Web3 Hacks

复现下 Web3 上以往的攻击事件,学习 Web3 安全审计

• 2023

  2023-08-09 Earning Fram

  2023-07-21 Conic Finance

  2023-07-18 BNO

  2023-07-10 Arcadia Fiance

  2023-04-02 AllBridge

  2023-01-12 ROE

  2023-01-10 BRA

• 2022

  2023-01-10 Nomad Bridge

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2023-8-9 Earning Fram

Earning Fram 攻击复现

forge test --match-path ./test/EarningFram.exp.sol -vvv

EarningFram(EFVault) 项目就是常规的往里质押 ETH,然后获得质押证明代币 shares,至于质押什么作用也不去深究了,反正凭借质押证明 shares 就可以取回质押的 ETH,大概就是这么个背景

漏洞

咋一看,这 withdraw()都带了 nonReentrant 重入锁了,还哪来的重入攻击?

真正的问题在于开发者可能认为加了重入锁就安全了,所以放心的就把 shares 的更改写到了 controller 转账的后面,也就是要取回质押资产,是 controller 先转资产,再更改取回的资产证明 shares

看似没问题,因为带了重入锁,攻击者没法通过 receiver() 重复进入来多次取回质押款

但问题就在于资产证明 shares 是 token 来的,攻击者可以通过 receiver() 来转移 shares,从而达到多次取款的目的

攻击流程:

1. 调用 UniswapV3 闪电贷来拉大杠杆,贷到 WETH
2. 将 WETH 换为 ETH (EFVault 质押资产)
3. 调用 deposit(),向 EFVault 质押所有的 ETH,并拿到质押资产证明代币 shares
4. 调用 withdraw(),取出质押的资产,并通过 receiver() 将 shares 发送到准备好的攻击合约地址上
5. 在攻击合约上,凭借转来的 shares 再次取出质押资产 (!!重入)
6. 最后把闪电贷还了,攻击完成

攻击过程图示:

总结:

这里的重入攻击比起平时那些不太一样,平时的重入攻击是攻击者多次调用某一函数实现的,而这里的重入攻击是依靠另一地址的调用实现的,自然常规的重入锁防不住

其实只要再谨慎一点,把 shares 更新放在提款前,或者质押资产证明 shares 不是用代币实现,而是用数组记录什么的实现,这两者都能避免这种重入攻击了

2023-7-21 Conic Finance

Conic Fiance 攻击复现

forge test --match-path ./test/ConicFi.exp.sol -vvv

漏洞分析

2023-07-18 BNO

BNO 攻击复现

forge test --match-path ./test/BNO.exp.sol -vvv

Phalcon View

漏洞

漏洞在 BNO 质押逻辑上,质押 NFT 后再质押 BNO,这时再调用紧急提款 emergencyWithdraw() 抽出质押的 BNO,提款后清零债务和质押奖励(allstake 和 rewardDebt),但没清零 nftAddition 值,根据质押奖励计算公式,紧急提款后还会有不合理的质押奖励,这时再解质押 NFT,拿回 NFT 的同时得到不合理的质押奖励 BNO 代币

Attacker 正是反复利用了这个质押逻辑漏洞,可以获得大量质押池中的 BNO 代币奖励

2023-07-10 Arcadia Fiance

Arcadia Fiance 攻击复现

forge test --match-path ./test/ArcadiaFi.exp.sol -vvv

Phalcon View

漏洞

这次攻击属于重入攻击,但其本身不是那么直接的,而是比较间接的重入攻击

Arcadia Fiance 是提供保证金协议的团队,这里面有些概念,首先个人可以根据工厂和自己选的代币种创建金库(Vault),然后可以向金库那抵押相应的代币,从而得到对应于抵押代币一定比例的可借贷数量

但逻辑上有点问题,在调用 vaultManagementAction() 提取金库内所有财产时,本来是要对抵押资产进行检查的,但是同时调用金库的 liquidateVault() 清算金库的话,通过重入就可以将将全局变量 isTrustedCreditorSet 设为 false,而 vaultManagementAction() 检查抵押资产就是通过调用 getUsedMargin() 实现的,但当 isTrustedCreditorSet 为 false 时,就直接返回 0 了,这样就绕过了抵押资产的检查,就能连着借贷和抵押资产一起提取出来了

