EFI:DeFi平臺Balancer遭黑客攻擊全過程技術拆解_STA

北京時間06月29日凌晨02時03分起，最近因“借貸即挖礦”模式而備受關注DeFi平臺Balancer上的STA和STONK兩個ERC20通縮代幣池遭到了黑客攻擊，共計損失了超50萬美元。

PeckShield?安全人員介入分析后，迅速定位到問題的本質在于，Balancer上的通縮型代幣和其智能合約在某些特定場景不兼容，使得攻擊者可以創建價格偏差的STA/STONK流通池并從中獲利。

此次黑客實施攻擊共計分了四個步驟，具體而言：

1）攻擊者通過閃電貸從dYdX平臺借出了104,331個WETH；

2）攻擊者反復執行swapexactMountin()調用，直至Balancer擁有的大部分STA代幣被消耗殆盡，進而開始下一步攻擊。最終Balancer僅僅剩余0.000000000000000001個STA。

數據：二季度DeFi市值下跌74.6%:金色財經報道，據Coingecko本周發布報告披露數據顯示，由于Terra及其Stablecoin TerraUSD Classic（USTC）在5月崩盤，DeFi市場在今年二季度的市值從1.42億美元下降至3600萬美元，下跌74.6%，但用戶活動仍然保持相對彈性。另外，分析數據顯示，DeFi 鎖定的總價值較上周也略有下挫，本周降至564.5億美元，來自Cointelegraph Markets Pro和 TradingView 的數據顯示，市值前 100 名的 DeFi 代幣本周表現參差不齊，有的跌幅較大，有的則錄得兩位數的漲幅，其中Aave（AAVE）過去一周上漲了 30%，其次是 Uniswap ( UNI )，漲幅為 23%，Compound（COMP）在過去一周上漲了19%，而Curve DAO Token（CRV）在過去7天也上漲了15%。（Cointelegraph）[2022/7/16 2:17:08]

3）攻擊者利用STA代幣和Balancer智能合約存在的不兼容性即記賬和余額的不匹配性實施攻擊，將資金池中的其他資產耗盡，最終共計獲利價值523,616.52美元的數字資產。

慢霧MistTrack：DeFi項目Pickle Finance pDAI池被盜資金再次發生異動，多次使用Uniswap進行兌換:據慢霧MistTrack監測信息顯示，2020-11-22 攻擊 pickle pDAI池的黑客地址（0x701781...7a4E08）繼1月8日異動后，再次于1月14日發生異動。此前黑客地址轉移了1500萬DAI到五個新地址，現除了地址5（0x64bA3e...fF62DB），其余四個地址均發生異動，其中地址1（0x607d65...04e461）和地址2（0x17d4fe...2b7a39）分別向另一個地址3（0x157b0f...862a01）轉入400萬DAI。除此之外，慢霧MistTrack監測到1月9日、11日，黑客均向地址3（0x157b0f...862a01）分別轉入176萬DAI、300萬DAI，緊接著地址3（0x157b0f...862a01）于當天通過Uniswap、1inch將一部分DAI兌換成CORN或COMP，另一部分DAI轉到地址1（0x607d65...04e461）、地址2（0x17d4fe...2b7a39）。

目前地址1（0x607d65...04e461）有1億9千萬cDAI，地址2（0x17d4fe...2b7a39）有4億3千萬cDAI，地址3（0x157b0f...862a01）有32萬DAI，地址5（0x64bA3e...fF62DB）有400萬 DAI。[2021/1/15 16:15:10]

4）攻擊者?償還從dYdX借出的閃電貸，并卷走了攻擊所得的數字資產。

安永區塊鏈高管：DeFi缺乏隱私或成為阻礙其發展的制約因素:近日，安永區塊鏈全球創新主管Paul Brody發文表示，DeFi正在蓬勃發展，但有跡象表明，它正在循環使用相同的資金，它仍然是一個封閉的應用循環。為了繼續發展，企業需要參與進來。但如果DeFi解決不了隱私及安全問題，企業參與是不會實現的。DeFi缺乏隱私可能成為這個行業增長的制約因素。企業可能對無縫轉移資金的方式感興趣，但他們也需要保護自己的商業機密。而與此同時，Paul Brody強調，隱私不應該與匿名相混淆。隱私的目的不是在監管機構面前隱藏交易，而是在潛在競爭對手的不當檢查面前隱藏交易。[2020/8/19]

接下來的篇幅中，我們將逐步解析黑客在該筆閃電貸交易(http://oko.palkeo.com/0x013be97768b702fe8eccef1a40544d5ecb3c1961ad5f87fee4d16fdc08c78106/)中實施的攻擊行為。

