저수준 호출(low-level call) 문법 - call, staticCall, delegateCall

저수준 호출(low-level call)을 수행하는 세 가지 함수의 예시를 살펴보자.

1. call - 외부 컨트랙트 또는 계정에 일반 호출을 수행
2. staticcall - 읽기 전용(static) 호출 수행 (상태 변경 불가능)
3. delegateCall - 컨트랙트의 컨텍스트에서 다른 컨트랙트의 코드를 실행

이 모든 함수는 Solidity의 어셈블리 코드(assembly) 블록을 사용하여 직접 EVM의 opcodes를 호출하는 방식으로 구현되었다.

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📌 1. call 함수 분석

function call(
    address to,
    uint256 value,
    bytes memory data,
    uint256 txGas
) internal returns (bool success) {
    assembly ("memory-safe") {
        success := call(txGas, to, value, add(data, 0x20), mload(data), 0, 0)
    }
}

🔹 함수의 의미

이 함수는 주어진 주소(to)로 일반적인 이더리움 트랜잭션을 실행하는 역할을 한다.
즉, 특정 컨트랙트나 EOA(Externally Owned Account)에 call을 통해 실행 요청을 보낼 수 있다.

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🔹 매개변수 설명

• address to → 호출할 대상 주소 (EOA 또는 컨트랙트)
• uint256 value → 전송할 ETH 양 (wei 단위)
• bytes memory data → 실행할 함수의 바이너리 데이터(ABI 인코딩된 callData)
• uint256 txGas → 이 호출에 사용할 가스 한도

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🔹 내부 동작

1. 어셈블리(assembly) 블록 사용:

    assembly ("memory-safe") {

   • assembly 키워드는 EVM 어셈블리 코드를 직접 작성할 수 있도록 해준다.
   • "memory-safe" 옵션은 Solidity 0.8.12 이상에서 도입된 메모리 안전 기능을 보장한다.

2. EVM의 call 오퍼코드 실행

    success := call(txGas, to, value, add(data, 0x20), mload(data), 0, 0)

   • call(txGas, to, value, input_data, input_size, output_data, output_size)
   • 각 인수의 의미:
     • txGas: 사용할 가스 양
     • to: 호출 대상 주소
     • value: 전송할 이더 값
     • add(data, 0x20): data의 실제 데이터 시작 위치 (Solidity에서는 첫 32바이트가 길이 정보)
     • mload(data): data의 길이 (바이트 단위)
     • 0, 0: 출력 위치 및 크기 (결과를 무시하는 경우)

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🔹 실행 결과

• success 값이 true이면 호출이 성공했음을 의미.
• false이면 호출이 실패했음을 의미.

📌 예제 사용법

bool success = Exec.call(targetAddress, 1 ether, abi.encodeWithSignature("someFunction(uint256)", 42), 50000);

위 코드는 targetAddress에 someFunction(uint256) 함수를 호출하면서 1 ETH를 전송하고, 가스로 50000을 할당한다.

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📌 2. staticcall 함수 분석

function staticcall(
    address to,
    bytes memory data,
    uint256 txGas
) internal view returns (bool success) {
    assembly ("memory-safe") {
        success := staticcall(txGas, to, add(data, 0x20), mload(data), 0, 0)
    }
}

🔹 함수의 의미

이 함수는 읽기 전용(view)으로 컨트랙트 함수를 실행할 때 사용한다.

• 상태 변경이 없는 호출(예: 읽기 전용 함수 조회, view 또는 pure 함수 실행 등)에 사용됨.
• staticcall은 ETH 전송이 불가능하며, 상태 변경이 있는 함수를 호출하려 하면 실패한다.

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🔹 매개변수 설명

• address to → 호출할 컨트랙트 주소
• bytes memory data → ABI 인코딩된 함수 호출 데이터
• uint256 txGas → 호출에 사용할 가스 한도

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🔹 내부 동작

success := staticcall(txGas, to, add(data, 0x20), mload(data), 0, 0)

• staticcall(txGas, to, input_data, input_size, output_data, output_size)
• 특징:
  • call과 거의 동일하지만, 상태 변경이 불가능함.
  • ETH를 보낼 수 없음.
  • view 또는 pure 함수만 호출 가능.

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🔹 실행 결과

• 호출이 성공하면 true, 실패하면 false를 반환.

📌 예제 사용법

bool success = Exec.staticcall(targetAddress, abi.encodeWithSignature("getBalance()"), 50000);

• targetAddress 컨트랙트에서 getBalance() 함수를 호출함.

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📌 3. delegateCall 함수 분석

function delegateCall(
    address to,
    bytes memory data,
    uint256 txGas
) internal returns (bool success) {
    assembly ("memory-safe") {
        success := delegatecall(txGas, to, add(data, 0x20), mload(data), 0, 0)
    }
}

🔹 함수의 의미

이 함수는 호출하는 컨트랙트의 컨텍스트를 유지한 채(msg.sender 유지) 다른 컨트랙트의 코드를 실행한다.

• Proxy 패턴에서 핵심적으로 사용됨.
• 상태 변수는 호출하는 컨트랙트(호출자)의 것을 사용.

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🔹 매개변수 설명

• address to → 호출할 컨트랙트 주소
• bytes memory data → ABI 인코딩된 함수 호출 데이터
• uint256 txGas → 호출에 사용할 가스 한도

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🔹 내부 동작

success := delegatecall(txGas, to, add(data, 0x20), mload(data), 0, 0)

• delegatecall(txGas, to, input_data, input_size, output_data, output_size)
• 특징:
  • msg.sender는 변경되지 않음 (호출한 원래 주소 그대로 유지됨).
  • 상태 변경은 호출된 컨트랙트(to)가 아니라, 호출하는 컨트랙트(caller 또는 Proxy)의 상태 변수에 영향을 줌.
  • Proxy 패턴 구현에 사용됨.

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🔹 실행 결과

• 호출이 성공하면 true, 실패하면 false를 반환.

📌 예제 사용법

bool success = Exec.delegateCall(targetContract, abi.encodeWithSignature("upgradeImplementation(address)", newImplementation), 50000);

• targetContract의 upgradeImplementation(address) 함수를 현재 컨트랙트 컨텍스트에서 실행함.

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🚀 정리

함수	목적	상태 변경	msg.sender 유지	ETH 전송 가능
call	외부 컨트랙트 함수 실행	✅ 가능	❌ 변경됨	✅ 가능
staticcall	읽기 전용 함수 실행	❌ 불가능 (view 함수만 가능)	❌ 변경됨	❌ 불가능
delegateCall	Proxy 패턴 / 컨트랙트 코드 재사용	✅ 가능	✅ 유지됨	✅ 가능

✔ Proxy 패턴을 사용할 때 delegateCall이 필수적임
✔ EVM 저수준 호출을 직접 다루기 위해 call과 staticcall을 활용 가능
✔ 메모리 접근 방식(add(data, 0x20), mload(data))을 통해 호출 데이터를 효과적으로 다룸