ЕВОЛЮЦІЯ СМАРТ-КОНТРАКТІВ У WEB3- ТА DEFI-СИСТЕМАХ: АРХІТЕКТУРНА ТРАНСФОРМАЦІЯ ЗАГРОЗ БЕЗПЕКИ ТА ПЕРСПЕКТИВИ КОМПЛЕКСНОГО ЗАХИСТУ

DOI: 10.31673/2409-7292.2026.011651

  • Хвостенко В. С. (Khvostenko V.S.) Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”

Анотація

У статті здійснено дослідження еволюції смарт-контрактів як ключового функціонального компонента
Web3-архітектури та децентралізованих фінансових середовищ. Встановлено, що смарт-контракти зазнали
послідовної трансформації – від локалізованих програмних механізмів виконання транзакцій до складних
мультиконтрактних протокольних структур, здатних реалізовувати фінансові, координаційні та управлінські
функції в умовах відсутності централізованих посередників. У роботі проаналізовано архітектурні особливості
виконання смарт-контрактів у різних Web3-платформах, зокрема в екосистемах Ethereum, Solana та Polkadot, а
також розкрито роль композиційності та міжконтрактної взаємодії у формуванні сучасних DeFi-екосистем.
Проведено аналіз еволюції наукових і технічних підходів до трактування поняття смарт-контракту.
Запропоновано авторське визначення смарт-контракту. Проведено аналіз трансформації загроз безпеці смартконтрактів, який охоплює протокольні й економічні механізми атак, зокрема front-running, маніпуляції з
оракулами та практики максимального вилучення цінності. Узагальнено сучасні підходи до забезпечення безпеки
смарт-контрактів, включно з методами формальної верифікації, символьного виконання, автоматизованого
аналізу та інтеграції механізмів безпеки в життєвий цикл їх розроблення. Отримані результати обґрунтовують
необхідність переходу від фрагментарних інструментів аудиту до комплексного, методологічно узгодженого
підходу до забезпечення безпеки смарт-контрактів, який враховує еволюційну складність децентралізованих
систем, багаторівневу архітектуру Web3-платформ і економічний контекст функціонування DeFi-протоколів.
Запропоновані висновки створюють підґрунтя для подальшої розробки інтегрованих моделей і методологій
забезпечення безпеки смарт-контрактів у децентралізованих середовищах.
Ключові слова: смарт-контракти, Web3-системи, DeFi-системи, трансформація загроз безпеки,
комплексний захист.

Перелік посилань
1. Szabo N. Formalizing and securing relationships on public networks // First Monday. 1997. Vol. 2, no. 9. URL:
https://firstmonday.org/ojs/index.php/fm/article/view/548.
2. Smart contract // Glossary / National Institute of Standards and Technology (NIST). URL:
https://csrc.nist.gov/glossary/term/smart_contract.
3. Buterin V. Ethereum: a next-generation smart contract and decentralized application platform: white paper.
2014. URL: https://ethereum.org/whitepaper.
4. Clack C. D., Bakshi V. A., Braine L. Smart contract templates: foundations, design landscape and research
directions // arXiv. 2016. arXiv:1608.00771. URL: https://arxiv.org/abs/1608.00771.
5. Tolmach P., Li Y., Lin S.-W., Liu Y., Li Z. A survey of smart contract formal specification and verification //
ACM Computing Surveys. 2020. Vol. 54, no. 7. Art. 148. DOI: 10.1145/3399438.
6. Schär F. Decentralized finance: on blockchain- and smart contract-based financial markets // Federal Reserve
Bank of St. Louis Review. 2021. Vol. 103, no. 2. P. 153–174. DOI: 10.20955/r.103.153-174.
7. Smart contracts security: threat landscape and risk assessment / European Union Agency for Cybersecurity
(ENISA). 2021. URL: https://www.enisa.europa.eu/publications.
8. Chu H., Zhang Z., Chen J., Wang X., Li Z. A survey on smart contract vulnerabilities // Information and
Software Technology. 2023. Vol. 155. Art. 107097. DOI: 10.1016/j.infsof.2022.107097.
9. Yakovenko A. Solana: a new architecture for a high performance blockchain: white paper. Version 0.8.13.
Solana Labs, 2020. 32 p. URL: https://solana.com/solana-whitepaper.pdf.
10. Kao H.-T., Chitra T., Chiang R., Morrow J. An analysis of the market risk to participants in the Compound
protocol // Proceedings of the Third International Symposium on Foundations and Applications of Blockchain (FAB’20).
Santa Cruz, CA, USA, 2020. P. 1–10. DOI: 10.1145/3380745.3405124.
11. Smart contracts in blockchain systems: architecture, applications and security challenges // Computers. 2025.
Vol. 14, no. 2. Art. 226. URL: https://www.mdpi.com/2073-431X/14/2/226.

Номер
Розділ
Статті