EER:IOST公鏈P2P遠程拒絕服務漏洞

漏洞分析

IOST公鏈使用Go語言開發，Go語言的make函數如果參數控制不當容易產生拒絕服務漏洞。在IOST的公鏈代碼中搜索make,找到了一處貌似可以利用的地方。

func(sy*SyncImpl)getBlockHashes(startint64,endint64)*msgpb.BlockHashResponse{resp:=&msgpb.BlockHashResponse{BlockInfos:make(*msgpb.BlockInfo,0,end-start1),}node:=sy.blockCache.Head()ifnode!=nil&&end>node.Head.Number{end=node.Head.Number}省略...

Line3make的第3個參數為end-start1,end和start來自handleHashQuery

func(sy*SyncImpl)handleHashQuery(rh*msgpb.BlockHashQuery,peerIDp2p.PeerID){ifrh.End<rh.Start||rh.Start<0{return}varresp*msgpb.BlockHashResponseswitchrh.ReqType{casemsgpb.RequireType_GETBLOCKHASHES:resp=sy.getBlockHashes(rh.Start,rh.End)casemsgpb.RequireType_GETBLOCKHASHESBYNUMBER:resp=sy.getBlockHashesByNums(rh.Nums。省略...

可以看到并沒有限制end-start1的大小，只要end足夠大,start足夠小就可以導致拒絕服務。所以現在問題就只剩下如何觸發這個漏洞。

漏洞利用

IOST節點之間的P2P通信使用的是libp2p，libp2p是一個模塊化的網絡堆棧，匯集了各種傳輸和點對點協議，使開發人員可以輕松構建大型，強大的p2p網絡。

來看一看IOST節點的P2Pservice啟動流程。

首先創建一個NetService，代碼如下:

游戲開發公司Spire Animation Studios獲淡馬錫投資，將構建元宇宙體驗:8月18日消息，游戲開發公司Spire Animation Studios宣布從新加坡國家投資公司淡馬錫和Ericsenz處獲得一筆投資，旨在開發游戲引擎工具并創造元宇宙體驗，融資金額未對外披露，公司迄今融資總額已經超過4000萬美元，上輪融資由Epic Games領投。

Spire Animation Studios計劃打造一個專為互動平臺設計的沉浸式虛擬世界，同時還將利用Epic Games引擎制作具有元宇宙潛力的高質量動畫故事片，讓粉絲能夠親身參與。（Venture Beat）[2022/8/19 12:35:03]

//NewNetServicereturnsaNetServiceinstancewiththeconfigargument.funcNewNetService(config*common.P2PConfig)(*NetService,error){ns:=&NetService{config:config,}iferr:=os.MkdirAll(config.DataPath,0755);config.DataPath!=""&&err!=nil{ilog.Errorf("failedtocreatep2pdatapath,err=%v,path=%v",err,config.DataPath)returnnil,err}privKey,err:=getOrCreateKey(filepath.Join(config.DataPath,privKeyFile))iferr!=nil{ilog.Errorf("failedtogetprivatekey.err=%v,path=%v",err,config.DataPath)returnnil,err}host,err:=ns.startHost(privKey,config.ListenAddr)iferr!=nil{ilog.Errorf("failedtostartahost.err=%v,listenAddr=%v",err,config.ListenAddr)returnnil,err}ns.host=hostns.PeerManager=NewPeerManager(host,config)ns.adminServer=newAdminServer(config.AdminPort,ns.PeerManager)returnns,nil}

IOST鏈上NFT策略游戲Crosslink正式開測:據IOST官方消息，由IOST節點合伙人Platinum Egg團隊發布的NFT策略游戲Crosslink已在全球范圍開啟內測，測試用戶可獲得IOST測試網賬號，交易Crosslink的NFT游戲裝備。

Crosslink是一款結合了GPS和NFT，可以連接現實和虛擬世界的創新游戲。Platinum Egg 團隊由領先的消費類游戲開發者組成，每個游戲開發者都擁有超過10年的開發經驗。作為日本區塊鏈游戲行業的領導者，2019年Platinum Egg團隊發布了區塊鏈賽馬游戲《加密賽馬》，集成了IOST等多平臺的通證。[2020/11/5 11:44:10]

