Combining Graph Neural Networks with Expert Knowledge for Smart Contract Vulnerability Detection

计算机科学 可扩展性 脆弱性评估 智能合约 图形 语义学(计算机科学) 脆弱性(计算) 控制流程图 计算机安全 人工智能 机器学习 理论计算机科学 数据库 程序设计语言 心理学 心理弹性 心理治疗师 块链
作者
Zhenguang Liu,Peng Qian,Xiaoyang Wang,Yuan Zhuang,Lin Qiu,Xun Wang
出处
期刊:IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1 被引量:64
标识
DOI:10.1109/tkde.2021.3095196
摘要

Smart contract vulnerability detection draws extensive attention in recent years due to the substantial losses caused by hacker-attacks. Existing efforts for contract security analysis heavily rely on rigid rules defined by experts, which is labor-intensive and non-scalable. More importantly, expert-defined rules tend to be error-prone and suffer the inherent risk of being cheated by crafty attackers. Recent researches focus on the symbolic execution and formal analysis of smart contract for vulnerability detection, yet to achieve a precise and scalable solution. Although several methods have been proposed to detect vulnerabilities in smart contracts, there is still a lack of effort that considers combining expert-defined security patterns with deep neural networks. In this paper, we explore using graph neural networks and expert knowledge for smart contract vulnerability detection. Specifically, we cast the rich control- and data- flow semantics of the source code into a contract graph. Then, we propose a novel temporal message propagation network to extract graph feature from the normalized graph, and combine the graph feature with expert patterns to yield a final detection system. Extensive experiments are conducted on all the smart contracts that have source code in two platforms. Empirical results show significant accuracy improvements over state-of-the-art methods.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
彭于晏应助纯情的馒头采纳,获得10
2秒前
LLLnna完成签到,获得积分10
3秒前
ren完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
可耐的冰巧完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
10秒前
11秒前
风清扬发布了新的文献求助10
11秒前
君知行发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
14秒前
小刘同学发布了新的文献求助10
15秒前
KCC发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
科研通AI2S应助XiaoZhu采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
y1439938345完成签到,获得积分10
19秒前
陶醉迎南完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
顾懂发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
秋水揽星河完成签到,获得积分10
22秒前
orixero应助君知行采纳,获得10
22秒前
22秒前
zhoujunjie完成签到,获得积分10
23秒前
111发布了新的文献求助10
23秒前
杰里西完成签到,获得积分20
23秒前
勤劳绿柳完成签到 ,获得积分10
23秒前
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
25秒前
Cc发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
蓝天完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5364012
关于积分的说明 15332114
捐赠科研通 4880090
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622504
邀请新用户注册赠送积分活动 1571528
关于科研通互助平台的介绍 1528348