Web3 Vulnerability Analysis

2024/2025

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

10

ECTS credits

Delivered by:

School of Software Engineering

Type:

Elective course

When:

4 year, 1-3 module

Instructor

Соболев Сергей Григорьевич

Программа дисциплины

Аннотация

Анализ уязвимостей в Веб3 – это многоаспектный курс, разработанный для тех, кто хочет глубоко погрузиться в мир анализа, проверки и улучшения безопасности Веб3 приложений на популярных блокчейн-платформах. Курс предлагает участникам прочное теоретическое основание, а также интенсивную практическую подготовку с использованием актуальных примеров и реальных проектов.

Цель освоения дисциплины

• Освоение студентами методов и инструментов исследования безопасности смарт-контрактов и блокчейн платформ. Формирование у студентов навыков и компетенций по проведению прикладных исследований безопасности блокчейн проектов

Планируемые результаты обучения

• Получение студентом общего представления о блокчейн технологиях и актуальности рассматриваемой темы.
• Студент знает какие есть уровни, какие есть сквозные аспекты влияющие на безопасность блокчейн проекта
• Студент знает и понимает как работает криптография, как она реализована в блокчейне и какие виды уязвимостей в ней могут быть
• Студент понимает и может проводить самостоятельные исследования блокчейн платформ на уровне консенсусов
• Студент знает и понимает ограничения, которые имеют те или иные виртуальные машины
• Студент получает детальные знания EVM и получает прикладные навыки работы с EVM
• Студент умеет писать смарт-контракты
• Студент понимает способы обеспечения конфиденциальности принятые в блокчейн платформах
• Студент понимает принципы доказательств с нулевым разглашением
• Студент понимает принципы работы оракулов и мостов, умеет работать с сервисами поставки данных
• Студент понимает как разрабатывать и как обеспечивать защиту блокчейн приложений на основе Hyperledger Fabric
• Студент понимает стратегии рационального поведения участников блокчейн сетей
• Студент понимает что из себя представляет эта профессия, какие знания и навыки необходимы для продуктивной деятельности, получает дорожную карту своего развития
• Студент получает знания и умения исследования уязвимостей DeFi протоколов
• Студент получает знания и умения исследования уязвимостей DAO протоколов
• Студент понимает как работают статические анализаторы и получает навыки работы со статическими анализаторами
• Студент понимает как применять инструменты фаззинга и получает навыки работы с этими инструментом
• Студент поймет что такое формальная верификация и получит навыки работы с инструментами формальной верификации
• Студент получает начальные навыки применения ИИ для проверки безопасности
• Студент знакомится со сложными сценариями злоумышленников для реализации атак в EVM
• Студент знакомится со сценариями злоумышленников для реализации атак в EVM

Содержание учебной дисциплины

• Введение в блокчейн, особенности безопасности
• Криптография в блокчейне
• Архитектура узла блокчейна
• Консенсусы в блокчейне
• Виртуальные машины и модели вычислений
• Платформа Ethereum
• Язык Solidity
• Достижение конфиденциальности
• Введение в zk-SNARK
• Поставка данных из внешних систем
• Платформа Hyperledger Fabric
• Алгоритмическая теория игр и атаки
• Аудит безопасности контрактов на Solidity
• Уязвимости DeFi
• Уязвимости DAO
• Статические анализаторы контрактов
• Фаззинг контрактов
• Формальная верификация
• Применение искусственного интеллекта
• Разборы атак на EVM контракты и платформы
• Разборы атак на не-EVM контракты
• Атаки на платформы
• Платформа Waves Enterprise

Элементы контроля

• К_1_CTF
  контест
• Э_1
• К_2_BB
  контест
• ДЗ_2_Аудит
• ДЗ_1_Solidity
• ДЗ_3_ФормМетоды

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 2nd module
  Final = ДЗ_1 * 0.1 + ДЗ_2 * 0.1 + ДЗ_3 * 0.2 + К_1 * 0.3 + К_2 * 0.1 + Э * 0.2
• 2024/2025 3rd module
  Final = ДЗ_1 * 0.1 + ДЗ_2 * 0.1 + ДЗ_3 * 0.2 + К_1 * 0.3 + К_2 * 0.1 + Э * 0.2

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Antonopoulos, A. M. (2017). Mastering Bitcoin : Programming the Open Blockchain (Vol. Second edition). Sebastopol, CA: Reilly - O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1533377
• Antonopoulos, A. M., & Wood, G. (2018). Mastering Ethereum : Building Smart Contracts and DApps (Vol. First edition). Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1935734

Рекомендуемая дополнительная литература

• Осваиваем биткойн : программирование блокчейна, Антонопулос, А. М., 2018

Авторы

• Соболев Сергей Григорьевич
• Буцкая Евгения Александровна