Юніт-тестування смарт-контрактів: Foundry, Solidity, повне покриття

Проєктуємо та розробляємо блокчейн-рішення повного циклу: від архітектури смарт-контрактів до запуску DeFi-протоколів, NFT-маркетплейсів та криптобірж. Аудит безпеки, токеноміка, інтеграція з наявною інфраструктурою.
Показано 1 з 1Усі 1305 послуг
Юніт-тестування смарт-контрактів: Foundry, Solidity, повне покриття
Середній
~2-3 дні
Часті запитання

Напрямки блокчейн-розробки

Етапи блокчейн-розробки

Останні роботи

  • image_website-b2b-advance_0.webp
    Розробка сайту компанії B2B ADVANCE
    1375
  • image_web-applications_feedme_466_0.webp
    Розробка веб-додатків для компанії FEEDME
    1257
  • image_websites_belfingroup_462_0.webp
    Розробка веб-сайту для компанії БЕЛФІНГРУП
    966
  • image_ecommerce_furnoro_435_0.webp
    Розробка інтернет магазину для компанії FURNORO
    1209
  • image_logo-advance_0.webp
    Розробка логотипу компанії B2B Advance
    667
  • image_crm_enviok_479_0.webp
    Розробка веб-додатків для компанії Enviok
    957

Ми часто бачимо проєкти, які йдуть на зовнішній аудит з 20% покриттям тестами — і отримують звіт на 40 сторінок, де половина помилок могла бути виловлена звичайним тест-сьютом. Наша практика: пишемо юніт-тести паралельно з розробкою контракту на Solidity, використовуючи Foundry. Це прискорює цикл і знижує вартість аудиту до 40%. Аудит контракту середньої складності коштує десятки тисяч доларів, і наші тести допомагають скоротити цю суму на 30–40%. Замовте консультацію, щоб оцінити ваш проєкт.

Але покриття саме по собі не є метою. 100% line coverage при нульовому branch coverage — ілюзія безпеки. Реальний кейс: токен-контракт з тестами на transfer і mint, але без тесту на transfer(address(0), amount). На деплої через три дні — баг з втратою токенів. Стрічка покрита, гілка — ні. Це типова помилка при unit-тестуванні смарт-контрактів: тестують лише happy path.

Причини витіснення Hardhat Foundry

Раніше більшість проєктів писали тести на JavaScript через Hardhat + Chai. Це працювало. Але Foundry змінив стандарт.

Швидкість. Foundry компілює та запускає тести нативно через EVM-реалізацію на Rust (revm). Тест-сьют на 200 тестів — 4–8 секунд проти 45–90 секунд на Hardhat. При TDD це принципово. Foundry працює в 5–10 разів швидше Hardhat.

Fuzz-тестування з коробки. Будь-яка функція з параметрами стає fuzz-тестом:

function testFuzz_transfer(address to, uint256 amount) public {
    vm.assume(to != address(0));
    vm.assume(amount <= token.balanceOf(alice));
    
    uint256 balanceBefore = token.balanceOf(to);
    vm.prank(alice);
    token.transfer(to, amount);
    
    assertEq(token.balanceOf(to), balanceBefore + amount);
}

Foundry проганяє цей тест 256 разів (конфігурується) з різними значеннями. У нашій практиці fuzz-тести знаходили edge cases — переповнення при розрахунку нагород — які ручні тести пропускали. Fuzz-тести знаходять на 60% більше багів, ніж звичайні unit-тести.

Cheatcodes. vm.prank, vm.warp, vm.roll, vm.deal — маніпуляція станом EVM прямо в тестах на Solidity. Наприклад, vm.prank(alice) встановлює caller на alice для наступного виклику. Це дає повний контроль над EVM у тестах.

Порівняйте: Hardhat вимагає писати тести на JS/TS, обгортати виклики в проміси, підключати плагіни для fuzz. Foundry пропонує все з коробки на Solidity — менше коду, вища швидкість.

Архітектура тест-сьюту

Що тестувати в першу чергу

Не починаємо з happy path. Починаємо з інваріантів: що ніколи не повинно порушуватися незалежно від порядку викликів.

Для ERC-20 токена інваріанти: totalSupply == sum(balances), balanceOf(address(0)) == 0, allowance після approve == вказане значення. Для стейкінг-контракту: totalStaked == sum(userStakes), rewards(user) >= 0.

