ETH:開心做聚合，無奈被攻擊 —— Rari 被黑事故分析

By：慢霧安全團隊

2021年5月8日，據鏈聞消息，以太坊收益聚合協議RariCapital因集成了AlphaFinance產生了漏洞，損失近1500萬美元。事后，RariCapital官方發布了事故分析報告，分析了此次事故的主要原因。慢霧安全團隊在官方分析的基礎上，結合慢霧安全團隊對此次事件的深入分析，進一步解讀本次安全事故的原因。

攻擊細節分析

本次攻擊發生在RariCapital的RariManger合約中，整個過程下來就是攻擊者首先通過閃電貸從dYdX中借出巨量資金，然后不停的重復調用RariManger合約中的deposit和withdraw函數，完成獲利。如下圖：

那么用戶是如何通過deposit和withdraw這兩個操作獲利的呢？我們需要分析對應的函數：

以上是deposit函數的部分邏輯，首先deposit函數本身會調用內部的_depositTo函數，然后會再次調用getFundBalance函數來獲取合約的余額。getFundBalance函數最終是會調用到RariController合約的getBalance函數去獲取余額。最后是通過RariController合約中的AlphaPoolController庫的getBalance函數獲取余額。如下圖：

Braavos：Starknet正在升級，請使用舊有Starknet賬戶用戶進行升級:8月21日消息，Braavos在推特上發文表示，Starknet正在升級，請使用舊有Starknet賬戶用戶進行升級，約有2%用戶會收到影響。[2023/8/21 18:13:03]

流程上略微復雜，用圖來展示大概就是下面這樣：

從上面的分析不難發現，Rari合約最終是用到了AlphaFinance項目的ibETH合約的totalETH函數獲取合約的余額，目的是為了根據totalETH和totalSupply的比值計算出Rari合約真正的ETH余額。deposit函數是根據用戶的充值ETH的數量和比值計算要發放給用戶的REPT數量，而withdraw函數的公式也大同小異，同樣需要通過getBalance函數獲取合約的ETH余額并計算比值，然后根據用戶的REPT代幣的余額和比值計算需要返還給用戶的ETH的數量。但是問題恰恰出在這個獲取ETH余額的公式上。

過去1個月兩巨鯨地址共出售79.6萬枚AVAX:6月27日消息，據Lookonchain監測，過去1個月，兩個巨鯨地址共售出79.6萬枚AVAX（約合1100萬美元）。其中，0x4c1c開頭地址以13.44美元的均價售出427,154枚AVAX （約合574萬美元），目前持有577,846枚AVAX（約合772萬美元）。

Luna Foundation Guard以14.4美元的均價售出36.9萬枚AVAX（約合531萬美元），目前持有71.6萬枚AVAX（約合956萬美元）。[2023/6/28 22:04:07]

根據官方描述，從ibETH合約獲取的totalETH函數獲取的值是可以被用戶操控的。以下是官方原文：

根據官方的描述，用戶可通過ibETH合約的work函數操控totalETH函數返回的值，導致Rari整個價值計算公式崩潰。我們分別分析ibETH的work函數和totalETH函數：

去中心化穩定幣協議Angle Protocol將推出Transmuter:6月17日消息，去中心化穩定幣協議Angle Protocol將推出Transmuter產品，可使用一籃子代幣支持任何其它資產，例如使用一籃子LST創建ETH質押衍生品，以分散風險。[2023/6/18 21:44:27]

totalETH函數：

work函數：

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以上分別是ibETH合約中的totalETH函數和work函數的部分實現。不難發現totalETH函數其實就是獲取合約的總的ETH的數量。而work函數，本身是一個payable函數，也就是說，用戶是可以通過work函數來控制ibETH合約中的ETH數量從而來改變totalETH返回的值的。更糟糕的是，work函數同時還支持調用其他的任意合約。那么整個思路就很清晰了。

攻擊流程

自上海升級以來，ETH質押量凈增長超100萬枚:金色財經報道，Token.Unlock數據顯示，自4月13日以太坊主網完成上海升級以來，已有約272萬枚ETH解除質押，約378萬枚ETH新存入質押，總質押量凈增長約106萬枚ETH。此外，當前約4.9萬枚ETH處于待提款狀態。[2023/5/18 15:10:23]

1、從dYdX中進行閃電貸，借出大量的ETH；

2、使用一部分的ETH充值到RariCapital合約中，此時從ibETH獲取的比值還是正常的；

3、使用剩余的ETH充值到ibETH合約中，調用ibETH合約的work函數，為后續推高ibETH合約的totalETH的返回值做準備；

4、在work函數中同時對RariCapital合約發起提現，由于上一步已經推高totalETH值，但是計算的totalETH()/totalSupply()的值相對于充值時被拉高，從而使攻擊者能從RariCapital中使用等量的REPT獲取到更多的ETH。

Aave社區發起“將sfrxETH引入Aave V3以太坊市場”的提案投票:2月11日消息，Aave社區發起“將sfrxETH引入Aave V3以太坊市場”的提案投票，截止日期為2月14日19：00。frxETH是混合算法穩定幣協議Frax Finance為質押以太坊的用戶提供的流動性質押代幣，用戶可以將frxETH再次質押為sfrxETH以獲得以太坊質押收益，用戶無需持有32枚ETH和運行節點基礎設施。

考慮到sfrxETH除了基礎的ETH價值外，還會累計質押獎勵，是一種可以長期持有的抵押品，對手方風險相對較低，Aave可以為用戶提供sfrxETH借貸服務。因此，Aave社區試圖將sfrxETH作為戰略儲備資產引入Aave V3市場，為Aave提供額外收入來源，促進生態系統多樣性與流動性，并增強以太坊的去中心化。[2023/2/11 12:01:03]

總結

本次分析下來，主要的原因是協議的不兼容問題，攻擊者通過閃電貸和重入的方式，攻擊了RariCapital，造成了巨大的損失。慢霧安全團隊建議在DeFi逐漸趨于復雜的情況下，各DeFi項目在進行協議間交互時，需要做好協議之間的兼容性，避免因協議兼容問題導致的損失。

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RariCapital官方分析：

https://medium.com/rari-capital/5-8-2021-rari-ethereum-pool-post-mortem-60aab6a6f8f9

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攻擊交易(其中一筆)：

https://etherscan.io/tx/0x171072422efb5cd461546bfe986017d9b5aa427ff1c07ebe8acc064b13a7b7be

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