李啟威：DeFi未來會有很多問題 對其發展并不十分樂觀:7月24日消息，萊特幣創始人李啟威在視頻采訪中表示，對DeFi并沒有很激動。他認為DeFi未來會有很多問題，如果真正地去中心化，系統里一旦出現Bug就不能撤銷重來。如果在中心化金融里，銀行出了什么事，會得到保險賠償；在股票市場，出了大事也可以回滾。而把大量的錢放在DeFi系統的話，則不能這么做。市場上也看到過很多黑客事件，而當這些事件發生時，因為去中心化，所以人們什么都做不了。而如果DeFi不那么去中心化，有后門可以把錢追回來，那么DeFi存在也什么意義。這些問題是沒有辦法解決的。要么選擇中心化的安全，要么選擇去中心化的不安全。最后在去中心化金融系統里，會有數百萬個智能合約相互關聯，可能出現漏洞的代碼面積給非常大，幾乎不可能無懈可擊，所以被盜事件幾乎不會停止。因此，李啟威稱，對DeFi未來的發展并不十分樂觀。與此同時，李啟威還表示，LINK、ADA并沒有很去中心化，其背后的創造者持有了太多幣，而且他們對項目幾乎有完全性的控制。（新幣刊）[2020/7/24]

Balancer遭黑客攻擊全過程技術拆解

分析 | DeFi周報：DeFi項目鎖倉價值11.3億美元，過去一周環比增加9.63%:據DAppTotal.com DeFi專題頁面數據顯示：截至目前，已統計的32個DeFi項目共計鎖倉資金達11.3億美元，其中EOSREX鎖倉3.52億美元，占比31.08%，排名第一位；Maker鎖倉3.13億美元，占比27.66%，排名第二位；排名第三位的是Edgeware鎖倉1.52億美元，占比13.48%；Compound，Synthetix、dYdX、Nuo等其他DeFi類應用共占比27.78%。截至目前，ETH鎖倉總量達327.81萬個，占ETH市場總流通量的3.03%，EOS鎖倉總量達1.1億個，占EOS市場總流通量的10.64%。整體而言：1、過去一周，DAI的市場總流通量平均為8,627萬美元，目前在DeFi借貸市場未償還資產中，DAI占比84%；2、受行情波動的影響，DeFi項目整體鎖倉價值較上周環比增長9.63%。[2019/10/28]

第一步：閃電貸

從dYdX閃電貸104,331WETH，這部分熟悉DeFi借貸模式的讀者應該都比較清楚，此處不再贅述。

第二步：清空Balancer的STA資產

攻擊者通過多次swapExactAmountIn()調用清空了Balancer的STA資產，為下一步實施攻擊做準備。值得一提的是，我們發現合約代碼中每次能夠兌換的資產數額其實有上限，然而狡猾的攻擊者預先計算了可兌換的WETH最大數額，并巧妙的讓Balancer只剩了?0.000000000000000001STA。

由于Balancer資金池各資產間存在“動態平衡”原理，僅剩接近于0的STA會拉高STA的價值，使得任何人都可以用1STA換到大量的其他數字資產。

第三步：攻擊獲利

經過前兩個準備步驟之后，攻擊者是時候展現真正技術了！

承上所述，攻擊者通過swapExactAmountIn()函數將?0.000000000000000001STA發送到BPool，以極高的價值差，立即兌換出了30,347個WETH，實現了獲利。而此時，BPool的內部記賬機制?_records在BPool真正收到0.000000000000000001STA之前先加了1。

另外我們發現，在swapExactAmountIn()的底部，_pullUnderlying()嘗試從攻擊者端收集相應消耗的STA。然而，由于STA轉賬時還會燒掉1%的手續費，實際BPool是收不到任何STA的。這樣就使得BPool的實際STA余額和內部記賬產生不匹配。

接下來是最有趣的一部分，攻擊者調用gulp()不斷重置_records，使得BPool中始終保持0.000000000000000001個STA。因此攻擊者可以用極高價的0.000000000000000001個STA將流通池中的WETH、SNX、LINK等其他資產消耗光。

第四步：償還閃電貸

最終，如上圖所示，攻擊者償還了從閃電貸借出的104,331個WETH。

建議

此次攻擊事件再次暴露了DeFi可組合性存在的兼容性風險。此前不久，Uniswap和Lendf.Me兩個平臺就因和ERC777標準的兼容性問題，產生了非常嚴重的黑客攻擊事?件。需要警醒的是，在未來DeFi行業類似的黑客攻擊行為或許會屢見不鮮。

如果問該怎樣才能規避這類攻擊事件的發生呢？或許有兩個優化調整思路：1）STA/STONK在執行transfer()或transferFrom()時，當轉賬數額不足以支付手續費時，應該直接回滾或者返回False；2）?Balancer應該在每一次transferFrom()函數調用后檢查BPool的余額。

當然，任何安全事件事后采取措施補救都無法彌補已經產生的損失，我們相信最好的解決方案還是事前防備。DeFi項目開發者應盡可能利用好的代碼規范，并可尋求第三方安全公司協助其在上線前進行全面的攻防測試，盡可能找出一切潛在的漏洞。最后，盡可能對ERC20、ERC777和其它DeFi項目的任何組合行為都做好周密排查。

后續

毫無疑問，Balancer事件的發生勢必也會對DeFi社區帶來影響，而且這類事情接下來發生的可能性還會很大，在此提醒廣大DeFi項目開發者應務必重視合約的安全問題。

經我們統計發現，Balancer在此次攻擊事件共計損失了523,616.52美元的數字資產，詳情列表如下：

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