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# 区块链安全入门笔记(八) | 慢雾科普
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随着越来越的人参与到区块链这个行业中来,为行业注入新活力的同时也由于相关知识的薄弱以及安全意识的匮乏,给了攻击者更多的可乘之机。面对频频爆发的安全事件,慢雾特推出区块链安全入门笔记系列,向大家介绍区块链安全相关名词,让新手们更快适应区块链危机四伏的安全攻防世界!
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### 短地址攻击 Short Address Attack
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短地址攻击(Short Address Attack)是针对以太坊上 ERC20 智能合约的一种攻击形式,利用的是 EVM 中的对于输入字节码的自动补全机制进行攻击。
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一般而言,针对 ERC20 合约中的 transfer 函数的调用,输入的字节码位数都是 136 字节的。当调用 ERC20 中的 transfer 函数进行 ERC20 Token 转账时,如果攻击者提供的地址后有一个或多个 0,那么攻击者就可以把地址后的零省去,提供一个缺位的地址。当对这个地址转账的时候,比方说转账 100 的 A Token,然后输入的地址是攻击者提供的缺位地址,这时候,经过编码输入的数据是 134 字节,比正常的数据少了 2 字节,在这种情况下,EVM 就会对缺失的字节位在编码数据的末尾进行补 0 凑成 136 字节,这样本来地址段缺失的 0 被数据段的 0 补齐了,而由于给地址段补 0,数据段会少 0,而数据段缺失的 0 由 EVM 自动补齐,这就像数据段向地址段移动补齐地址段缺失字节位,然后数据段缺失的字节位由 EVM 用 0 补齐。这种情况下,转账金额就会由 100 变成 100 * 16 的 n 次方,n 是地址缺失的 0 的个数。通过这种方式,攻击者就能对交易所或钱包进行攻击,盗窃交易所和钱包的资产。
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慢雾安全团队建议交易所和钱包在处理转账的时候,要对转账地址进行严格的校验,防止短地址攻击的发生。详情可参考:遗忘的亚特兰蒂斯:以太坊短地址攻击详解
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### 假币攻击 Fake Token Attack
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假币攻击(Fake Token Attack),是针对那些在创建官方 Token 时采用通用创建模版创建出来的代币,每个 Token 的识别仅根据特定的标记进行识别,如 EOS 官方 Token 的识别标记是 "eosio.token"合约,波场的 TRC10 的识别标记是 tokenid,以太坊的 ERC20 是用合约地址作为识别标记。那么这样就会出现一个问题,如果收款方在对这些 Token 进行收款的时候没有严格校验这些 Token 特有的标记,攻击就会发生,以 EOS 为例子,由于 EOS 官方 Token 采用的是合约来发行一个名为 EOS 的 Token,标记 EOS 本身的标识是 "eosio.token" 这个发行帐号,如果在接受转账的时候没有校验这个标识,攻击者就能用其他的帐号同样发行一个名为 EOS 的 Token,对交易所或钱包进行假币充值,换取真的代币。
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2019 年 4 月 11 日,波场 Dapp TronBank 1 小时内被盗走约 1.7 亿枚 BTT(价值约 85 万元)。监测显示,黑客创建了名为 BTTx 的假币向合约发起“ invest ”函数,而合约并没有判定发送者的代币 id 是否与 BTT 真币的 id 1002000 一致。因此黑客拿到真币 BTT 的投资回报和推荐奖励,以此方式迅速掏空资金池。对此,交易所和钱包在处理转账的时候,切记要严格检验各种代币各种标识,防止假币攻击。
