GO语言(二十九):模糊测试(下)-

Python08

GO语言(二十九):模糊测试(下)-,第1张

语料库文件以特殊格式编码。这是种子语料库和生成语料库的相同格式。

下面是一个语料库文件的例子:

第一行用于通知模糊引擎文件的编码版本。虽然目前没有计划未来版本的编码格式,但设计必须支持这种可能性。

下面的每一行都是构成语料库条目的值,如果需要,可以直接复制到 Go 代码中。

在上面的示例中,我们在 a []byte后跟一个int64。这些类型必须按顺序与模糊测试参数完全匹配。这些类型的模糊目标如下所示:

指定您自己的种子语料库值的最简单方法是使用该 (*testing.F).Add方法。在上面的示例中,它看起来像这样:

但是,您可能有较大的二进制文件,您不希望将其作为代码复制到您的测试中,而是作为单独的种子语料库条目保留在 testdata/fuzz/{FuzzTestName} 目录中。golang.org/x/tools/cmd/file2fuzz 上的file2fuzz工具可用于将这些二进制文件转换为为[]byte.

要使用此工具:

语料库条目:语料库 中的一个输入,可以在模糊测试时使用。这可以是特殊格式的文件,也可以是对 (*testing.F).Add。

覆盖指导: 一种模糊测试方法,它使用代码覆盖范围的扩展来确定哪些语料库条目值得保留以备将来使用。

失败的输入:失败的输入是一个语料库条目,当针对 模糊目标运行时会导致错误或恐慌。

fuzz target: 模糊测试的目标功能,在模糊测试时对语料库条目和生成的值执行。它通过将函数传递给 (*testing.F).Fuzz实现。

fuzz test: 测试文件中的一个被命名为func FuzzXxx(*testing.F)的函数,可用于模糊测试。

fuzzing: 一种自动化测试,它不断地操纵程序的输入,以发现代码可能容易受到的错误或漏洞等问题。

fuzzing arguments: 将传递给 模糊测试目标的参数,并由mutator进行变异。

fuzzing engine: 一个管理fuzzing的工具,包括维护语料库、调用mutator、识别新的覆盖率和报告失败。

生成的语料库: 由模糊引擎随时间维护的语料库,同时模糊测试以跟踪进度。它存储在$GOCACHE/fuzz 中。这些条目仅在模糊测试时使用。

mutator: 一种在模糊测试时使用的工具,它在将语料库条目传递给模糊目标之前随机操作它们。

package: 同一目录下编译在一起的源文件的集合。

种子语料库: 用户提供的用于模糊测试的语料库,可用于指导模糊引擎。它由 f.Add 在模糊测试中调用提供的语料库条目以及包内 testdata/fuzz/{FuzzTestName} 目录中的文件组成。这些条目默认使用go test运行,无论是否进行模糊测试。

测试文件: 格式为 xxx_test.go 的文件,可能包含测试、基准、示例和模糊测试。

漏洞: 代码中的安全敏感漏洞,可以被攻击者利用。

智能合约调用是实现一个 DApp 的关键,一个完整的 DApp 包括前端、后端、智能合约及区块 链系统,智能合约的调用是连接区块链与前后端的关键。

我们先来了解一下智能合约调用的基础原理。智能合约运行在以太坊节点的 EVM 中。因此要 想调用合约必须要访问某个节点。

以后端程序为例,后端服务若想连接节点有两种可能,一种是双 方在同一主机,此时后端连接节点可以采用 本地 IPC(Inter-Process Communication,进 程间通信)机制,也可以采用 RPC(Remote Procedure Call,远程过程调用)机制另 一种情况是双方不在同一台主机,此时只能采用 RPC 机制进行通信。

提到 RPC, 读者应该对 Geth 启动参数有点印象,Geth 启动时可以选择开启 RPC 服务,对应的 默认服务端口是 8545。。

接着,我们来了解一下智能合约运行的过程。

智能合约的运行过程是后端服务连接某节点,将 智能合约的调用(交易)发送给节点,节点在验证了交易的合法性后进行全网广播,被矿工打包到 区块中代表此交易得到确认,至此交易才算完成。

就像数据库一样,每个区块链平台都会提供主流 开发语言的 SDK(Software Development Kit,软件开发工具包),由于 Geth 本身就是用 Go 语言 编写的,因此若想使用 Go 语言连接节点、发交易,直接在工程内导入 go-ethereum(Geth 源码) 包就可以了,剩下的问题就是流程和 API 的事情了。

总结一下,智能合约被调用的两个关键点是节点和 SDK。

由于 IPC 要求后端与节点必须在同一主机,所以很多时候开发者都会采用 RPC 模式。除了 RPC,以太坊也为开发者提供了 json- rpc 接口,本文就不展开讨论了。

