GnosisSafe - 合约结构分析

本文作者：bixia1994-互联网小工

上篇文章简单分析GnosisSafe中的部分业务逻辑，主要是链下签名与链上验证的逻辑，关于方法执行，Gas费用扣减等并未涉及到。因为主要是目前也暂时用不到那一块。这一篇文章主要是分析下GnosisSafe的合约结构。代码以最新release的v1

enableModule-使能该模块,实际上是添加该模块到链表里

//sentinel->A<->AfunctionenableModule(addressmodule)publicauthorized{//要求该module不能重复添加。如果该module在链表尾部，则该module应该指向自己require(modules==address(0));//将该module->A<->Amodules=modules;//将哨兵重新指向module：sentinel->module->A<->Amodules=module;}

Gnosis宣布推出DEX Gnosis Protocol，采用环形交易新机制提高流动性:12月28日消息，据官方公告，以太坊预测平台Gnosis宣布推出DEX Gnosis Protocol，据介绍，Gnosis Protocol是一个完全无许可的DEX，它支持一种称为环形交易的新机制来使流动性最大化。环形交易是在所有订单之间共享流动性的订单结算，而非针对单个代币对。

对于每笔已执行的交易，Gnosis Protocol收取0

getModulesPaginated-拿到所有的模块列表

functiongetModulesPaginated(addressstart,uint256pageSize)externalviewreturns(addressmemoryarray,addressnext){array=newaddress(pageSize"""""""");//遍历链表，不包括哨兵addresscurrentModule=modules;uintmoduleCount=0;while(currentModule!=address(0)&&currentModule!=SENTINEL_MODULES&&moduleCount<pageSize){array=currentModule;moduleCount=1;currentModule=modules;}next=currentModule;//设置正确的array大小assembly{mstore(array,moduleCount。

execTransactionFromModuleReturnData-通过模块执行方法

functionexecTransactionFromModuleReturnData(addressto,uint256value,bytesmemorydata,Enum

modifierauthorized(){require(msg

思考3：代理合约通过delegatecall来访问主合约，而调用主合约中的执行模块方法时，可以选择用call来执行传入的to地址上的方法，那么delegatecall的上下文环境里，再使用call，最后它的状态变化发生在哪里？是代理合约里呢还是call中的to地址上？

问题实质是msg

可以看到在构造函数里有一个参数address_singleton，作为工厂合约，最简单的生产一个Proxy的方法如下：

functioncreateProxy(addresssingleton,bytesmemorydata)publicreturns(GnosisSafeProxyproxy){proxy=newGnosisSafeProxy(singleton);//初始化(boolsuccess,bytesmemoryres)=address(proxy)

在上面的创建Proxy合约的过程中，其实质是调用了create这一opcode。又因为create这一个opcode的创建合约的地址仅与Factory合约的地址和nonce有关，故导致钱包地址可被人手动推算出来。导致任何通过Factory合约这一方法创建钱包的人的钱包地址都可以被推断，出现安全隐患。

地址的推算方法如下：

//首先拿到工厂合约的地址：addressfactory=0xa6b71e26c5e0845f74c812102ca7114b6a896ab2;假设nonce=1,则RLP((s,n))为：ethers.utils.RLP.encode()=>RLP((factory,nonce))=0xd694a6b71e26c5e0845f74c812102ca7114b6a896ab201Keccak256(RLP((factory,nonce)))=0x4c2134364fb2823682748fe543e77ba9f5e59cefb97d55cf58641ebb7beb22c4address=0x43e77ba9f5e59cefb97d55cf58641ebb7beb22c4

Balancer和Gnosis达成合作，将推出新DEX BGP:4月28日消息，Balancer和Gnosis达成合作，将推出新DEX Balancer-Gnosis Protocol（BGP）。[2021/4/28 21:08:41]

使用create2这一OPCODE就没有这个问题，但使用create2时，需要理解构造函数中的参数应该怎么传入进去：

Argumentsfortheconstructorofacontractaredirectlyappendedattheendofthecontract’scode,alsoinABIencoding.Theconstructorwillaccessthemthroughahard-codedoffset,andnotbyusingthecodesizeopcode,sincethisofcoursechangeswhenappendingdatatothecode.

