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面向攻击合约自动化检测的模糊测试

面向攻击合约自动化检测的模糊测试

作者：郑焕钦广州大学

学位级别：硕士

随着区块链技术的飞速发展,智能合约已成为区块链系统中的关键组成部分,被广泛地应用于股权众筹、游戏、保险、物联网等多个领域。但同时由于智能合约不可修改的特性以及被广泛应用于资产管理,使其面临着严峻的安全风险。虽然智能合约... 详细信息

随着区块链技术的飞速发展,智能合约已成为区块链系统中的关键组成部分,被广泛地应用于股权众筹、游戏、保险、物联网等多个领域。但同时由于智能合约不可修改的特性以及被广泛应用于资产管理,使其面临着严峻的安全风险。虽然智能合约在上链之前会进行严格的合约审计,但由于审计过程无法捕捉所有漏洞,并且随着时间的推移,新的攻击方式不断涌现,链上合约仍然面临着被攻击的风险。因此,探索一种可行的链上合约防护方案势在必行。本文通过对现有攻击进行调研总结后发现,智能合约领域存在诸如重入攻击、价格操纵攻击和闪电贷攻击等多种攻击方式。从智能合约模糊测试的角度分析,模糊测试作为一种高效的漏洞检测技术已被应用于智能合约的漏洞检测中,但目前的模糊测试主要集中在发现合约上链前的漏洞,缺乏对防御攻击的研究。这种现象的根源在于攻击者通常不愿意暴露合约的攻击逻辑,所以往往选择不开源合约的源代码。缺乏合约代码意味着无法获取函数的参数类型和参数个数,从而无法生成准确的测试用例来判断该合约是否存在攻击行为。针对上述问题,本研究提出了一种创新的面向攻击合约自动化检测与拦截的模糊测试系统。该方法通过静态分析通过提取智能合约中与数据获取和处理的操作码得到闭源合约的函数参数序列组,并比较不同函数参数序列所生成的测试用例的数据流覆盖率,选出数据流覆盖率最大的函数序列作为该函数的最终函数序列输出。基于输出的函数参数序列可以生成测试用例对闭源合约进行模糊测试,并在EVM虚拟机中插桩输出交易执行过程中的操作码。通过分析交易执行过程中的操作码和交易执行的结果,可以识别出是否存在攻击行为。最后,通过在受保护合约的代理合约中插入黑名单,完成对攻击的拦截。本文的研究创新点主要总结为以下三点。（1）基于智能合约操作码提出闭源合约函数参数序列的自动化生成算法。本文使用静态分析将智能合约字节码反编译成为操作码,通过提取智能合约中的操作码,如:CALLDATALOAD、PUSH32 0xff*N+00*（32-N）DUP3 AND和PUSH N 0xff*N DUP3AND来推测出函数的参数序列组。并比较不同函数参数序列所生成的测试用例的数据流覆盖率,选出数据流覆盖率最大的函数序列作为该函数的最终函数序列输出。（2）基于模糊测试提出多种攻击合约的自动化检测算法。本文通过分析提取重入攻击、价格操纵攻击和闪电贷攻击四种攻击方式的攻击特征,提出了四种攻击合约的自动化检测算法,能够根据模糊测试过程中交易执行过程中的操作码和交易执行结果来判断交易是否存在攻击行为。（3）设计并实现了面向攻击合约自动化检测与拦截的模糊测试系统,该系统通过将闭源合约函数参数自动化生成算法和攻击合约自动化检测与拦截算法嵌入相应模块,协作完成对攻击合约的检测与拦截工作。

关键词：区块链智能合约安全模糊测试攻击合约检测

SAG1和IL—2基因佐剂混合免疫诱导鼠抗弓形虫感染的研究

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Chinese Medical Journal 2002年第10期115卷 1448-1452页

作者：陈观今陈海峰郭虹郑焕钦汪琦中山大学中山医学院寄生虫学研究所广州510089

目的了解编码SAG1的重组质粒和IL-2基因佐剂在小鼠体内的免疫反应,评价该疫苗对弓形虫的保护作用.方法编码SAG1的质粒和鼠源性IL-2表达载体以100 μg的剂量免疫小鼠,3w后两次以相同的剂量加强免疫,分别以PBS和空质粒pcDNA3感染.采用ELIS... 详细信息