接下来介绍如何使用 Go 语言,借助 go-ethereum 源码库来实现智能合约的调用。这是有固定 步骤的,我们先来说一下总体步骤,以下面的合约为例。

步骤 01:编译合约,获取合约 ABI(Application Binary Interface,应用二进制接口)。 单击【ABI】按钮拷贝合约 ABI 信息,将其粘贴到文件 calldemo.abi 中(可使用 Go 语言IDE 创建该文件,文件名可自定义,后缀最好使用 abi)。

最好能将 calldemo.abi 单独保存在一个目录下,输入“ls”命令只能看到 calldemo.abi 文件,参 考效果如下:

步骤 02:获得合约地址。注意要将合约部署到 Geth 节点。因此 Environment 选择为 Web3 Provider。

在【Environment】选项框中选择“Web3 Provider”,然后单击【Deploy】按钮。

部署后,获得合约地址为:0xa09209c28AEf59a4653b905792a9a910E78E7407。

步骤 03:利用 abigen 工具(Geth 工具包内的可执行程序)编译智能合约为 Go 代码。abigen 工具的作用是将 abi 文件转换为 Go 代码,命令如下:

其中各参数的含义如下。 (1)abi:是指定传入的 abi 文件。 (2)type:是指定输出文件中的基本结构类型。 (3)pkg:指定输出文件 package 名称。 (4)out:指定输出文件名。 执行后,将在代码目录下看到 funcdemo.go 文件,读者可以打开该文件欣赏一下,注意不要修改它。

步骤 04:创建 main.go,填入如下代码。 注意代码中 HexToAddress 函数内要传入该合约部署后的地址,此地址在步骤 01 中获得。

步骤 04:设置 go mod,以便工程自动识别。

前面有所提及,若要使用 Go 语言调用智能合约,需要下载 go-ethereum 工程,可以使用下面 的指令:

该指令会自动将 go-ethereum 下载到“$GOPATH/src/github.com/ethereum/go-ethereum”,这样还算 不错。不过,Go 语言自 1.11 版本后,增加了 module 管理工程的模式。只要设置好了 go mod,下载 依赖工程的事情就不必关心了。

接下来设置 module 生效和 GOPROXY,命令如下:

在项目工程内,执行初始化,calldemo 可以自定义名称。

步骤 05:运行代码。执行代码,将看到下面的效果,以及最终输出的 2020。

上述输出信息中,可以看到 Go 语言会自动下载依赖文件,这就是 go mod 的神奇之处。看到 2020,相信读者也知道运行结果是正确的了。

现代应用支持多平台运行是一件稀松平常的事情,在 Go 语言里面,为了支持应用的多平台部署,给用户提供了方便的配置方式来轻松构建针对不同操作系统和平台的运行文件。

Go 的构建约束,即构建标签,是以 // go:build 为开始的行注释,如果是 1.16 或之前的版本,格式是 // +build 。跟此变更相关的 issue 可以参考 25348 。

构建标签必须出现在 package 子句之前。为了区分构建标签和包文档的描述注释,构建标签后面应该有一个空行。

构建标签由||, &&, !运算符以及括号来组合表达。运算符与 Go 中的含义相同。

例如,以下构建标签在满足 linux 和 386 约束,或者满足 darwin 而 cgo 不满足时构建文件:

//go:build (linux &&386) || (darwin &&!cgo)

又如:仅在使用 cgo 时,且仅在 Linux 和 OS X 上构建文件: //go:build cgo &&(linux || darwin)

注意:1.17 及以后的表达格式里,一个文件有多个 //go:build 行是错误的。

在 1.16 及以前的版本,多行构建标签是允许的,并且组合方式是通过空格和逗号等来区分,空格符表示 OR,逗号表示 AND,感叹号表示 NOT。而多行之间则表示 OR。gofmt 命令将在遇到旧语法时添加等效的 //go:build 约束。如下是示例:

如果文件名在去除扩展名和可能的 _test 后缀后匹配以下任何模式, (例如:source_windows_amd64.go)其中 GOOS 和 GOARCH 分别代表任何已知的操作系统和体系结构值,那么认为该文件除了文件中的任何显式约束之外,具有这些术语的所表达的隐式构建标签。

除了官方提供的针对不同平台的内置标签,用户也可以使用自定义标签,例如 //go:build prod , 只需要在执行 go build 时显式带上标签名 go build --tags=prod 。

想要使文件构建时被忽略,可以使用: //go:build ignore ,其他任何没有被用来定义为标签的词也可以,但"ignore"是约定俗成的。)。Go 语言目前支持的系统和架构可以参考 官方文档 。