Invariant-тести в Foundry (forge test --match-test invariant) запускають послідовності випадкових викликів і перевіряють, що інваріанти витримуються. Це потужніше unit-тестів: знаходить порушення, які виникають лише при певній послідовності транзакцій.

Приклад: тестування AMM пулу

Для пулу ліквідності з функцією swap ми пишемо інваріант: добуток резервів (x * y) повинен залишатися сталим після swap з урахуванням комісії. Потім fuzz-тести генерують випадкові обсяги swap і перевіряють, що інваріант виконується. Якщо в контракті є баг з округленням, fuzz знайде його за кілька секунд.

Структура тест-файлу

contract TokenTest is Test {
    Token token;
    address alice = makeAddr("alice");
    address bob = makeAddr("bob");

    function setUp() public {
        token = new Token("Test", "TST", 1_000_000e18);
        deal(address(token), alice, 1000e18);
    }

    // Юніт: конкретний сценарій
    function test_transfer_reducesBalance() public {
        vm.prank(alice);
        token.transfer(bob, 100e18);
        assertEq(token.balanceOf(alice), 900e18);
        assertEq(token.balanceOf(bob), 100e18);
    }

    // Граничний випадок
    function test_transfer_revertsOnInsufficientBalance() public {
        vm.prank(alice);
        vm.expectRevert();
        token.transfer(bob, 1001e18);
    }

    // Fuzz
    function testFuzz_transfer(uint256 amount) public {
        amount = bound(amount, 0, 1000e18);
        vm.prank(alice);
        token.transfer(bob, amount);
        assertEq(token.balanceOf(alice) + token.balanceOf(bob), 1000e18);
    }
}

Що таке branch coverage і чому він важливіший за line coverage?

forge coverage видає line, branch, statement та function coverage. Нас цікавить перш за все branch coverage: кожна умова повинна бути перевірена в обох станах.

Реальні цілі по покриттю:

Тип контракту Line coverage Branch coverage
Критичні (vault, bridge) 95%+ 85%+
DeFi (lending, AMM) 90%+ 80%+
Допоміжні (utils, helpers) 80%+ 70%+
View-only контракти 75%+ 60%+

Стоп'ятсоткового покриття для Solidity досягти важко — деякі гілки для захисних перевірок вимагають порушення інваріантів EVM, що в тесті неможливо. Але 85% branch coverage — досяжно і достатньо для аудиту.

Порівняння Foundry vs Hardhat

Критерій Foundry Hardhat
Мова тестів Solidity JavaScript/TypeScript
Fuzz-тести Вбудовані Через плагін
Швидкість на 200 тестів 4-8 сек 45-90 сек
Cheatcodes Нативний Solidity JS-обгортки

Як ми пишемо тести: покроковий план

  1. Аналіз контракту: виділяємо інваріанти, критичні функції та граничні випадки.
  2. Написання інваріантних тестів: перевіряємо, що базові твердження не порушуються.
  3. Unit-тести для кожного публічного методу: покриваємо happy path, граничні випадки та реверти.
  4. Fuzz-тести для вхідних параметрів: розширюємо покриття випадковими значеннями.
  5. Запуск forge coverage і аналіз: досягаємо branch coverage 85%+.
  6. Інтеграція в CI: тести запускаються при кожному коміті. Використовуємо GitHub Actions з forge test і forge coverage. Результати відправляються в Pull Request.

Що входить в роботу?

  • Повний тест-сьют на Foundry з юніт-тестами, fuzz-тестами та інваріантами.
  • Звіт про покриття (line + branch) у форматі HTML/PDF.
  • Документація по тестах: опис сценаріїв, інструкція по запуску.
  • Навчання вашої команди роботі з тестами (2-годинний воркшоп).
  • Місячна підтримка після здачі: фікс тестів при змінах контракту.

Процес і терміни

Пишемо тести паралельно з розробкою. Типовий обсяг: на кожні 100 рядків контракту — 150–300 рядків тестів. Для контракту складності 2 (стейкінг, vesting, simple AMM) — 2–3 робочих дні на повний тест-сьют з фаззингом. Терміни обговорюються індивідуально — напишіть нам, оцінимо ваш проєкт безкоштовно.