目的了解编码SAG1的重组质粒和IL-2基因佐剂在小鼠体内的免疫反应,评价该疫苗对弓形虫的保护作用.方法编码SAG1的质粒和鼠源性IL-2表达载体以100 μg的剂量免疫小鼠,3w后两次以相同的剂量加强免疫,分别以PBS和空质粒pcDNA3感染.采用ELISA法测定抗体水平、亚型、IFN-γ和I L-4的含量,PCR及原位杂交检测感染鼠中DNA的整合及降解.所有鼠均由强毒力RH株弓形虫感染.结果 SAG1表达质粒3次免疫后鼠体内特异IgG水平明显增高,IL-2表达质粒的联合使用导致IgG2a 水平升高和IFN-γ的产生.混合质闰注射的小鼠抗弓形虫感染的存活时间延长.结论由SAG1 DNA诱导的免疫应答因IL-2表达质粒的共同注射而增强,DNA疫苗和适当细胞因子的共同注射对抵抗弓形虫感染有较好的效果.

关键词： DNA免疫弓形虫表面抗原 IL-2基因佐剂

紫外线减毒弓形虫ZS1株滋养体在小鼠体内的细胞免疫反应

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 1999年第6期17卷 384-386页

作者：吕芳丽郑焕钦郭虹陈观今中山医科大学寄生虫学研究所广州510089

目的：探讨紫外线减毒弓形虫ＺＳ１株在小鼠体内的免疫保护性和细胞免疫反应。方法：用波长为２５３７°Ａ的紫外线照射弓形虫ＺＳ１株滋养体，照射高度为５ｃｍ，照射时间６０ｍｉｎ。小鼠于免疫后４５ｄ用同株滋养体攻击... 详细信息

目的：探讨紫外线减毒弓形虫ＺＳ１株在小鼠体内的免疫保护性和细胞免疫反应。方法：用波长为２５３７°Ａ的紫外线照射弓形虫ＺＳ１株滋养体，照射高度为５ｃｍ，照射时间６０ｍｉｎ。小鼠于免疫后４５ｄ用同株滋养体攻击感染，攻击后４ｄ剖杀，与单免疫组、单感染组及正常对照组小鼠比较其脾Ｔ淋巴细胞增殖反应及其亚群的变化。结果：小鼠接种紫外线减毒弓形虫ＺＳ１株滋养体后能正常存活，于接种后４９ｄ各组织未查见滋养体、包囊或假包囊；免疫组攻击感染后存活时间较单感染组延长；体外特异抗原刺激后，可诱导免疫组及免疫攻击组强的脾Ｔ淋巴细胞增殖反应；免疫攻击组ＣＤ４＋Ｔ细胞明显下降，ＣＤ４＋／ＣＤ８＋比率倒置；免疫组、免疫攻击组及感染组的ＮＫ细胞活性均明显增强。结论：紫外线减毒弓形虫ＺＳ１株滋养体疫苗能够诱导免疫小鼠产生一定的抗攻击感染保护力，其中ＣＤ８＋Ｔ细胞和ＮＫ细胞可能发挥着重要作用。

关键词：弓形虫紫外线减毒细胞免疫反应

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Chinese Medical Journal 2001年第8期114卷 54-57,107页

作者：陈观今郭虹吕芳丽郑焕钦中山医科大学寄生虫学研究所广州510089

目的　构建含编码弓形虫棒状体蛋白 1基因的重组质粒 ,将该重组质粒DNA免疫小鼠 ,观察其所诱导的免疫保护性反应。方法　用PCR技术从弓形图ZS2分离株的基因组DNA中扩增编码棒状体蛋白 1(ROP1)的基因片段 ,重组入pUC18 ROP1中的ROP1外源... 详细信息

目的　构建含编码弓形虫棒状体蛋白 1基因的重组质粒 ,将该重组质粒DNA免疫小鼠 ,观察其所诱导的免疫保护性反应。方法　用PCR技术从弓形图ZS2分离株的基因组DNA中扩增编码棒状体蛋白 1(ROP1)的基因片段 ,重组入pUC18 ROP1中的ROP1外源基因片段经酶切 ,连接等反应 ,亚克隆入pcDNA3真核表达载体 ,再经含氨苄LB培养基筛选 ,酶切 ,PCR鉴定 :获取阳性克隆并大量制备 ,肌注法DNA免疫BALB/C小鼠 ,每只鼠 10 0 μg ,两周后同量加强免疫一次 ,以pcDNA3空质粒及生理盐水组为对照。分别于加强免疫后 30d ,5 0d ,70d ,用MTT法测定小鼠睥脏NK细胞活性 ,T淋巴细胞增殖活性 ,间接免疫荧光法记数T细胞亚群及ELISA检测血清IgG抗体。结果　从ZS2株基因DNA中扩增出特异的ROP1基因片段并经TaqI酶切鉴定 :克隆成功pcROP1重组质粒。用该质粒免疫小鼠 30天后 ,脾脏明显增大 ;三次测定结果免疫组脾T淋巴细胞增值活性明显高于生理盐水及空质粒对照组。NK细胞杀伤活性免疫组钧高于对照组。T细胞亚群 ,CD4 + 细胞数与对照组相比 ,无明显变化 ,而CD8+ 细胞数显著增高 (P <0 0 5 )。血清抗体IgG 70d内检测结果 8,与对照相比 ,无明显增高 ;而免疫后 90d检测 ,明显增高。抗体滴度为本 :1∶10 0。结论　构建成功弓形虫pcROP1重组质粒 ,

