Chuyển đến nội dung chính

Tự học Solidity bài 36: Random Numbers safely. Tại sao tạo số ngẫu nhiên trong SOLIDITY lại không an toàn?

Random Numbers Safely. 

Tự học Solidity bài 36: Tại sao tạo số ngẫu nhiên trong SOLIDITY lại không an toàn?


Trong bài học trước chúng ta đã được giới thiệu về việc tạo số ngẫu nhiên trong SOLIDITY, tuy nhiên tôi cũng có ghi chú là việc tạo số ngẫu nhiên như vậy là không an toàn. Trong bài học này chúng ta cùng tìm hiêu tại sao nó lại không an toàn nhé :)

Tạo số ngẫu nhiên trong SOLIDITY

Nguồn ngẫu nhiên tốt nhất mà chúng ta có trong ngôn ngữ lập trình Solidity là hàm băm keccak256.
Chúng ta có thể làm như sau để tạo một số ngẫu nhiên từ 1 đến 100:

uint randNonce = 0;
uint random = uint(keccak256(abi.encodePacked(now, msg.sender, randNonce))) % 100;
randNonce++;
uint random2 = uint(keccak256(abi.encodePacked(now, msg.sender, randNonce))) % 100;

Đầu vào của chúng ta sẽ lấy: dấu thời gian của now, msg.sender và một biến integer nonce tăng dần (một số chỉ được sử dụng một lần, vì vậy chúng ta không chạy cùng một hàm băm với các tham số đầu vào giống nhau hai lần).

Sau đó, nó sẽ "đóng gói" các tham số đầu vào và sử dụng keccak để chuyển đổi chúng thành một hàm băm ngẫu nhiên. Tiếp theo, ta sẽ chuyển đổi hàm băm đó thành uint, và sử dụng %100 để chỉ lấy 2 chữ số cuối cùng. Điều này sẽ cung cấp cho chúng tôi một số hoàn toàn ngẫu nhiên từ 0 đến 99. ( Thế mà lại không an toàn :) )

Vì sao số ngẫu nhiên trong SOLIDITY lại không an toàn?

Phương pháp này dễ bị tấn công bởi một nút không trung thực
Trong Ethereum, khi bạn gọi một hàm trên hợp đồng, bạn sẽ phát nó tới một nút hoặc các nút trên mạng như một giao dịch. Sau đó, các nút trên mạng thu thập một loạt các giao dịch, cố gắng trở thành người đầu tiên giải quyết một vấn đề toán học chuyên sâu về tính toán dưới dạng "Proof of Work", và sau đó xuất bản nhóm giao dịch đó cùng với Proof of Work (PoW) của chúng dưới dạng một khối đối với phần còn lại của mạng.

Khi một nút đã giải được PoW, các nút khác sẽ ngừng giải PoW, xác minh rằng danh sách giao dịch của nút khác là hợp lệ, sau đó chấp nhận khối đã được giải và chuyển sang giải khối tiếp theo.

Điều này làm cho hàm số ngẫu nhiên của chúng ta có thể  bị tấn công bởi một nút gian lận.

Giả sử chúng ta đã có một trò cá cược Tài Xỉu. Giả sử nó đã sử dụng hàm ngẫu nhiên trong ví dụ ở trên để xác định Tài hoặc Xỉu. (random> = 50 là tài, random <50 là xỉu).

Nếu tôi đang sở hữu một nút trong ETH, tôi có thể xuất bản một giao dịch lên nút của chính mình và không chia sẻ nó. Sau đó, tôi có thể chạy chức năng Tài-Xỉu để xem liệu tôi có thắng hay không - và nếu tôi thua, tôi sẽ không đưa giao dịch đó vào khối tiếp theo. Tôi có thể tiếp tục làm điều này vô thời hạn cho đến khi cuối cùng tôi thắng trong trò chơi Tài-Xỉu và Tôi cố gắng giải quyết được khối tiếp theo, nếu thành công việc giải khối tiếp theo (dù phải cạnh tranh với hàng chục nghìn note ETH khác) thì  tôi sẽ  thu được lợi nhuận từ trò chơi Tài - Xỉu đó :)

Tất nhiên, vì hàng chục nghìn nút Ethereum trên mạng đang cạnh tranh để giải khối tiếp theo, tỷ lệ giải quyết khối tiếp theo của tôi là cực kỳ thấp. Tôi sẽ mất rất nhiều tài nguyên để khai thác lợi nhuận này - nhưng nếu phần thưởng đủ cao (như nếu tôi có thể thắng 100.000.000 đô la vào chức năng Tài-Xỉu, thì tôi sẽ mới đáng để tấn công.

Vì vậy, mặc dù việc tạo số ngẫu nhiên này KHÔNG an toàn trên Ethereum, nhưng trên thực tế, trừ khi chức năng ngẫu nhiên của chúng tôi phục vụ cho một game có thật nhiều tiền thưởng mới lo ngại việc bị khai thác lỗ hổng bảo mật này.

