SecureToken - 安全的区块链代币合约项目

项目概述

这是一个完整的区块链智能合约课程项目，包含一个安全的 ERC20 代币合约、部署脚本、安全检测脚本和多种攻击模拟测试。

项目特性

🔒 安全特性

• 重入攻击保护: 使用 ReentrancyGuard 防止重入攻击
• 整数溢出保护: 使用 SafeMath 和 Solidity 0.8+ 内置保护
• 访问控制: 基于 OpenZeppelin Ownable 的所有者权限管理
• 暂停功能: 紧急情况下可暂停合约操作
• 黑名单/白名单: 灵活的账户管理机制
• 费用机制: 可配置的转账费用系统

📊 代币特性

• 标准 ERC20: 完全兼容 ERC20 标准
• 燃烧功能: 支持代币燃烧减少供应量
• 供应量限制: 最大供应量和单次铸造限制
• 事件日志: 完整的事件记录系统

文件结构

secure-token-project/
├── contracts/
│   └── SecureToken.sol          # 主代币合约
├── scripts/
│   ├── deploy.ts                # 部署脚本
│   ├── security-audit.ts        # 安全检测脚本
│   └── run-all-tests.ts         # 完整测试运行脚本
├── test/
│   ├── SecureToken.test.ts      # 基础功能测试
│   ├── ReentrancyAttack.test.ts # 重入攻击模拟
│   └── IntegerOverflowAttack.test.ts # 整数溢出攻击模拟
├── ignition/
│   └── modules/
│       └── SecureToken.ts       # Ignition 部署模块
└── hardhat.config.ts            # Hardhat 配置

安装和运行

1. 安装依赖

npm install

2. 编译合约

npx hardhat compile

3. 运行测试

# 运行所有测试
npx hardhat test

# 运行特定测试
npx hardhat test test/SecureToken.test.ts
npx hardhat test test/ReentrancyAttack.test.ts
npx hardhat test test/IntegerOverflowAttack.test.ts

4. 部署合约

# 使用脚本部署
npx hardhat run scripts/deploy.ts

# 使用 Ignition 部署
npx hardhat ignition deploy ignition/modules/SecureToken.ts

5. 运行安全检测

npx hardhat run scripts/security-audit.ts

6. 运行完整测试套件

npx hardhat run scripts/run-all-tests.ts

合约功能详解

核心函数

转账和余额

• transfer(address to, uint256 amount): 转账代币
• balanceOf(address account): 查询余额
• getBalance(address account): 公开的余额查询函数

铸造和燃烧

• mint(address to, uint256 amount): 铸造新代币（仅所有者）
• burn(uint256 amount): 燃烧代币
• burnFrom(address account, uint256 amount): 燃烧指定账户的代币

费用管理

• setTransferFeeRate(uint256 newRate): 设置转账费用率
• setFeeRecipient(address newRecipient): 设置费用接收者

账户管理

• updateWhitelist(address account, bool status): 更新白名单
• updateBlacklist(address account, bool status): 更新黑名单

合约控制

• pause(): 暂停合约
• unpause(): 恢复合约

安全机制

1. 重入攻击保护

modifier nonReentrant() {
    // 防止重入攻击
}

2. 整数溢出保护

using SafeMath for uint256;
// Solidity 0.8+ 内置溢出保护

3. 访问控制

modifier onlyOwner() {
    // 仅所有者可调用
}

4. 暂停机制

modifier whenNotPaused() {
    // 合约未暂停时才可执行
}

测试说明

1. 基础功能测试 (SecureToken.test.ts)

• 部署和初始化测试
• 转账功能测试
• 铸造和燃烧测试
• 暂停功能测试
• 黑名单/白名单测试
• 访问控制测试

2. 重入攻击模拟 (ReentrancyAttack.test.ts)

• 重入攻击合约部署
• 攻击尝试和防护验证
• ReentrancyGuard 有效性测试

3. 整数溢出攻击模拟 (IntegerOverflowAttack.test.ts)

• 转账整数溢出测试
• 铸造整数溢出测试
• 费用计算溢出测试
• SafeMath 保护验证

安全检测报告

运行安全检测脚本后会生成详细的安全报告，包括：

• ✅ 访问控制检查
• ✅ 重入攻击保护检查
• ✅ 整数溢出保护检查
• ✅ 暂停功能检查
• ✅ 黑名单/白名单功能检查
• ✅ 费用机制检查
• ✅ 供应量限制检查
• ✅ 事件日志检查
• ✅ Gas 优化检查

部署网络

项目支持以下网络部署：

• Hardhat 本地网络: 开发和测试
• Sepolia 测试网: 测试网部署
• 主网: 生产环境部署

环境变量

创建 .env 文件并设置以下变量：

SEPOLIA_RPC_URL=your_sepolia_rpc_url
SEPOLIA_PRIVATE_KEY=your_private_key

注意事项

1. 私钥安全: 永远不要在代码中硬编码私钥
2. 测试网优先: 在主网部署前先在测试网充分测试
3. 安全审计: 建议进行专业的安全审计
4. Gas 优化: 考虑 Gas 消耗优化
5. 升级机制: 考虑合约升级策略

许可证

MIT License

贡献

欢迎提交 Issue 和 Pull Request 来改进项目。

联系方式

如有问题，请通过 GitHub Issues 联系。