即将contructor里的参数直接以ABI编码后贴在contract.creationCode里。

bytesmemorydata=abi.encode(type(GnosisSafeProxy).creationCode,uint256(uint160(singleton)))

注意点2：代理合约与实现合约的Storage插槽排布是否一致

由于代理合约GnosisSafeProxy与实现合约GnosisSafe是通过delegatecall来调用，故需要仔细检查两边的插槽排布，需让其保持一致。

首先是GnosisSafeProxy代理合约：

slot_00=>singleton

然后是GnosisSafe实现合约

contractGnosisSafeisEtherPaymentFallback,Singleton,ModuleManager,OwnerManager,SignatureDecoder,SecuredTokenTransfer,ISignatureValidatorConstants,FallbackManager,StorageAccessible,GuardManagerEtherPaymentFallback=>无全局变量Singleton=>有全局变量slot_00=>singletonModuleManagerisSelfAuthorized,ExecutorSelfAuthorized=>无全局变量Executor=>无全局变量ModuleManager=>有全局变量mapping(address=>address)internalmodulesOwnerManagerisSelfAuthorizedSelfAuthorized=>无全局变量OwnerManager=>有全局变量mapping(address=>address)internalowners;uint256internalownerCount;uint256internalthreshold;SignatureDecoder=>无全局变量SecuredTokenTransfer=>无全局变量ISignatureValidatorConstants=>无全局变量FallbackManagerisSelfAuthorizedSelfAuthorized=>无全局变量FallbackManager=>有全局变量keccak256("fallback_manager.handler.address")=>fallback_handlerStorageAccessible=>无全局变量GuardManagerisSelfAuthorizedSelfAuthorized=>无全局变量GuardManager=>有全局变量keccak256("guard_manager.guard.address")=>set_guardGnosisSafe=>有全局变量uint256publicnonce;bytes32private_deprecatedDomainSeparator;mapping(bytes32=>uint256)publicsignedMessages;mapping(address=>mapping(bytes32=>uint256))publicapprovedHashes;

将上面的GnosisSafe实现合约的插槽整理如下：

slot_00=>singletonslot_01=>mapping(address=>address)internalmodulesslot_02=>mapping(address=>address)internalowners;slot_03=>uint256internalownerCount;slot_04=>uint256internalthreshold;slot_05=>uint256publicnonce;slot_06=>bytes32private_deprecatedDomainSeparator;slot_07=>mapping(bytes32=>uint256)publicsignedMessages;slot_08=>mapping(address=>mapping(bytes32=>uint256))publicapprovedHashes;keccak256("fallback_manager.handler.address")=>fallback_handlerkeccak256("guard_manager.guard.address")=>set_guard

可以看到代理合约Proxy和实现合约GnosisSafe的插槽并不完全一致，但是在代理合约Proxy的插槽排布中，slot_00位置处的值都是singleton，并未出现碰撞。可能是Gnosis想让proxy合约尽可能小，所以这样设计。

注意点3：与compound的Unitroller部分对比

Compound中的Unitroller是一个可升级合约架构，即其对应的实现comptrollerImplementation合约地址可以通过Unitorller中的方法去更改，从而实现合约升级。而GnosisSafeProxy并不是一个可升级合约架构，它对应的实现singleton是在初始化时就写死的，没有办法去更改实现。

作为一个代理合约，其实现地址通常需要在创建时就传入进去，然后再调用init方法来进行初始化。

参考资料

上篇文章:https://learnblockchain.cn/article/2980

Gas费用:https://learnblockchain.cn/2019/06/11/gas-mean

多签:https://learnblockchain.cn/article/1127

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