主要看Line18的startHost，該函數調用libp2p庫創建了一個host

//startHoststartsalibp2phost.func(ns*NetService)startHost(pkcrypto.PrivKey,listenAddrstring)(host.Host,error){tcpAddr,err:=net.ResolveTCPAddr("tcp",listenAddr)iferr!=nil{returnnil,err}if!isPortAvailable(tcpAddr.Port){returnnil,ErrPortUnavailable}opts:=libp2p.Option{libp2p.Identity(pk),libp2p.NATPortMap(),libp2p.ListenAddrStrings(fmt.Sprintf("/ip4/%s/tcp/%d",tcpAddr.IP,tcpAddr.Port)),libp2p.Muxer(protocolID,mplex.DefaultTransport),}h,err:=libp2p.New(context.Background(),opts...)iferr!=nil{returnnil,err}h.SetStreamHandler(protocolID,ns.streamHandler)returnh,nil}

該host的流處理邏輯在ns.streamHandler中

func(ns*NetService)streamHandler(slibnet.Stream){ns.PeerManager.HandleStream(s,inbound。

IOV Labs已發布區塊鏈錢包RWallet iOS和安卓版本:IOV Labs最近宣布推出區塊鏈錢包RWallet，允許用戶在RSK區塊鏈生態系統內發送、接收和交易多種加密貨幣，包括Bitcoin（BTC）、smartBitcoin（R-BTC）、RIF Token（RIF）、RIF on Chain（ROC）、RIF Pr（RPRO）和Dollar on Chain（DOC）。RWallet作為RSK3 Libraries的第一個用例，可在iOS和Android平臺上使用。（BTCManager）[2020/9/5]

steamHandler又調用PeerManager的HandleStream函數

//HandleStreamhandlestheincomingstream.////Itcheckswhethertheremotepeeralreadyexists.//Ifthepeerisnewandtheneighborcountdoesn'treachthethreshold,itaddsthepeerintotheneighborlist.//Ifpeeralreadyexits,justaddthestreamtothepeer.//Inothercases,resetthestream.func(pm*PeerManager)HandleStream(slibnet.Stream,directionconnDirection){remotePID:=s.Conn().RemotePeer()pm.freshPeer(remotePID)ifpm.isStreamBlack(s){ilog.Infof("remotepeerisinblacklist.pid=%v,addr=%v",remotePID.Pretty(),s.Conn().RemoteMultiaddr())s.Conn().Close()return}ilog.Debugf("handlenewstream.pid=%s,addr=%v,direction=%v",remotePID.Pretty(),s.Conn().RemoteMultiaddr(),direction)peer:=pm.GetNeighbor(remotePID)ifpeer!=nil{s.Reset()return}ifpm.NeighborCount(direction)>=pm.neighborCap{if!pm.isBP(remotePID){ilog.Infof("neighborcountexceeds,closeconnection.remoteID=%v,addr=%v",remotePID.Pretty(),s.Conn().RemoteMultiaddr())ifdirection==inbound{bytes,_:=pm.getRoutingResponse(string{remotePID.Pretty(。)iflen(bytes)>0{msg:=newP2PMessage(pm.config.ChainID,RoutingTableResponse,pm.config.Version,defaultReservedFlag,bytes)s.Write(msg.content()。time.AfterFunc(time.Second,func(){s.Conn().Close(。。else{s.Conn().Close(。return}pm.kickNormalNeighbors(direction。pm.AddNeighbor(NewPeer(s,pm,direction))return}

聲音 | 分析師評論Facebook加密貨幣：堪比蘋果首次推出iOS:據騰訊科技報道，針對Facebook披露的數字貨幣“天秤座計劃”細節，加拿大皇家銀行分析師馬克·馬哈尼和扎卡里·施瓦茨曼表示：“我們認為Facebook推出天秤幣對該公司來說是個潛在的分水嶺，也是全球采用數字貨幣的一個潛在分水嶺。就規模和重要性而言，我們相信，這一新的金融基礎設施可以被視為類似于蘋果在十多年前向開發者推出的iOS。”[2019/6/19]

對于新建立連接的peer，IOST會啟動該peer并添加到neighborlist中

//AddNeighborstartsapeerandaddsittotheneighborlist.func(pm*PeerManager)AddNeighbor(p*Peer){pm.neighborMutex.Lock()deferpm.neighborMutex.Unlock()ifpm.neighbors==nil{p.Start()pm.storePeerInfo(p.id,multiaddr.Multiaddr{p.addr})pm.neighbors=ppm.neighborCount}}

peer啟動之后，IOST會調用peer的readLoop和writeLoop函數對該peer進行讀寫。

//Startstartspeer'sloop.func(p*Peer)Start(){ilog.Infof("peerisstarted.id=%s",p.ID())gop.readLoop()gop.writeLoop(。