Thực hành luôn cho nhớ lâu bạn nhé

Nếu bạn chưa biết cách TẠO FILE, COMPILER và DEPLOY thì hãy xem lại trong bài giới thiệu nhé. Có hướng dẫn chi tiết ở đó.

BÀI TIẾP THEO: BÀI SỐ 37

HỌC TỪ ĐẦU: BÀI SỐ 1



Bài đăng phổ biến từ blog này

Bài giới thiệu: Tự học Solidity. Học lập trình web3. Lập trình Smart Contract các Blockchain

LỜI NÓI ĐẦU Mục đích của blog này để chia sẻ một cách đơn giản nhất để bạn có thể tự học lập trình web3 Solidity bằng tiếng Việt, tự học online ngôn ngữ lập trình Solidity để Code ra một Smart Contract trên blockchain của ETH. Khoá học này dành cho những lập trình viên Việt Nam nhưng không giỏi đọc các tài liệu bằng tiếng Anh. Đặc biệt, những bài học này sẽ không rườm rà các lý thuyết. Vậy nên những khái niệm như Blockchain là gì, Smart Contract là gì thì mời các bạn tự tra cứu Google :) ĐỐI TƯỢNG PHÙ HỢP Trên cơ sở là bạn cũng đã có kiến thức về các ngôn ngữ lập trình khác rồi, giờ có nhu cầu học thêm một ngôn ngữ mới. Bạn cần một website học lập trình web3 Solidity một cách hệ thống từ A đến Z và bài bản. Còn nếu bạn là một người mới tinh như trang giấy trắng về code, chưa biết tí gì về lập trình thì xin hãy quay lại đây sau. Hãy học một khoá lập trình căn bản trước nhé. THỰC HÀNH CODE Ở ĐÂU? Trong khoá tự học lập trình web3 Solidity này, chúng ta sử dụng trình soạn thảo online là

Bài 1: Tài liệu tự học Solidity. Contracts & Pragma. Hợp Đồng và phiên bản Pragma

Contracts và  Pragma Trong khoá học online miễn phí Tự học lập trình web3 - Tự học ngôn ngữ lập trình Solidity Những chú ý trước khi bắt đầu khoá học được trình bày tại  bài giới thiệu khoá học Summary for English Visiter pragma solidity >=0.5.0 <0.6.0; contract HelloWorld { } Thank you! 1. Contract Mã của Solidity được gói gọn trong các hợp đồng Contract. Hợp đồng là khối code cơ bản của các ứng dụng Ethereum - tất cả các biến và hàm đều thuộc một hợp đồng và đây sẽ là điểm khởi đầu của tất cả các dự án.  Một hợp đồng trống có tên HelloWorld sẽ trông như thế này: contract HelloWorld { } 2. Phiên bản Pragma Code solidity phải bắt đầu bằng "version pragma" - một khai báo về phiên bản của trình biên dịch Solidity mà mình sử dụng. Điều này là để ngăn chặn các sự cố với các phiên bản trình biên dịch trong tương lai có thể gây ra lỗi với đoạn code của bạn. Ví dụ muốn biên dịch từ 0.5.0 đến 0.6.0 thì  bạn khai báo trên cùng như sau:  pragma solidity >=0.5.0 <0.6.0;

Tự học chơi đàn Kalimba. Chơi Kalimba bắt đầu từ đâu?

Tự học chơi đàn Kalimba. Chơi Kalimba bắt đầu từ đâu? iOS:  https://apps.apple.com/vn/app/kalimba-app-with-songs-numbers/id6473744011 Android:  https://play.google.com/store/apps/details?id=ss.kalimba.with.numbers.songs Các bạn có thể xem lại bài giới thiệu về đàn Kalimba tại đây Kalimba là một nhạc cụ phổ biến trong giới trẻ hiện nay nhưng không phải ai cũng biết cách tự học kalimba một cách dễ dàng được đúng không? Đừng lo, Kalimba thực sự là một nhạc cụ chơi cực kì cực kì đơn giản mà không hề tốn quá nhiều công sức đâu nè. Guitar Station sẽ hướng dẫn bạn cách tự học chơi đàn Kalimba thật đơn giản nhé! Kalimba chơi phổ biến bằng cách dùng 2 ngón tay cái gảy vào các phím để phát ra thành tiếng. Vậy phải gảy như thế nào mới đúng? Bạn đừng lo, muốn biết gảy như thế nào thì bạn phải biết được thể loại nhạc bạn muốn chơi đã nha. Chơi Kalimba cũng giống các nhạc cụ khác, có 2 dạng chơi:  Đệm hát: vừa đàn vừa hát. Solo: đánh nốt nguyên bài. Kalimba là dạng piano đơn giản nên thường sẽ thiên