具体函数上的漏洞逻辑:

Attacker 也是抓住了这个漏洞,对 Arcadia Fiance 中的 WTH 和 USDC 两个币种的保证金池发动了攻击,从而不当得利

2023-04-02 AllBridge

AllBridge 攻击复现

forge test --match-path ./test/Allbridge.exp.sol -vvv

Phalcon View

闪电贷攻击,具体攻击步骤如下,也可以看攻击分析和攻击总结:

1. 通过闪电贷借到 750 万 BUSD

   

2. 兑换 200 万 BUSD 为 USDT,存 500 万 BUSD 入池子 (AllBridge 内对应受害池),再换 50 万 BUSD 为 USDT 和存 200 万 USDT 进池子,此时 Hacker 手上还剩 50 万 USDT

3. 调用 AllBridge 池子 的 swap() 进行兑换,将 50 万 USDT 换为 BUSD (开始影响池子的比例平衡)

4. 取出此前存入的 500 万 BUSD (池子代币比例失衡)

5. 利用池子不平衡的兑换比例,用 4 万 BUSD 兑换 79 万的 USDT

6. 最后取出那 200 万的 USDT,利用别的稳定币兑换平台换回 BUSD 并归还闪电贷,完成攻击

2023-01-12 ROE

ROE 攻击复现

forge test --match-path ./test/ROE.exp.sol -vvv

典型的闪电贷攻击,对于流动性较浅的池子,操控价格影响交易

具体攻击步骤:

通过Phalcon View可以看到价格操控:

2023-01-10 BRA

BRA 攻击复现

forge test --match-path ./test/BRA.exp.sol -vvv

Phalcon View

漏洞

漏洞发生在 BRA 代币的本身上,在 BRA 代币的合约实现逻辑上,其 _transfer() 函数针对代币对交易收取 tax,但是没有加上 sync,可以满足两个 if 条件判断,导致可以收取两次 tax,使得代币增发。

2022-08-01 NomadBridge

NomadBridge 攻击复现

forge test --match-path ./test/NomadBridge.exp.sol -vvv

Nomad Bridge 跨链桥攻击算得上是 2022 年的最大 Web3 攻击事件了,涉及 1.52 亿 $,这金额也是天文数字了,虽然攻击需要对跨链桥技术和默尔克树证明在其中验证的作用有一定的理解,但攻击实现的代码不长,甚至 gas 费都没花多少,却可以实现用 0.01 个 WBTC 套 100 个 WBTC. 不止这复现的第一次的攻击合约,在其后面还有很多次攻击,只要换个目标代币去攻击,或者换一个验证信息(InputData)重复攻击 WBTC 都可以.

漏洞

Nomad Bridge 跨链桥采用 Merkle-Proof 来验证用户的请求是否有效,其中具体的实现是先通过调用 链桥锁仓合约 Replica 中的 process() 函数,将请求信息传递给跨链桥合约

process() 函数中的验证过程首先通过传入请求消息的哈希找到对应的 Merkle-Root，然后将 Merkle root 传递给 acceptableRoot() 函数来查看是否合法

通过上面代码可知, acceptableRoot() 函数要求 Merkle-Root 已经被证明或者未被处理,这两种情况都会直接返回. 如果都不是这两种情况,函数将尝试查询 confirmAt[] 映射来查找 Merkle-Root 是否在之前的某个时间点被确认

但是问题就是出在 confirmAt[] 查询上,如果 Merkle-Root 未被确认,则对应的 confirmAt[] 映射结果应为 0,但事实上, confirmAt[0] 为 1,而在 EVM 智能合约存储中，所有位置（slot）初始值就为 0(0x00),这时只要传入任何此前未被验证过的消息,就可以绕过整段验证流程了,最后结果被验证上为真,跨链桥向攻击者发送对应的解锁代币仓请求,就完成攻击了

具体分析

具体漏洞分析

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感谢 DeFiHackLabs 提供分析学习