我們主要看readLoop，看IOST對我們發送的數據如何處理。

func(p*Peer)readLoop(){header:=make(byte,dataBegin)for{_,err:=io.ReadFull(p.stream,header)iferr!=nil{ilog.Warnf("readheaderfailed.err=%v",err)break}chainID:=binary.BigEndian.Uint32(header)ifchainID!=p.peerManager.config.ChainID{ilog.Warnf("mismatchedchainID.chainID=%d",chainID)break}length:=binary.BigEndian.Uint32(header)iflength>maxDataLength{ilog.Warnf("datalengthtoolarge:%d",length)break}data:=make(byte,dataBeginlength)_,err=io.ReadFull(p.stream,data)iferr!=nil{ilog.Warnf("readmessagefailed.err=%v",err)break}copy(data,header)msg,err:=parseP2PMessage(data)iferr!=nil{ilog.Errorf("parsep2pmessagefailed.err=%v",err)break}tagkv:=mapstring{"mtype":msg.messageType().String(。byteInCounter.Add(float64(len(msg.content())),tagkv)packetInCounter.Add(1,tagkv)p.handleMessage(msg。p.peerManager.RemoveNeighbor(p.id。

IOST價格大幅下跌，今日跌幅達到45.95%:根據OKEx交易平臺數據顯示，IOST最新成交價格為人民幣0.17元，24小時最高價達人民幣0.69元，最低價格為人民幣0.14元，跌幅45.95%，24小時成交71403501IOST。[2018/1/15]

主要是讀取一個固定長度的header，然后根據header中的length來讀取data，通過header和data創建一個P2PMessage，最后調用handleMessage來處理這個msg。節點發送的數據包結構如下：

/*P2PMessageprotocol:0123(bytes)01234567012345670123456701234567--------------------------------|ChainID|--------------------------------------------------------------|MessageType|Version|--------------------------------------------------------------|DataLength|---------------------------------------------------------------|DataChecksum|---------------------------------------------------------------|Reserved|---------------------------------------------------------------||.Data.||---------------------------------------------------------------*/

handleMessage會根據messageType對message進行處理

//HandleMessagehandlesmessagesaccordingtoitstype.func(pm*PeerManager)HandleMessage(msg*p2pMessage,peerIDpeer.ID){data,err:=msg.data()iferr!=nil{ilog.Errorf("getmessagedatafailed.err=%v",err)return}switchmsg.messageType(){caseRoutingTableQuery:gopm.handleRoutingTableQuery(msg,peerID)caseRoutingTableResponse:gopm.handleRoutingTableResponse(msg)default:inMsg:=NewIncomingMessage(peerID,data,msg.messageType())ifm,exist:=pm.subs.Load(msg.messageType());exist{m.(*sync.Map).Range(func(k,vinterface{})bool{select{casev.(chanIncomingMessage)<-*inMsg:default:ilog.Warnf("sendingincomingmessagefailed.type=%s",msg.messageType()。returntrue}。}

了解了IOST節點之間P2P通信的處理邏輯，再來看看如何觸發存在漏洞的handleHashQuery函數。messageLoop中調用了handlerHashQuery

func(sy*SyncImpl)messageLoop(){defersy.wg.Done()for{select{casereq:=<-sy.messageChan:switchreq.Type(){casep2p.SyncBlockHashRequest:varrhmsgpb.BlockHashQueryerr:=proto.Unmarshal(req.Data(),&rh)iferr!=nil{ilog.Errorf("UnmarshalBlockHashQueryfailed:%v",err)break}gosy.handleHashQuery(&rh,req.From())省略...

可以看到當messageType為p2p.SyncBlockHashRequest，Data為BlockHashQuery時，handlerHashQuery函數會被調用。BlockHashQuery的結構如下,End和Start的值可控。

typeBlockHashQuerystruct{ReqTypeRequireType`protobuf:"varint,1,opt,name=reqType,proto3,enum=msgpb.RequireType"json:"reqType,omitempty"`Startint64`protobuf:"varint,2,opt,name=start,proto3"json:"start,omitempty"`Endint64`protobuf:"varint,3,opt,name=end,proto3"json:"end,omitempty"`Numsint64`protobuf:"varint,4,rep,packed,name=nums,proto3"json:"nums,omitempty"`XXX_NoUnkeyedLiteralstruct{}`json:"-"`XXX_unrecognizedbyte`json:"-"`XXX_sizecacheint32`json:"-"`}

因此，我們可以構造一個Message，將Start的值設為0,End的值設為math.MaxInt64，將該Message發送給節點，就可以觸發make函數的capoutofrange，導致拒絕服務。

POC見https://github.com/fatal0/poc/blob/master/go-iost/p2p_dos.go

漏洞修復

官方的修復方式也很簡單，限制end-start1的大小。

https://github.com/iost-official/go-iost/commit/9824cfce3bb4b14f43b60f470cbba86e879dd32a#diff-4e27320b328b8f0d452f10e1ed383d73R330

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