关键词：弓形虫棒状体蛋白1 pcROP1重组质粒克隆 DNA免疫

不同分离株弓形虫hsp70基因体外扩增及其酶切分析

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中国人兽共患病杂志 2004年第3期20卷 199-202页

作者：李华文陈观今郑焕钦中山大学基础医学院病原生物学教研室广州510089

目的　不同分离株弓形虫hsp70基因的比较 ;运用限制性内切酶分析 (PRA)建立一种简单的虫株鉴定方法。方法　采用PCR技术扩增hsp70基因 ;采用 3种限制性内切酶Bsp12 86Ⅰ、BstXⅠ、MboⅠ分别对该基因进行酶切比较。结果　从 5种不同分... 详细信息

目的　不同分离株弓形虫hsp70基因的比较 ;运用限制性内切酶分析 (PRA)建立一种简单的虫株鉴定方法。方法　采用PCR技术扩增hsp70基因 ;采用 3种限制性内切酶Bsp12 86Ⅰ、BstXⅠ、MboⅠ分别对该基因进行酶切比较。结果　从 5种不同分离株的弓形虫基因组DNA中扩增出相似的约 2 0 2 2bp的完整HSP70基因阅读框序列 ;Bsp12 86Ⅰ酶切 5株弓形虫有 2组不同酶谱 ,而BstXⅠ、MboⅠ酶切的片段各株间没有差异。结论　 5种不同分离株弓形虫的hsp70基因片段大小基本相同 ;但酶切图谱有差异 ,这可以为虫株鉴定和毒力研究提供参考。

关键词：弓形虫 hsp70基因体外扩增酶切分析毒力

弓形虫速殖子群体DNA蛋白质含量及其形态特征测定的生物学意义

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中国人兽共患病杂志 1995年第1期11卷 5-8页

作者：陈观今陈发凯郑焕钦陈有贵中山医大寄生虫学研究所原虫室

用激光流式细胞仪对弓形虫RH株速殖子的群体(10000个速殖子)DNA进行了分析。结果显示其DNA、蛋白质群体呈现相同分布规律有两个群体,两个峰值,表明速殖子群体在小鼠腹腔是以两个时相存在。并用显微图象处理系统对其形态特征(虫体投影面... 详细信息

用激光流式细胞仪对弓形虫RH株速殖子的群体(10000个速殖子)DNA进行了分析。结果显示其DNA、蛋白质群体呈现相同分布规律有两个群体,两个峰值,表明速殖子群体在小鼠腹腔是以两个时相存在。并用显微图象处理系统对其形态特征(虫体投影面积,投影周长,长轴径,长径,宽径以及核面积,核周长,最大径,最小径)进行定量测定,发现在大样本(1000个速殖子)时还不能反映出这种群体分布规律。

关键词：弓形虫激光流式细胞仪显微图象分析

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弓形虫感染的循环抗原检测的研究

中国寄生虫学与寄生虫病杂志 1991年第3期9卷 178-181页

作者：郭小华陈观今徐秉锟郑焕钦刘达宏中山医科大学寄生虫学教研室

本文首次报道应用竞争抑制酶联免疫吸附试验(I-ELISA)观察到人工感染弓形虫兔血清循环抗原的消长规律。在感染后1d即可测出循环抗原(CA),4d后CA水平升高,10—13d达高峰,然后迅速下降,感染60d后测不到。提示CA的检测对弓形虫的活动性感... 详细信息

本文首次报道应用竞争抑制酶联免疫吸附试验(I-ELISA)观察到人工感染弓形虫兔血清循环抗原的消长规律。在感染后1d即可测出循环抗原(CA),4d后CA水平升高,10—13d达高峰,然后迅速下降,感染60d后测不到。提示CA的检测对弓形虫的活动性感染具有较好的诊断价值。结果还表明I-ELISA是一种敏感、特异性高、简便而快速的检测CA的方法。

