MIS:重入攻擊 + 管理漏洞：2000 萬枚 OP 被盜事件分析

2022 年 6 月 9 日消息，據 Optimism 與加密貨幣做市商 Wintermute 透露，2000 萬個 Optimism 代幣被黑客盜取。6 月 9 日，Optimism 基金會向 Wintermute 授予了 2000 萬枚 OP 代幣。

交易發送完成后，Wintermute 發現無法訪問這些代幣，因為提供的地址是他們尚未部署到 Optimism/L2 的 Ethereum/L1 多簽地址。該 Optimism/L2 多簽地址由黑客部署，2000 枚 OP 代幣也被黑客盜取。

5 月 27 日，Optimism 基金會通過多簽合約分兩次向 Wintermute 的多簽合約地址轉賬 2000 萬 OP 代幣，并且在 26 日轉賬 1 枚 OP 代幣，3 筆交易如下：

PeckShield：基于Aave的Earning Farm協議遭受重入攻擊，已損失至少28.7萬美元:金色財經報道，區塊鏈安全公司 PeckShield 發布推文稱，Aave 協議的 Earning Farm 已受到重入攻擊，導致至少價值 287,000 美元的以太坊被盜。

目前尚不清楚此次攻擊是否與 Curve Finance 資金池的漏洞有關。7 月 30 日，DeFi 協議的穩定池也遭受了重入攻擊，損失超過 6100 萬美元。Curve 黑客攻擊是由影響 Vyper 編程語言三個版本的漏洞導致的，Vyper 編程語言是 DeFi 協議開發人員廣泛使用的通用合約語言。

Earning Farm 旨在成為以太坊、wBTC和 USDC 持有者的用戶友好協議，其網站稱，安全公司 Slowmist 審核了其區塊鏈合約。[2023/8/10 16:16:23]

根據交易時間以及交易中 OP 代幣數量，我們分析，在 26 日，Optimism 基金會向 Wintermute 多簽合約地址轉賬 1 枚 OP 代幣作為測試，Optimism 基金會在 Wintermute 確認收到代幣后將 2000 萬枚 OP 代幣通過連續的兩筆交易發送給 Wintermute 多簽合約地址。接收地址是 Wintermute 在 Ethereum/L1 上已部署的多簽合約地址，因此 Wintermute 僅僅驗證是否接收到了代幣，但并沒有驗證該地址在 Optimism/L2 上的所有權，而此時在 Optimism/L2 上并沒有實際部署多簽合約，這才給了黑客可乘之機。

余弦：智能合約語言層的bug導致一些知名項目的重入鎖防御失效:金色財經報道，慢霧創始人余弦針對受CurveFinance穩定幣池alETH/msETH/pETH黑客攻擊事件影響發推稱，智能合約語言層的bug導致一些知名項目的重入鎖防御失效，黑白帽黑客們及MEV Bots瘋狂了，各種重入操縱及搶跑拿走資金。所幸這次不是Solidity，而是不那么流行的Vyper出問題。[2023/7/31 16:08:41]

以上轉賬交易中的相關地址如下：

（1）Optimism 基金會在 Optimism/L2 上的多簽合約地址：

0x2501c477d0a35545a387aa4a3eee4292a9a8b3f0（簡記為0x2501）

（2）Wintermute 在 Ethereum/L1 上的多簽合約地址（Wintermute Exploiter Multisig）：

0x4f3a120E72C76c22ae802D129F599BFDbc31cb81（簡記為0x4f3a）

同時，Optimism/L2 上的 0 x4 f3 a 也是黑客部署的多簽合約地址。

BlockSec：已確認EraLend遭到只讀重入攻擊，總損失為340萬美元:7月25日消息，BlockSec 表示，其正在協助 EraLend 解決攻擊調查問題，并已確定根本原因，即只讀重入攻擊，總損失為 340 萬美元。[2023/7/25 15:57:59]

接下來，我們將從鏈上交易的角度詳細分析一下黑客的攻擊行為以及原理。

首先，我們看一下 Optimism/L2 上的 0 x4 f3 a 合約部署交易：

txHash是0x00a3da68f0f6a69cb067f09c3f7e741a01636cbc27a84c603b468f65271d415b

注意到，該合約部署時間是 6 月 5 日，其中 Wintermute/OP Exploiter 是黑客的一個地址，簡記為 0 x60 b2。

該交易是如何準確生成 0 x4 f3 a 合約地址的呢？

黑客重放了 3 筆交易，尤其是最后的 Gnosis Safe: Proxy Factory 1.1.1 合約創建的交易，如下所示：

Akropolis重入攻擊事件：攻擊者使用自己構造token導致合約使用相同差值鑄幣兩次:11月14日，慢霧發布DeFi協議Akropolis重入攻擊事件簡析。內容顯示：

