Entorno de Ejecución de Contratos

El entorno de ejecución de contratos de Savitri ejecuta contratos inteligentes en un entorno aislado (sandbox) con medición de gas, aislamiento de almacenamiento y emisión de eventos.

Flujo de Ejecución

Contract Call TX arrives
    │
    ▼
BaseContract validation
    │ check paused, owner, reserved slots
    ▼
Gas Meter initialization
    │ gas_limit from TX fee
    ▼
ContractStorage setup
    │ load contract state, init cache
    ▼
Function dispatch
    │ match function_selector → handler
    ▼
Execution (with gas tracking)
    │ SLOAD, SSTORE, events, calls
    ▼
Result
    ├── Success → commit storage, emit events
    └── Failure → revert all changes

BaseContract

Todos los contratos extienden BaseContract. Las ranuras 0-99 están reservadas:

Ranura	Campo	Tamaño	Descripción
0	owner	32 bytes	Dirección del propietario del contrato
1	version	u64	Versión del contrato
2	governance_hook	bool	Integración de gobernanza habilitada
3	fee_hook	bool	Lógica de tarifa personalizada habilitada
4	paused	bool	Estado de pausa del contrato
5-99	Reservado	-	Uso futuro

Funciones de BaseContract

Función	Acceso	Descripción
owner()	Público	Obtener el propietario del contrato
transfer_ownership(new_owner)	Solo propietario	Transferir propiedad
version()	Público	Obtener versión del contrato
upgrade(new_version)	Solo propietario	Actualizar contrato
pause()	Solo propietario	Pausar todas las operaciones
unpause()	Solo propietario	Reanudar operaciones

Medición de Gas

Costos de Gas

Operación	Gas	Descripción
SLOAD	100	Lectura de almacenamiento
SSTORE (nuevo)	20,000	Escritura en almacenamiento (ranura vacía)
SSTORE (actualizar)	5,000	Escritura en almacenamiento (ranura existente)
CALL	2,300	Llamada entre contratos
CREATE	32,000	Despliegue de contrato
TRANSFER	300	Transferencia de tokens
LOG	375	Emisión de evento (base)
LOG_TOPIC	375	Por tema adicional
LOG_DATA	8	Por byte de datos de evento
CALLDATA	16	Por byte de datos de llamada

Contabilidad por Lotes

El medidor de gas usa contabilidad por lotes (100 operaciones por lote) para reducir la sobrecarga. El gas se confirma en lotes en lugar de por operación.

Límite de Gas

El límite de gas se deriva de la tarifa de transacción:

gas_limit = tx.fee / gas_price

Si el gas se agota durante la ejecución, toda la transacción se revierte.

Almacenamiento de Contratos

Modelo Basado en Ranuras

Cada contrato tiene un almacén independiente de clave-valor donde las claves son números de ranura u64 y los valores son arreglos de 32 bytes.

Derivación de Ranuras

Para mapeos, las ranuras se derivan mediante Keccak256 para prevenir colisiones:

// Simple value
slot = FIXED_SLOT_NUMBER

// Mapping (address → value)
slot = keccak256(address || base_slot)[0..8] as u64

// Nested mapping (address → address → value)
inner = keccak256(outer_key || base_slot)
slot = keccak256(inner_key || inner)[0..8] as u64

Árbol de Merkle

El almacenamiento de contratos mantiene un árbol de Merkle para la generación de pruebas de estado.

Sistema de Eventos

Los contratos emiten eventos para consumidores externos:

pub struct CustomEvent {
    pub event_type: String,    // e.g., "Transfer", "Approval"
    pub topics: Vec<Vec<u8>>,  // indexed fields
    pub data: Vec<u8>,         // non-indexed data
}

Eventos estándar (desde BaseContract):

• OwnershipTransferred(old_owner, new_owner)
• ContractUpgraded(old_version, new_version)
• Paused(by)
• Unpaused(by)

Despliegue de Contratos

1. Create DeployTransaction (to = None, data = bytecode)
2. Assign contract address (derived from deployer + nonce)
3. Initialize BaseContract (set owner, version)
4. Run contract constructor (initialize function)
5. Store ContractInfo in CF_CONTRACTS
6. Emit ContractDeployed event

Llamadas a Contratos

1. Parse function_selector from TX data
2. Load contract from CF_CONTRACTS
3. Check BaseContract state (not paused, etc.)
4. Initialize GasMeter with gas_limit
5. Execute function with ContractStorage
6. If success: commit storage changes, deduct gas
7. If failure: revert all changes

Intérprete EVM

El módulo evm_interpreter proporciona ejecución básica de bytecode EVM para compatibilidad con contratos de Ethereum. Esto permite desplegar contratos compilados con Solidity en Savitri.

Monitoreo de Memoria

El memory_monitor rastrea el uso de memoria en tiempo de ejecución para prevenir ataques DoS:

• Límites de memoria por contrato
• Seguimiento de asignaciones
• Terminación automática si se superan los límites

Ejecución Paralela

El módulo parallel habilita la ejecución paralela de contratos para transacciones independientes:

• Análisis de dependencias entre transacciones
• Detección de conflictos en ranuras de almacenamiento
• Ejecución paralela de transacciones sin conflictos
• Respaldo serial para transacciones conflictivas

Trazado de Contratos

El módulo tracing proporciona trazas de ejecución para depuración:

• Registro de ejecución paso a paso
• Seguimiento de lecturas/escrituras en almacenamiento
• Consumo de gas por operación
• Registro de emisión de eventos