ETH:金色硬核 | 一文讀懂DeFi上的閃電貸（附如何利用閃電貸套利）_BTC

金色財經近期推出金色硬核（Hardcore）欄目，為讀者提供熱門項目介紹或者深度解讀。

2月16日，bZx被爆遭到“攻擊”，“攻擊者”操縱多個DeFi項目上的代幣價格，從而實現15秒內套利36萬美元。涉及多個DeFi明星項目如Compound，DyDx，Uniswap，kyber，bZx。這個“攻擊”利用了DeFi上最新的閃電貸（flashloans）功能。正如bZx所說，這種“攻擊”是所見過的最復雜的攻擊之一，只有對每種DeFi協議及其各種工具有非常深入的了解才有可能，傳統金融體系中沒有類似的東西。

什么是閃電貸（flashloans）？怎么利用閃電貸（flashloans）來套利？本期金色硬核（Hardcore）綜合編譯AbitrageDAO和PeckShield最早和最新的閃電貸套利研究。

AbitrageDAO是Stake資本團隊建立的一個DeFi套利基金，聯合鏈上流動性和鏈下機器人來尋求套利機會。PeckShield為區塊鏈安全公司。

最新進展：2月18日bZx發推宣布再次暫停，疑似再次被“攻擊”，“攻擊”者或獲利2388個ETH。

在交易世界中，套利是一種利用市場之間的價格差異來獲利的策略。套利機會在金融市場中以各種形式存在。加密貨幣也不例外，很多交易所之間有著套利機會。套利有助于減少資產在不同市場中的價格差異，它還有助于提高流動性。

我們（AbitrageDAO）專注于在以太坊上運行的具有合約可填充流動性（Contract Fillable Liquidity ，CFL）的去中心化交易所。有CFL的去中心化交易所包括Oasis，0x relayers，Uniswap，Bancor和Kyber。有CFL的交易所允許交易者在以太坊區塊鏈的一個區塊交易中利用套利機會。

金色相對論 | 趙英廣：7nm礦機相比16nm礦機短期內難以在經濟效益上占有優勢:本期金色相對論中，在關于“7nm礦機生產及對市場會有什么影響”這一問題上，龍池創始人、首席執行官趙英廣表示：7nm礦機代表的是未來，不過在當前還有較大優化空間，現在優化后16nm芯片在功耗上已經可以做到7nm的水平，價格也更有優勢，但7nm礦機短期內難以經濟效益上占有優勢。從長期來看，7nm一定是占優勢，不是說現在的功耗水平，而是動態的看待技術發展，16nm取得的進步，7nm也一定做得更好，也同樣會有30%以上的能耗節省空間，功耗、成本也將進一步降低。針對礦機市場，7nm技術成熟后其更低功耗對現有礦機一定會產生沖擊，但從挖礦角度看，當我們等來了更先進的機型，全網算力已經大幅增長，單位產出降低很多，所以挖礦什么時候都不晚，沒必要過于擔心新機型更迭。[2018/8/24]

什么是閃電貸（flash loans）

閃電貸（flash loans）是為開發人員設計的，可以在無需提供任何抵押的情況下立即進行貸款。所有這些都要在一個交易（一個以太坊區塊）中完成。開發人員可以從Aave儲備池中借錢（注：flash loans最早討論來自Aave協議，第一筆flash loans也來自Aave），條件是在交易結束之前將流動資金返還到資金池中。如果這種流動性未能及時返回儲備庫，則交易將被撤回，從而確保儲備池的安全。

閃電貸有許多有趣的用例，包括：

去中心化交易所之間的套利

多個借貸平臺如Compound，dYdX或Nuo上清算貸款

再融資，例如從Aave提取DAI，關閉MakerDAO CDP，獲取抵押品，在Compound上存款，開倉，取回DAI，退還DAI加手續費

這使得更多參與者可以在套利和清算間發揮作用，因為不需要任何資金就可以開始。套利機會通常不需要太多資金（在100-10000美元之間）。另一方面，清算需要大量資金來清算借款人頭寸。Compound或單抵押DAI（SAI）的許多清算需要ETH或DAI超過100萬美元。

金色相對論 | 張非常：鏈改是以犧牲公司權益為主的:本期金色相對論中，在關于“ 鏈改，為什么？改什么？”這一問題上，洛杉磯區塊鏈經濟協會會長張非常表示：鏈改、幣改，要想一下是為了什么，區塊鏈解決了什么？在我看來，區塊鏈解決的是一個利益中心化的問題。我們不可以對區塊鏈進行過度的解讀，區塊鏈就是一個去中心化的賬本，之所以用區塊鏈的賬本，而不是中心化的賬本，一定是解決許許多多人在一起的事情。所以進行鏈改，首先我們定位于流量經濟才是最合適的。我覺得，鏈改是很難的。區塊鏈要重塑流量經濟。