1. 攻擊者使用自己創建的token進行deposit，此時Akropolis合約會先記錄一次合約中所有代幣的總量；

2. Akropolis合約調用用戶自己創建的token的transferFrom函數的時候，攻擊者在transferFrom函數中重入Akropolis合約的deposit函數，并轉入DAI到Akropolis合約中；

3. 此時在重入的交易中，由于Akropolis合約會先獲取合約中所有代幣的總量，這個值和第一次調用deposit函數獲取的合約代幣總量的值一致；

4. Akropolis合約計算充值前后合約中代幣總量的差值，攻擊者在充值DAI后，會得到一定量的Delphi token，獲得token的數量就是充值DAI的數量；

5. 鑄幣完成后，流程回到第一次deposit往下繼續執行，這時合約會再次獲取合約中所有代幣的總量，這時由于在重入交易時，攻擊者已經轉入一定量的DAI，所以得到的代幣總余額就是攻擊者在重入交易完成后的代幣總余額；

6. 此時合約再次計算差值，由于第一次deposit的時候合約中所有代幣的總量已經保存，此時計算出來的差值和重入交易中計算的差值一致，Akropolis合約再次鑄幣給攻擊者。總結：攻擊者使用自己構造的token，對Akropolis合約的deposit函數進行重入，導致Akropolis合約使用相同的差值鑄幣了兩次，但是只觸發了一次轉賬，當攻擊者提現的時候，就可以提兩倍的收益，從而獲利。[2020/11/14 20:48:37]

（1）Ethereum/L1 上的交易如下：

動態 | 以太坊君士坦丁堡升級因“可重入”漏洞延期:據PeckShield消息，今天凌晨，以太坊君士坦丁堡代碼突然爆出“可重入”漏洞，該漏洞可以用來攻擊相關合約修改用戶余額或其他關鍵變量。PeckShield安全人員初步分析發現，在分叉之前一個存儲操作至少需要5000gas，這個是遠超缺省轉賬激勵的2300gas。但分叉后一個存儲只需200gas，這個造成了現有合約再處理轉帳時候，如調用了攻擊者合約，可以用來修改調用者合約的內部變量，其中可能包括賬號余額等。由于該漏洞，以太坊君士坦丁堡升級延期，具體的升級時間將在周五的下一次核心開發者電話會議選出。[2019/1/16]

（2）Optimism/L2上的交易：

通過重放交易，黑客在 Optimism/L2 上面創建了跟 Ethereum/L1 上完全相同（地址與合約代碼相同）的 Gnosis Safe: Proxy Factory 1.1.1 合約，其中創建代理合約函數如下：

Gnosis Safe: Proxy Factory 1.1.1 合約使用的是 0.5 版本的 Solidity，使用 new 來創建合約時使用的是 create 命令，而不是 create2。使用 create 命令創建合約，合約地址是 msg.sender 以及 nonce 來計算的。在 Ethereum/L1 上面，創建多簽合約 0 x4 f3 a 的 msg.sender 就是 Gnosis Safe: Proxy Factory 1.1.1 的地址，黑客在 Optimism/L2 通過重放交易來創建于 Gnosis Safe: Proxy Factory 1.1.1 合約的主要目的就是為了保證在 Optimism/L2 上創建合約 0x4f3 a 的 msg.sender 與在 Ethereum/L1 上一致，那么黑客可以很方便的通過智能合約（合約 0 xe714）調用 createProxy 函數來創建出地址是 0 x4 f3 a 的合約。在該交易中創建過程如下所示：

另外，合約0xe714的部署是在6月1日的以下交易中完成的：

txHash: 0x69ee67800307ef7cb30ffa42d9f052290e81b3df6d3b7c29303007e33cd1c240

發起交易地址是0x8bcfe4f1358e50a1db10025d731c8b3b17f04dbb（簡記為0x8bcf），這也是黑客所持有的地址。同時，這筆交易也是0x8bcf發起的第一筆交易，資金來源于Tornado：

整個過程從時間上看，

（1）5 月 27 日，Optimism 地址 0 x2501 向 Optimism/L2 上的 0 x4 f3 a 地址轉賬 2000 萬 OP，0 x4 f3 a 地址在 Ethereum/L1 上是 Wintermute 的多簽合約地址，但此時在 Optimism/L2 上面并沒有部署合約；

（2）6 月 1 日，黑客地址 0 x8 bcf 部署合約 0 xe714。

（3）6 月 5 日，黑客通過重放 Ethereum/L1 上的交易創建了 Gnosis Safe: Proxy Factory 1.1.1 合約，其地址與 Ethereum/L1 上一樣；然后地址 0x60b2 通過合約 0 xe714 部署了多簽合約 0 x4 f3 a，合約所有權歸黑客所有，因此 5 月 27 日轉入的 2000 萬 OP 被黑客盜取。

（4）6 月 5 日，多簽合約 0 x4 f3 a 在接收到 2000 萬 OP 后，將 100 萬 OP 轉賬給黑客地址 0 x60 b2，然后將 100 萬 OP 兌換成了 720.7 Ether。

（5）6月9日，合約0x4f3a將其中的100萬OP轉賬給了賬戶地址0xd8da，

其他的1800萬OP仍然在合約0x4f3a中。

引發本次安全事件的根本原因是交易重放、Solidity舊版本漏洞以及主鏈和側鏈交易簽名驗證等綜合因素，并不是因為項目方合約代碼存在漏洞。

另外，針對本次事件，項目方反應不及時、對合約管理不嚴格等也給了黑客可乘之機；從攻擊時間線和攻擊準備上看，也不排除OP內部有內鬼串通作案的可能。

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MANA