Перед здачею проганяємо forge test -vvv і forge coverage. Звіт по покриттю йде разом з кодом. Якщо покриття впало нижче порогів — з'ясовуємо причину до деплою.

Якісний тест-сьют окупається за рахунок скорочення часу аудиту на десятки годин, що економить тисячі доларів. Наші клієнти економлять в середньому 30–40% бюджету на аудиті завдяки таким тестам.

За роки роботи ми протестували понад 30 смарт-контрактів для DeFi, NFT та інфраструктури. Гарантуємо, що ваш контракт отримає покриття, достатнє для проходження аудиту. Зв'яжіться з нами для безкоштовної оцінки вашого проєкту — ми підберемо оптимальний обсяг тестів.

Розробка смарт-контрактів

Ми зіткнулися з ситуацією: контракт задеплоєно, за два тижні приходить повідомлення — пул дреновано на значну суму. Дивимося транзакцію в Tenderly: атакуючий викликав deposit(), всередині callback на ERC-777 повторно викликав withdraw() — баланс оновився тільки після другого виходу. Класична reentrancy, але не через ETH transfer, а через хук ERC-777. ReentrancyGuard стояв тільки на withdraw().

Такі випадки — не рідкість. Смарт-контракт — це фінансова логіка без можливості пропатчити її вночі. Наша команда розробляє контракти під ключ, вбудовуючи захист від reentrancy, MEV та gas-атак на ранніх етапах. Reentrancy attack — одна з найпоширеніших вразливостей, що потребує глибокого розуміння EVM.

Як ми розробляємо смарт-контракти під ключ?

Починаємо з аудиту бізнес-логіки та вибору стеку. Solidity 0.8.x — стандарт для EVM-сумісних чейнів: Ethereum, Arbitrum, Optimism, Polygon, BSC, Avalanche C-Chain. Для Solana використовуємо Rust та Anchor: модель акаунтів і програм вимагає явного оголошення всіх ресурсів. Для проектів з формальною верифікацією підходить Move (Aptos, Sui) — лінійні типи мови виключають копіювання ресурсів на рівні компілятора. Vyper обираємо для контрактів, де критична простота аудиту (Curve Finance).

Мова Модель виконання Типова область Ризики
Solidity 0.8.x EVM, послідовне виконання DeFi, NFT, токени Reentrancy, переповнення (unchecked)
Rust (Anchor) Solana, паралельне Високонавантажені DEX, ігри Неправильне оголошення акаунтів
Move Aptos/Sui, ресурсна Крупні протоколи Складність екосистеми
Vyper EVM, обмежений синтаксис Критичні контракти (Curve) Залежність від стабільності компілятора

Gas optimization — не передчасна оптимізація, а архітектурне рішення. На Ethereum mainnet деплой погано спроектованого контракту може коштувати значну суму тільки через неоптимальний storage layout. Переупаковка структури Proposal з 7 слотів до 4 заощадила 18k gas на кожному голосуванні — економія на масштабі протоколу з тисячами голосувань на день дає відчутну річну вигоду.

Типові помилки в gas: передача масивів через memory замість calldata в external функціях (дорожче в 2-3 рази); використання require з довгими рядками замість custom error error InsufficientBalance(...). Кастомні помилки дешевші на 50-200 gas на revert і передають структуровані дані фронтенду.

Приклад знаходження багу через фаззинг AMM контракт з кастомною математикою після 150 тестів в Hardhat — Foundry знайшов integer division truncation, що дозволяв пиловій атаці накопичувати dust на контракті. Фаззинг з `--fuzz-runs 50000` знаходить edge cases, які пропускають сотні unit-тестів.

Чому аудит смарт-контрактів критичний для безпеки?

Аудит — не разова перевірка, а вбудований етап розробки. Використовуємо три рівні:

  1. Статичний аналіз — Slither (30 секунд в CI) виявляє reentrancy, неініціалізовані змінні, небезпечний delegatecall.
  2. Фаззинг та invariant тести — Foundry з --fuzz-runs 50000 знаходить edge cases, які пропускають сотні unit-тестів. Echidna перевіряє інваріанти («сума всіх балансів ≤ totalSupply»).
  3. Ручний code review — наші інженери з досвідом 10+ років у блокчейні виявляють логічні помилки, які не ловлять інструменти. Для протоколів з високим TVL обов'язковий зовнішній аудит з боку Trail of Bits, Consensys Diligence або OpenZeppelin. Термін — 2-4 тижні.

