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Evaluation of a Secure Smart Contract Development in Ethereum
| dc.contributor.advisor | Azevedo, Isabel de Fátima Silva | |
| dc.contributor.author | Dias, Daniel da Rocha Maia | |
| dc.date.accessioned | 2021-01-05T15:58:09Z | |
| dc.date.available | 2021-01-05T15:58:09Z | |
| dc.date.issued | 2020 | |
| dc.description.abstract | In the Ethereum Blockchain, Smart Contracts are the standard programs that can perform operations in the network using the platform currency (ether) and data. Once these contracts are deployed, the user cannot change their state in the system. This immutability means that, if the contract has any vulnerabilities, it cannot be erased or modified. Ensuring that a contract is safe in the network requires the knowledge of developers to avoid these problems. Many tools explore and analyse the contract security and behaviour and, as a result, detect the vulnerabilities present. This thesis aims to analyse and integrate different security analysis tools in the smart contract development process allowing for better knowledge and awareness of best practices and tools to test and verify contracts, providing a safer smart contract to deploy. The development of the final solution that allows the integration of security analysis tools in smart contracts was performed in two stages. In the first stage, approaches, patterns and tools to develop smart contracts were studied and compared, by running them on a standard set of vulnerable contracts, to understand how effective they are in detecting vulnerabilities. Seven existing tools were found that can support the detection of vulnerabilities during the development process. In the second stage, it is introduced a framework called EthSential. EthSential was designed and implemented to initially integrate the security analysis tools, Mythril, Securify and Slither, with two ways to use, command line and Visual Studio Code. EthSential is published and publicly available through PyPI and Visual Studio Code extensions. To evaluate the solution, two software testing methods and a usability and satisfaction questionnaire were performed. The results were positive in terms of software testing. However, in terms of usability and satisfaction of the developers, the overall results did not meet expectations, concluding that improvements should be made in the future to increase the developers’ satisfaction and usability. | pt_PT |
| dc.description.abstract | Em Ethereum, contratos inteligentes são programas que permitem realizar operações na rede utilizando a moeda digital (ether) e os dados armazenados na mesma. Assim que estes contratos são enviados para a plataforma, o utilizador é impedido de alterar seu estado. Esta imutabilidade faz com que se o contrato tiver alguma vulnerabilidade, não poderá ser apagado ou modificado. Para garantir que um contrato seja considerado seguro, requer um conhecimento dos programadores em lidar com estas vulnerabilidades. Existem muitas ferramentas que exploram e analisam a segurança e o comportamento do contrato de forma a detectar as vulnerabilidades presentes. Esta tese tem como objectivo analisar e integrar diferentes ferramentas de análise de segurança no processo de desenvolvimento de contratos inteligentes. De forma a permitir um melhor conhecimento e consciência das melhores práticas é necessário analisar as ferramentas de teste e verificação de contratos, proporcionando assim um contrato mais seguro. O desenvolvimento da solução final foi realizado em duas fases. Na primeira fase, foram estudadas abordagens, padrões e ferramentas para desenvolver contratos inteligentes, e comparar essas ferramentas, executando-as num conjunto de contratos vulneráveis, para entender o quão eficaz são na detecção de vulnerabilidades. Neste estudo foram encontradas sete ferramentas que podem apoiar a detecção de vulnerabilidades durante o processo de desenvolvimento. Na segunda fase, é apresentada uma aplicação denominada EthSential. A aplicação foi desenhada e implementada de forma a integrar, inicialmente, as ferramentas de análise de segurança Mythril, Securify e Slither. A aplicação permite duas formas de uso, através da linha de comandos e através das extensões do Visual Studio Code. A aplicação foi publicada e disponibilizada publicamente através das ferramentas PyPI e Visual Studio Code. Para avaliar a solução, foram realizados dois métodos de teste de software e um questionário de usabilidade e satisfação. Os resultados finais foram considerados positivos em termos de teste de software. No entanto, em termos de usabilidade e satisfação dos programados, os resultados não correspoderam às expectativas. Concluindo assim que algumas melhorias devem ser feitas no futuro para aumentar a satisfação dos programadores e a respectiva usabilidade da solução. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 202549593 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.22/16657 | |
| dc.language.iso | eng | pt_PT |
| dc.subject | Ethereum | pt_PT |
| dc.subject | Smart Contracts | pt_PT |
| dc.subject | Solidity | pt_PT |
| dc.subject | Security | pt_PT |
| dc.subject | Analysis | pt_PT |
| dc.subject | Vulnerabilities | pt_PT |
| dc.subject | Segurança | pt_PT |
| dc.subject | Análise | pt_PT |
| dc.subject | Vulnerabilidades | pt_PT |
| dc.title | Evaluation of a Secure Smart Contract Development in Ethereum | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Mestrado em Engenharia Informática - Engenharia de Software | pt_PT |
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