區塊鏈經濟是什么樣的呢？

個人覺得區塊鏈經濟需要包括三個部門：1、價值投資者。2、價值創造者。3、價值消費者。

價值投資者在token代幣價值為0的時候前期投資，獲得代幣。

價值消費者在項目運營過程中，通過參與度貢獻度，獲得代幣。

由于大量用戶的參與給項目帶來了價值，價值消費者將代幣的價值以法幣表現出來。

而鏈改是以犧牲公司權益為主的。就像奴隸制改革一樣。一個農場主，一開始是免費讓奴隸工作，改革的話，就必須要給奴隸發工資。這個改革，是很困難的。[2018/8/10]

ArbitrageDAO是低抵押/無抵押閃電貸的最佳用例。但我們相信，在未來幾個月中，將看到許多使用閃電貸的激動人心的項目。

第一筆閃電貸

ArbitrageDAO于2020年1月18日完成第一筆無抵押的閃電貸。見下圖Camilla Russo的報道。

為了證明閃電貸的巨大潛力，我們決定聚焦于特定的套利策略，但也可應用于許多其他方面。你可以在此處查看ArbitrageDAO從錢包發起的交易：https://etherscan.io/address/0x8645abffe4fad9e0c6c18afff30ef6aea438008c

https://etherscan.io/tx/0x4555a69b40fa465b60406c4d23e2eb98d8aee51def21faa28bb7d2b4a73ab1a9

分析 | 金色盤面：BTC 空頭肆虐 資金大幅流出:金色盤面分析師表示：BTC過去24小時出現大幅下跌，成交量有所萎縮，主要成交量來自期貨交易所，說明多空戰場在期貨合約，從資金流向看，空頭占有優勢。[2018/8/5]

在上述套利交易中，AbitrageDAO在Aave上借出超過3100個DAI。

更多交易：

https://etherscan.io/tx/0xc47ed2ebce6a23c961e0d9f7e40444412a8a836bc53d5c72611e5d644940a9da

https://etherscan.io/tx/0x8b891a8a4fcbcec0fbdff85e0cbb6f425395b1cb43949c2f4641ce2e9cf0e5fc

https://etherscan.io/tx/0xcd774671f1c384d35560ebee21b28aae304adfd3db1fb21dae0d09f4a8a3671c

https://etherscan.io/tx/0x0f98dbea3cbeac172400e19c44623583bbdf974e38bd70fe4156dba624f2f187

截止2020年1月23日，AbitrageDAO總共從Aave借了大約9400個DAI，盈利33個DAI。

最新套利案例：bZx 2月15日閃電貸套利過程全披露

bZx 2月15日閃電貸套利過程來自安全公司派盾的分析。

這不是預言機攻擊。相反，這是一個非常聰明巧妙的套利，它確實利用了bZx智能合約中的一個錯誤，以允許本應鎖定的bZx資金流向Uniswap，并進一步將泄漏的資金吸收到Compound頭寸中。

金色財經現場報道 金色財經合伙人安鑫鑫：EOS的選舉最核心的還是用戶:金色財經現場報道，在火幣EOS全球超級節點SHOW上，進行以《不同視角看EOS》為題的圓桌論壇，金色財經合伙人安鑫鑫指出：“火幣擁有巨大的用戶群體，火幣是在幫助用戶保管EOS，要為這些用戶提供便利的通道，讓他們參與至EOS生態中，以最快、最全、最專業的方式來傳遞信息，媒體能在行業中立足還是要靠公信力。我們不僅僅針對EOS的超級節點是公平的，我們針對整個區塊鏈行業也是最公平的。全球都在做關于EOS的創業，針對EOS本身，我們也做了很多工作，希望更多人能了解EOS是怎么玩的，我們正在用我們的微薄之力來推動整個EOS生態和整個區塊鏈行業的發展。EOS可以調動所有人的積極性，并為整個區塊鏈行業服務。為整個區塊鏈行業著想、為EOS生態著想的團隊才能走到最后。EOS的憲法越來越像美國大選，但現在EOS的設計架構都是參考現有的架構進行的，一個國家或者EOS的選舉，最核心的還是用戶，我們要找到用戶最根本的需求，讓我們做的事情能發聲。為用戶著想且要讓用戶知道我們在為用戶著想。”[2018/5/14]

套利五步驟

交易在這里0xb5c8bd9430b6cc87a0e2fe110ece6bf527fa4f170a4bc8cd032f768fc5219838，它是在2020-02-15 01:38:57 + UTC的區塊高度9484688上。如上圖所示，此次“攻擊”可以分為五個不同的步驟：閃電貸借款、吸籌、杠桿拉盤、出貨、償還閃電貸（Flashloan Borrow, Hoard, Margin Pump, Dump, Flashloan Repay）。

1：閃電貸借款。這一步利用了dYdX的閃電貸功能借入10000個ETH。

金色財經訊:以太坊(ETH)價格突破￥7,500，創歷史新高，數據來自韓國交易所Bithumb。[2018/1/4]

執行此步驟后，“攻擊”者資產負債如下資產，無收益。

2：吸籌。利用借來的貸款，“攻擊”者將5500 ETH存入Compound作為抵押品，借入112 WBTC。這是正常的Compound操作，此吸籌的WBTC將在步驟4中出貨。

