PEER:IOST公鏈P2P遠程拒絕服務漏洞_EER

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:

Socios.com與阿根廷足協的獨家合作關系將延長至2026年:8月31日消息，體育和娛樂產業區塊鏈服務提供商 Socios.com CEO Alexandre Dreyfus 在社交媒體上發文表示，Socios.com 與阿根廷足球協會 (AFA) 的獨家合作關系將至少延長到 2026 年美國世界杯期間，以開發 ARG 球迷 Token 并探索其他 Web3 球迷參與計劃。

此前報道，Socios.com 于 2021 年 5 月宣布與阿根廷足球國家隊達成協議，Socios.com 將成為后者國家隊贊助商。[2022/8/31 13:00:33]

//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推出首個支持NFT跨鏈轉移的游戲資產交易平臺:今日，IOST鏈上首個支持NFT跨鏈轉移的游戲資產交易平臺——掠寶網正式上線，該平臺由XPET團隊開發，成立于2020年1月，為游戲開發商提供游戲資產發行及上架售賣服務，為游戲用戶提供一站式游戲資產購買、售賣、抵押、租賃等功能。掠寶網（LOOT)游戲資產發行交易平臺具有兼容多種游戲類型、支持多種加密資產協議 、支持區塊鏈游戲資產跨鏈轉移等三大特點。作為綜合型的游戲資產發行交易平臺，掠寶網旨在促進傳統游戲與區塊鏈游戲的大融合，發揮區塊鏈技術在“游戲資產確權”及“高效流通”的價值，實現同一游戲資產在多個獨立游戲之間的映射與復用。詳情點擊原文鏈接。[2020/4/13]

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。

DragonEx上線IOST/USDT交易對:DragonEx將于新加坡時間 2018年6月15日15:30（UTC+8)上線 IOST/USDT交易對。具體時間如下：6月14日16:00開放充幣，6月15日15:30開放交易。IOST參與此次DragonEx 超級上幣月活動。[2018/6/14]

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}

CryptoKitties預計于16號農歷新年推出IOS移動端中文版應用:CryptoKitties游戲的聯合創始人Benny Giang稱趕上農歷新年推出加密貓ios移動端應用中文版，預計在中國發布幾周后，會在全球推出。CryptoKitties是一款基于區塊鏈有病式傳播效應的一款游戲，PC版曾在17年11月份引發了全球熱潮[2018/2/14]

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。

CryptoKitties將推出中文iOS應用程序:CryptoKitties將在大中華區及新加坡推出中文iOS應用程。該游戲的聯合創始人本尼·江（Benny Giang）表示，移動應用程序將于2月16日正式推出，正好趕上農歷新年。預計在中國發布幾周后，該應用程序將在全球推出。[2018/2/14]

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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