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审计 Foundry 智能合约安全

概述

已部署的智能合约是不可变的，并且托管着真实资金，因此发布到主网的 bug 无法被修补——只能被利用。大多数灾难性的 DeFi 损失来自一小部分反复出现的类别：重入、访问控制失效、预言机/价格操纵，以及未检查的算术运算或外部调用。

本技能对 Foundry 项目运行一次纵深防御、部署前审计，叠加四种相互独立的技术，每种都能捕获其他技术遗漏的问题：

1. 静态分析 —— slither（90+ 检测器）和 aderyn（Cyfrin，Rust）在数秒内扫描 AST/IR，查找已知的反模式。
2. 符号执行 —— mythril（可选，较慢）探索执行路径，并通过 SMT 求解深层算术/重入 bug。
3. 基于属性的测试 —— forge test 结合模糊测试（testFuzz_*）和不变量测试（invariant_* + 带幽灵变量的 handler 合约），证明协议级属性在数百万个随机序列中成立。
4. 人工审查 + 密钥卫生 —— 结构化的检查清单（参见 references/vulnerability-checklist.md）以及密钥/keystore 审计，确保私钥永远不会以明文形式存在，部署通过加密的 cast keystore 进行（参见 references/secure-deployment-and-keys.md）。

本技能是开发侧、部署前的——由构建合约的工程师运行，而不是事故后由 SOC 运行。审计结果会决定部署是否放行：任何高危/严重级别的静态发现、测试失败、密钥泄露或低覆盖率 = FAIL。

何时使用

• 在将任何 Solidity 合约部署到测试网或主网 EVM 链之前。
• 在编写或审查 Foundry 项目（foundry.toml、src/、test/、script/）时。
• 当合约处理价值时：代币（ERC-20/721/1155）、金库、质押、AMM、跨链桥、治理。
• 在添加模糊测试或不变量测试时，或当价值转移函数的覆盖率未知时。
• 在编写部署脚本时——验证密钥位于加密的 keystore 中，而不是 .env 明文中。
• 在集成价格预言机、外部调用、delegatecall 或可升级代理时。
• 在分类 Slither/Aderyn 报告并需要区分真实 bug 与误报时。

前提条件

• 已安装 Foundry（forge、cast、anvil）：curl -L https://foundry.paradigm.xyz | bash && foundryup
• Slither + solc：pip install slither-analyzer 以及 solc-select install <ver> && solc-select use <ver>
• Aderyn（推荐）：cargo install aderyn（或 npm i -g @cyfrin/aderyn）
• Mythril（可选，慢速符号执行）：pip install mythril
• gitleaks（密钥泄露扫描）：参见配套的 implementing-secret-scanning-with-gitleaks 技能
• 一个能够编译的 Foundry 项目（forge build 成功）——分析器需要构建产物。
• 假定使用 Solidity ^0.8.x（内置溢出检查）；0.8 之前的合约需要额外的 SafeMath 审查。

在 virtualenv 中安装 Python 工具（在外部托管的发行版上推荐这样做）。切勿在已解锁有资金钱包的机器上对不受信任的合约源码运行分析。

步骤

步骤 1：构建并健全性检查项目

forge build                    # analyzers require fresh artifacts
forge fmt --check              # style gate (optional)
cat foundry.toml               # note solc version, optimizer, remappings, evm_version

步骤 2：静态分析（快速，每次都运行）

# Slither — full project (uses foundry.toml + remappings automatically)
slither . --json slither-report.json

# Aderyn — Cyfrin Rust analyzer, complementary detectors
aderyn . -o aderyn-report.json

或者运行捆绑的编排器，它会同时运行两者、去重并对结果进行门禁：

python3 scripts/agent.py --project . --output audit-report.json

步骤 3：对关键合约进行符号执行（可选，较慢）

# Only on the highest-value contract(s) — Mythril is path-explosive
myth analyze src/Vault.sol --solc-json mythril.config.json --execution-timeout 300 -o json
# or: python3 scripts/agent.py --project . --mythril src/Vault.sol

步骤 4：基于属性的测试——模糊测试 + 不变量

forge test -vvv                                  # unit + fuzz tests
forge coverage --report summary                  # coverage of value-moving code
forge test --match-test invariant_ -vvv          # invariant suite (handler-based)

每个价值转移合约都应该有带 handler 的不变量测试（有界输入、幽灵变量、targetContract(handler)）——而不仅仅是单元测试。有关 handler 模式，请参见 references/api-reference.md，并为每个访问控制防护编写一个 test_RevertWhen_*（配合 vm.expectRevert）。

第 5 步：对照检查清单进行人工审查

针对每一份合约走查 references/vulnerability-checklist.md：重入 （检查-生效-交互 / nonReentrant）、访问控制、预言机操纵、 delegatecall/代理存储布局、未检查的返回值、tx.origin、弱 随机性、DoS、抢跑/MEV，以及 ERC 特有的陷阱（approve 竞态、 转账手续费、变基）。

第 6 步：密钥卫生与安全部署

gitleaks detect --no-banner            # no private keys / mnemonics / .env committed
git ls-files | grep -E '\.env$|keystore' && echo "WARN: secrets tracked by git"

# Import the deploy key ONCE into an encrypted keystore — never a plaintext PRIVATE_KEY env
cast wallet import deployer --interactive

# Deploy via the keystore account (testnet first), simulate before --broadcast
forge script script/Deploy.s.sol --account deployer --rpc-url <testnet> --broadcast --verify

完整的加固规则见 references/secure-deployment-and-keys.md （MetaMask 卫生、主网使用硬件钱包、RPC 信任、部署后验证）。

第 7 步：分诊与报告

合并 Slither + Aderyn + Mythril + 测试结果，按（文件、行号）去重， 剔除已确认的误报，按可利用性 × 财务影响排序，并将每一项映射到其 SWC id。 编排器会输出带有 PASS/FAIL 门禁的 audit-report.json。

预期输出

一份 JSON 审计报告，列出各项发现，包含 SWC 标识符、严重程度、工具来源、 受影响的合约/函数/行号以及修复建议；外加测试/覆盖率摘要，以及 单一的 PASS / FAIL 部署门禁。任何高危/严重静态发现、测试失败、泄露的密钥， 或涉及资金流动的代码覆盖率低于配置阈值时，均判定为 FAIL。