完成此步驟后，“攻擊”者的資產負債表如下，仍然無收益。

3：杠桿拉盤。吸籌之后，此步驟利用bZx保證金交易功能以賣空ETH兌得WBTC（即sETHwBTCx5）。具體來說，“攻擊”者存入1300 ETH并調用bZx保證金交易功能，即mintWithEther（連續調用marginTradeFromDeposit）。保證金交易功能利用KyberSwap將借入的5637.623762 ETH交換為51.345576 WBTC。請注意，5倍杠桿借入ETH。實質上將1 WBTC的兌換率提高到109.8 WETH，大約是正常兌換率（～38.5 WETH/WBTC）的三倍。

具體來說，為完成此交易，bZx將訂單轉發給KyberSwap，后者隨后會查詢其儲備金并找到最佳匯率，實際上KyberUniswap儲備庫。此步驟實質是將Uniswap中的WBTC價格提高了三倍。

此步驟應由內置的完整性檢查阻止，此操作可驗證掉期后頭寸不會變為默認值。但是，此攻擊發生時，沒有進行此檢查，我們稍后將在智能合約錯誤部分中檢查詳細信息。

4：出貨。隨著Uniswap中WBTC價格的飆升，“攻擊”者將Uniswap中從Compound中借來的112 WBTC賣出換成WETH。

此出貨步驟獲得6871.4127388702245 ETH的凈收益，平均兌換率為1 WBTC = 61.4 WETH。執行此步驟之后，攻擊者獲得可觀的利潤，資產負債表如下：

5：償還閃電貸。“攻擊”者使用從112 WBTC出貨中獲得的6871.4127388702245 ETH，將10000ETH的貸款償還給dYdX，從而完成閃電貸。

這一步后，可以重新計算一下資產負債。最終，“攻擊”者獲得71個ETH的套利，外加兩個頭寸，一個頭寸為Compound（+ 5500WETH / -112WBTC），另一個頭寸為bZx（-4337WETH / + 51WBTC）。當bZx頭寸處于缺省狀態時，Compound頭寸非常有利可圖。在利用漏洞之后，“攻擊”者立即開始安排償還Compound債務（112BTC）來贖回抵押品（5500WETH）。對于bZx頭寸，“攻擊”者不再顯示任何興趣。

考慮到1 WBTC = 38.5WETH（或1 WETH = 0.025BTC）的市場均價，“攻擊”者可以獲得112 WBTC等價的4300 ETH。結果，“攻擊”者獲得了71 WETH + 5500 WETH -4300 ETH = 1271 ETH，大約35.59萬美元（假設ETH價格為280美元）。

bZx智能合約錯誤

這次“攻擊”背后的魔力是Uniswap WBTC/ETH是如何被操縱至高達61.4的利潤的。如第3步所述，當正常市場價格僅為38左右時，WBTC / ETH價格被拉升至109.8。換句話說，這一巨大價差是被有意操縱的。但是，如此巨大的價差會導致bZx頭寸處于抵押不足狀態。但是為什么要允許抵押不足狀態存在，這自然導致在bZx智能合約實現中發現隱藏的錯誤。

保證金拉升功能從marginTradeFromDeposit（）開始。

如上圖所示，marginTradeFromDeposit（）在第840行將第四個參數設置為true的情況下調用_borrowTokenAndUse（）

在_borrowTokenAndUse（）內部，當amountIsADeposit為true時，在行1348中調用_getBorrowAmountAndRate（）。返回的借款金額將存儲在sendAmounts 中。

同樣在_borrowTokenAndUse（）中，在amountIsADeposit == true的情況下，在1355行中將sendAmounts 的值填充為sendAmounts （將在后面看到）。稍后，在第1370行中調用_borrowTokenAndUseFinal（）。

在第1414行中，_borrowTokenAndUseFinal（）通過IBZx接口調用takeOrderFromiToken（），以使交易流進入bZxContract。

下面有趣的部分到了。在第145–153行中，有一個require（）調用以檢查該頭寸是否健康。不幸的是，在loadDataBytes.length == 0 && sentAmounts == sentAmounts 的情況下，完整性檢查（sanity check）bZxOracle :: shoudLiquidate（）被跳過了。這正是觸發漏洞以避免完整性檢查的條件。

如果我們看一下bZxOracle :: shouldLiquidate（），則第514行中的檢查getCurrentMarginAmount（）<= loanOrder.maintenanceMarginAmount可以通過捕獲保證金提升步驟來完成這項工作，從而可以防止這種“攻擊”。

參考資料：

Flash Boys | Arbitrage DAO

https://medium.com/@bneiluj/flash-boys-arbitrage-dao-c0b96d094f93

bZx Hack Full Disclosure (With Detailed Profit Analysis)

https://medium.com/@peckshield/bzx-hack-full-disclosure-with-detailed-profit-analysis-e6b1fa9b18fc

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