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### 整型溢出攻击 Integer Overflow Attack
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数据的存储是区块链上重要的一环。但是每个数据类型本身是存在边界的,例如以太坊中 uint8 类型的变量就只能存储 0~255 大小的数据,超过了就存不下了。那么如果要放一个超过数据类型大小的数字会怎样呢?例如把 256 存进 uint8 的数据类型中,数据显示出来会变成 1,而不是其他数值,也不会报错,因为 uint8 本身能存一个 8 位二进制数字,最大值为 11111111,如果这个时候加 1,这个二进制数就变成了 100000001,而因为数据边界的关系,只能拿到后 8 位,也就是 00000001,那么数字的大小就变成 1 了,这种情况我们称为上溢。有上就有下,下溢的意思就是一个值为 0 的 uint8 数据,如果这个时候对它进行减 1 操作,结果会变成该数据类型所能存储的最大值加 1 减去被减数,在这个例子中是 255,也就是该数据类型所能存储的最大值。那么如果上述两种情况发生在智能合约当中的话,恶意用户通过下溢的操作,操纵自己的帐号向其他帐号发送超过自己余额数量的代币,如果合约内没有对余额进行检查,恶意用户的余额就会下溢出变成一个超大的值,这个时候攻击者如果大量抛售这些代币,就能瞬间破坏整个代币的价值系统。
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慢雾安全团队建议所有的智能合约开发者在智能合约中对数据进行操作的时候,要严格校验数据边界,防止整形溢出攻击的发生。详情可参考:BEC 智能合约无限转币漏洞分析及预警。
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### 条件竞争攻击 Race Condition
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条件竞争(Race Condition)攻击的方式很多样,但是核心的本质无非是对某个条件的状态修改的竞争,如上期介绍的重入漏洞,也是条件竞争的一种,针对的是用户余额这个条件进行竞争,只要用户的余额没有归零,用户就能一直提走智能合约的钱。这次介绍的条件竞争的例子是最近发生的著名的 Edgeware 锁仓合约的拒绝服务漏洞,详情可参考:关于 Edgeware 锁仓合约的拒绝服务漏洞。这个漏洞问题的本质在于对新建的锁仓合约的余额的这个条件进行竞争。攻击者可以监控所有链上的锁仓请求,提前计算出锁仓合约的地址,然后向合约地址转账,造成锁仓失败。在官方没有修复之前,要防止这种攻击,只能使用比攻击者更高的手续费让自己的锁仓交易先行打包,从而与攻击者形成竞争避免攻击。最后,官方修复方案为不对锁仓合约的余额进行强制性的相等检查,而是采用大于等于的形式,避免了攻击的发生。
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慢雾安全团队建议智能合约的开发者在智能合约中对某些状态进行修改的时候,要根据实际情况充分考虑条件竞争的风险,防止遭受条件竞争攻击。

blockchain_security_study_notes/09.md

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# 区块链安全入门笔记(九) | 慢雾科普
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随着越来越的人参与到区块链这个行业中来,为行业注入新活力的同时也由于相关知识的薄弱以及安全意识的匮乏,给了攻击者更多的可乘之机。面对频频爆发的安全事件,慢雾特推出区块链安全入门笔记系列,向大家介绍区块链安全相关名词,让新手们更快适应区块链危机四伏的安全攻防世界!
