果（oldWrappedOwner ！= 地址（0））{
-
// 銷毀並解開舊所有者的舊令牌
-
_burn(uint256(節點));
-
發出 NameUnwrapped(node, address(0));
-
}
-
_mint（節點，wrappedOwner，_fuses）；
-
}
-
功能_薄荷（
-
bytes32 節點，
-
地址 newOwner,
-
uint96 _fuses
-
) 內部虛擬 {
-
uint256 tokenId = uint256（節點）；
-
地址所有者 = ownerOf(tokenId);
-
要求（所有者 == 地址（0），“ERC1155：現有令牌的鑄造”）；
-
require(newOwner != address(0), “ERC1155: mint to the zero address”);
-
要求（
-
newOwner != address(this),
-
“ERC1155：newOwner 不能是 NameWrapper 合約”
-
);
-
_setData(tokenId, newOwner, _fuses);
-
發出 TransferSingle(msg.sender, address(0x0), newOwner, tokenId, 1);
-
_doSafeTransferAcceptanceCheck(
-
msg.sender,
-
地址(0),
-
新業主，
-
令牌標識，
-
1、
-
“”
-
);
-
}
但是這對我們來說到底有什麼用呢？這又是一個不安全的外部調用，我們可以用來激發重入的漏洞。具體來說，請注意，在callback 執行期間，我們還持有表示這個ENS 域名的ERC-1155 代幣，但域名封裝器還沒驗證完成我們是這個ENS 域名的所有者。這時候我們可以直接操作這個ENS 域名而無需是其所有者。舉個例子，我們可以要求域名封裝器解封這個域名，燒掉這個我們鑄造出來的代幣，然後獲得它所代表的ENS 域名。
-
函數解包(
-
bytes32 父節點，
-
bytes32 標籤，
-
地址新控制器
-
) 公共覆蓋 onlyTokenOwner(_makeNode(parentNode, label)) {
-
要求（
-
parentNode! = ETH_NODE,
-
“NameWrapper：.eth 名稱必須用 unwrapETH2LD() 解包”
-
);
-
_unwrap(_makeNode(parentNode, label), newController);
-
}
-
函數 _unwrap(bytes32 節點，地址 newOwner) 私有 {
-
要求（
-
newOwner != 地址(0x0),
-
“NameWrapper：目標所有者不能是 0x0”
-
);
-
要求（
-
newOwner != address(this),
-
“NameWrapper：目標所有者不能是 NameWrapper 合約”
-
);
-
要求（
-
！allFusesBurned（節點，CANNOT_UNWRAP），
-
“NameWrapper：域不可解開”
-
);
-
// 銷毀令牌並融合數據
-
_burn(uint256(節點));
-
ens.setOwner (node, newOwner);
-
發出 NameUnwrapped(node, newOwner);
-
}
現在我們拿到了目標ENS 域名了，可以為所欲為了，比如我可以註冊一個子域名，或者重設解析器。完成之後再退出call back 函數。域名封裝器這時候會獲取這個ENS 域名的所有者，也就是我們，發現匹配之後驗證完成，交易成功。就像這樣，我們可以暫時獲取向域名封裝器授權的任何ENS 域名的所有權並執行任意的修改。
結論
給人驚嚇的代碼可能造成惡劣的後果，在兩個案例中，開發者都理性地假設了safe 函數族（至少）會跟普通的函數一樣安全而不會增加攻擊面。隨著ERC-721 和ERC-1155 標準變得更加流行，這種攻擊可能會越來越頻繁。開發者需要考慮使用safe 函數族的風險，並考慮外部調用會怎樣跟自己寫下的代碼交互。
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