关键词：弓形体循环抗原感染 ELISA

弓形虫ROP1基因真核表达重组质粒免疫小鼠后的免疫应答

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 1999年第6期17卷 334-337页

作者：郭虹陈观今郑焕钦周永安吕芳丽中山医科大学寄生虫学研究所广州510089

目的：用构建的弓形虫ｐｃＤＮＡ３－ＲＯＰ１真核表达重组质粒，直接免疫小鼠，观察其所诱导的细胞及体液免疫反应。方法：碱裂解法大量制备ｐｃＤＮＡ３－ＲＯＰ１质粒，经肌肉注射免疫ＢＡＬＢ／ｃ小鼠，每鼠注射１００ μ... 详细信息

目的：用构建的弓形虫ｐｃＤＮＡ３－ＲＯＰ１真核表达重组质粒，直接免疫小鼠，观察其所诱导的细胞及体液免疫反应。方法：碱裂解法大量制备ｐｃＤＮＡ３－ＲＯＰ１质粒，经肌肉注射免疫ＢＡＬＢ／ｃ小鼠，每鼠注射１００ μｇ，２ｗｋ后同量加强免疫１次，以ｐｃＤＮＡ３空质粒及生理盐水组为对照。分别于免疫后３０ｄ、５０ｄ、７０ｄ共３次用ＭＴＴ法测定小鼠脾脏Ｔ淋巴细胞增殖活性及ＮＫ细胞活性；用间接免疫荧光抗体法测定Ｔ淋巴细胞亚群数目；ＥＬＩＳＡ法测定ＩｇＧ抗体滴度。结果：用ｐｃＤＮＡ３－ＲＯＰ１质粒免疫小鼠３０ｄ后，脾脏明显增大；免疫组脾淋巴细胞增殖活性明显高于生理盐水及空质粒对照组。ＮＫ细胞杀伤活性３次的测定结果免疫组均高于对照组。Ｔ细胞亚群，ＣＤ４＋细胞数与对照组相比较无明显变化，而ＣＤ８＋细胞数显著增高。血清抗体ＩｇＧ７０ｄ内检测结果，与对照组相比较，无明显增高；而免疫后９０ｄ检测明显增高，抗体滴度１∶１００。结论：用ｐｃＤＮＡ３－ＲＯＰ１重组质粒ＤＮＡ免疫小鼠，可诱导产生细胞及体液免疫应答。

关键词：弓形虫棒状体蛋白1 重组质粒 DNA 免疫应答

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弓形虫GRA1基因的体外扩增、克隆及鉴定

中国人兽共患病杂志 2002年第3期18卷 17-19,9页

作者：贾雪梅陈观今郭虹郑焕钦昆明医学院寄生虫学教研室昆明650031 中山医科大学寄生虫研究所

目的　体外扩增弓形虫RH株致密颗粒蛋白GRA1基因 ,并构建真核表达质粒。方法　从接种了弓形虫RH株的小鼠腹水中收集、纯化速殖子 ,提取基因组DNA ;据已知的GRA1基因列 ,设计合成一对引物 ,并引入EcoRⅠ和BamHⅠ酶切位点。应用PCR技术 ,... 详细信息

目的　体外扩增弓形虫RH株致密颗粒蛋白GRA1基因 ,并构建真核表达质粒。方法　从接种了弓形虫RH株的小鼠腹水中收集、纯化速殖子 ,提取基因组DNA ;据已知的GRA1基因列 ,设计合成一对引物 ,并引入EcoRⅠ和BamHⅠ酶切位点。应用PCR技术 ,从弓形虫RH株基因组DNA中扩增GRA1基因片段。扩增目的基因片段经纯化、双酶切后 ,插入真核表达质粒pEGFP -N3中 ,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞 ,于卡那霉素阳性LB平板上筛选阳性克隆。重组子经EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切、PCR鉴定。结果　从弓形虫RH株基因组DNA中扩增出 785bp的GRA1基因片段 ,构建重组质粒pEGFPN3-GRA1,酶切和PCR鉴定产物大小均与预期值相符。结论　成功地从弓形虫RH株基因组DNA中获取了GRA1基因 ,并构建了pEGFPN3-GRA1重组质粒。

关键词：弓形虫致密颗粒抗原1 聚合酶链反应基因克隆 GRA1基因