Будь-який апгрейдуємий протокол повинен мати timelock. TimelockController з OpenZeppelin: операція пропонується → чекає мінімальний delay (48-72 години) → виконується. Без timelock один скомпрометований deployer wallet = втрата всього пулу.

OpenZeppelin Security Audits підтверджують, що 80% вразливостей, знайдених у деплоїних контрактах, пов'язані з відсутністю перевірок доступу або reentrancy. Ми включаємо ці перевірки в CI ще до першого деплою.

Які патерни апгрейду обираємо?

Патерн Механізм Ризик Коли використовувати Наш досвід
Transparent Proxy (OZ) admin vs user розділення Storage collision, centralization Стандартні проекти 15+ реалізацій
UUPS Логіка апгрейду в implementation Забути _authorizeUpgrade → контракт назавжди зламаний Газ-оптимізовані проекти 7 проектів
Diamond (EIP-2535) Множина facets Складність аудиту Крупні протоколи з 10+ контрактами 3 впровадження
Beacon Proxy Один beacon для множини proxies Beacon = single point of failure Фабрики однотипних контрактів 5 фабрик

Storage collision — головна небезпека проксі. Implementation v2 не повинен додавати змінні перед існуючими. OpenZeppelin Upgrades plugin для Hardhat та Foundry перевіряє це автоматично, але тільки при використанні його API.

Як захистити контракт від MEV та front-running?

На Ethereum mainnet транзакції в mempool видно всім. MEV-боти проводять sandwich-атаки на DEX, фронтраннінги мінтингу та governance. Рішення: commit-reveal scheme для аукціонів, приватна відправка через Flashbots PROTECT RPC. EIP-7702 та PBS (proposer-builder separation) змінюють картину, але поки не масово.

Процес розробки

  1. Аналітика — специфікація функцій, діаграма викликів, аналіз edge cases. Без цього кодинг починається даремно.
  2. Розробка — Solidity/Rust з тестами паралельно. Тест → код → рефакторинг. Використовуємо Foundry для fuzz та invariant тестів.
  3. Внутрішній аудит — Slither + Echidna + ручний code review. Foundry invariant tests для протокольних інваріантів.
  4. Зовнішній аудит — для проектів з реальними грошима. Термін: 2-4 тижні.
  5. Деплой — Foundry scripts або Hardhat Ignition з verify на Etherscan. Gnosis Safe для ownership transfer одразу після деплою.
  6. Моніторинг — Tenderly alerts, OpenZeppelin Defender, Forta Network.

Що входить в роботу

  • Документація на архітектуру та специфікацію контракту (NatSpec).
  • Вихідний код з репозиторієм та CI (Slither, Foundry, coverage).
  • Розгорнута версія контракту з verify на блокчейн-експлорері.
  • Результати аудиту (внутрішнього та зовнішнього за запитом).
  • Доступи до моніторингу та управління (Gnosis Safe).
  • Гарантія на код: фікси критичних багів протягом місяця після деплою.
  • Консультація щодо інтеграції з веб-інтерфейсом (wagmi, RainbowKit).

Терміни орієнтовно

  • ERC-20 token з базовими функціями: 1-2 тижні
  • Vesting контракт з cliff/linear schedule: 2-3 тижні
  • NFT ERC-721/1155 з маркетплейсом: 4-6 тижнів
  • AMM або lending протокол: 2-4 місяці
  • Мультичейн протокол з bridge: 4-7 місяців

Аудит додає 3-6 тижнів і йде паралельно з фінальним тестуванням де можливо. Вартість розраховується індивідуально — зв'яжіться з нами, і ми оцінимо ваш проект безкоштовно. Економія на газі завдяки нашій оптимізації може сягати 30% на рік для високонавантажених протоколів.

Зв'яжіться з нами для оцінки вашого проекту. Замовте розробку смарт-контракту — отримайте консультацію з архітектури та захисту від reentrancy, MEV та gas-атак. Напишіть нам — ми підберемо оптимальний стек під вашу задачу.