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### 越权访问攻击 Exceed Authority Access Attack
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和传统安全的定义一样,越权指的是访问或执行超出当前账户权限的操作,如本来有些操作只能是合约管理员执行的,但是由于限制做得不严谨,导致关键操作也能被合约管理员以外的人执行,导致不可预测的风险,这种攻击在以太坊和 EOS 上都曾出现过多次。
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以 EOS 上著名的 BetDice 游戏为例,由于在游戏合约内的路由(EOS 内可自定义的事件转发器)中没有对来源账号进行严格的校验,导致普通用户能通过 push action 的方式访问到合约中的关键操作 transfer 函数,直接绕过转账流程进行下注,从而发生了越权攻击,事后虽然 BetDice 官方紧急修复了代码,并严格限制了来源账号,但这个漏洞已经让攻击者几乎无成本薅走 BetDice 奖池内将近 5 万 EOS。又如在以太坊使用 solidity 版本为 0.4.x 进行合约开发的时候,很多合约开发者在对关键函数编写的时候不仅没有加上权限校验,也没有指定函数可见性,在这种情况下,函数的默认可见性为 public,恶意用户可以通过这些没有进行限制的关键函数对合约进行攻击。
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慢雾安全团队建议智能合约开发者们在进行合约开发的时候要注意对关键函数进行权限校验,防止关键函数被非法调用造成合约被攻击。
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### 交易顺序依赖攻击 Transaction-Ordering Attack
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在区块链的世界当中,一笔交易内可能含有多个不同的交易,而这些交易执行的顺序会影响最终的交易的执行结果,由于在挖矿机制的区块链中,交易未被打包前都处于一种待打包的 pending 状态,如果能事先知道交易里面执行了哪些其他交易,恶意用户就能通过增加矿工费的形式,发起一笔交易,让交易中的其中一笔交易先行打包,扰乱交易顺序,造成非预期内的执行结果,达成攻击。以以太坊为例,假如存在一个 Token 交易平台,这个平台上的手续费是通过调控合约中的参数实现的,假如某天平台项目方通过一笔交易请求调高交易手续费用,这笔交易被打包后的所有买卖 Token 的交易手续费都要提升,正确的逻辑应该是从这笔交易开始往后所有的 Token 买卖交易的手续费都要提升,但是由于交易从发出到被打包存在一定的延时,请求修改交易手续费的交易不是立即生效的,那么这时恶意用户就可以以更高的手续费让自己的交易先行打包,避免支付更高的手续费。
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慢雾安全团队建议智能合约开发者在进行合约开发的时候要注意交易顺序对交易结果产生的影响,避免合约因交易顺序的不同遭受攻击。
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### 女巫攻击 Sybil Attack
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传闻中女巫是一个会魔法的人,一个人可以幻化出多个自己,令受害人以为有多人,但其实只有一个人。在区块链世界中,女巫攻击(Sybil Attack)是针对服务器节点的攻击。攻击发生时候,通过某种方式,某个恶意节点可以伪装成多个节点,对被攻击节点发出链接请求,达到节点的最大链接请求,导致节点没办法接受其他节点的请求,造成节点拒绝服务攻击。以 EOS 为例,慢雾安全团队曾披露过的 EOS P2P 节点拒绝服务攻击实际上就是女巫攻击的一种,攻击者可以非常小的攻击成本来达到瘫痪主节点的目的。详情可参考:
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[https://github.com/slowmist/papers/blob/master/EOSIO-P2P-Sybil-Attack/zh.md](https://github.com/slowmist/papers/blob/master/EOSIO-P2P-Sybil-Attack/zh.md)
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慢雾安全团队建议在搭建全节点的情况下,服务器需要在系统层面上对网络连接情况进行监控,一旦发现某个IP连接异常就调用脚本配置 iptables 规则屏蔽异常的 IP,同时链开发者在进行公链开发时应该在 P2P 模块中对单 IP 节点连接数量添加控制。
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### 假错误通知攻击 Fake Onerror Notification Attack
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EOS 上存在各种各样的通知,只要在 action 中添加 require_recipient 命令,就能对指定的帐号通知该 action,在 EOS 上某些智能合约中,为了用户体验或其他原因,一般会对 onerror 通知进行某些处理。如果这个时候没有对 onerror 通知的来源合约是否是 eosio 进行检验的话,就能使用和假转账通知同样的手法对合约进行攻击,触发合约中对 onerror 的处理,从而导致被攻击合约资产遭受损失。
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慢雾安全团队建议智能合约开发者在进行智能合约开发的时候需要对 onerror 的来源合约进行校验,确保合约帐号为 eosio 帐号,防止假错误通知攻击。
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blockchain_security_study_notes/README.md

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* [区块链安全入门笔记(四)](./04.md)
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* [区块链安全入门笔记(五)](./05.md)
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* [区块链安全入门笔记(六)](./06.md)
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* [区块链安全入门笔记(七)](./07.md)
13+
* [区块链安全入门笔记(七)](./07.md)
14+
* [区块链安全入门笔记(八)](./08.md)
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* [区块链安全入门笔记(九)](./09.md)

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