DIG:如何通过恒定乘积黑掉SushiSwap？简析SushiSwap第二次被攻击始末

作者：yudan@慢雾安全团队

背景

2021年1月27日，据慢雾区情报，SushiSwap再次遭遇攻击，此次问题为DIGG-WBTC交易对的手续费被攻击者通过特殊的手段薅走。慢雾安全团队在收到情报后立马介入相关事件的分析工作，以下为攻击相关细节。

SushiMaker是什么

SushiMaker是SushiSwap协议中的一个重要的组件，其用于收集SushiSwap每个交易对的手续费，并通过设置每个代币的路由，将不同交易对的手续费最终转换成sushi代币，回馈给sushi代币的持有者。这个过程就是发生在SushiMaker合约上。

说说恒定乘积

恒定乘积的公式很简单，在不计算手续费的情况下，恒定乘积的公式为

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也就是说每次兑换，其实都是遵循这个公式，及交易前后K值不变，在兑换的过程中，由于要保持K值不变，公式的形式会是这个样子

声音 | 中金公司：66家公司有区块链相关业务 未来如何受益有待进一步研究???:中金公司发布相关研究报告指出，根据不完全整理，A股、H股和中概股中66家公司有区块链相关业务，其中市值较大的企业包括阿里巴巴、腾讯、平安、恒生电子、航天信息、众安在线等，未来如何受益有待进一步研究。中金公司分析师黄乐平、杨俊杰研究认为，区块链的一个优势是通过数字签名等密码学技术，在保证数据唯一性和所有权不可篡改的前提下，实现多方之间的信息共享。这适合需要“多方共享”“高频重复”“交易链条长”的许多金融场景。过去几年，区块链主要应用案例包括：在跨境汇款领域，蚂蚁金服利用区块链技术为菲律宾、巴基斯坦、马来西亚等“一带一路”沿线国家提供低费率、高速的跨境汇款服务；在清结算领域，港交所计划利用区块链结算系统简化互联互通下内地股票的北向交易流程，方便欧美投资者投资A股；在贸易融资领域，香港金管局和平安合作推出区块链贸易融资技术平台“贸易联动”，增加贸易参与者之间的信任，降低风险，提高贸易流程中获得融资的机会。?[2019/10/28]

其中X代表卖掉的代币，Y代表要购买的代币，那么每次能兑换到的代币数量会是这个样子(具体的推导过程就不演示了:D)

声音 | Jeffrey Wernick：华尔街不喜欢比特币 不知如何用它讲好故事:芝加哥大学经济学与金融学博士、区块链和比特币项目早期参与者、Uber和Airbnb早期投资人Jeffrey Wernick称，华尔街不喜欢比特币，或因不知如何用其讲好故事拿下高估值。Wernick认为，现在的华尔街的公司估值模式已经从传统的现金流折现模型（DCF）转向通过炒作故事概念来获取高估值。他认为，DCF是里的清的帐，可以通过现有现金流、未来增长预期和折现率定价求得。在这种模式下的高估值是因为，低融资成本下的低折现率导致的。Wernick解释，在炒作概念的估值模式里，项目方会找博士来撰写估值模式和框架，并称这是正确的估值方法，接着再找更多人的输出类似的观点，造成一个所谓的共识，最后再说服其他人接受这一共识。之后，他们会如法炮制的输出“为什么这家公司估值应该比去年更高“的共识。但是，这些始终都是概念。Wernick还指出，特斯拉就是通过炒作概念来获取高估值的，通过不断地讲故事来维持高估值、保证投资人不受损失。[2019/6/21]

金色财经现场报道 360官方人员现场展示如何攻击EOS漏洞:金色财经现场报道，EOS区块链平台漏洞媒体沟通会上，360官方人员现场展示了是如何攻击的，攻击展示图片见下图。[2018/5/29]

从公式上可以看到，当输出代币Y的兑换数量上限取决于Y代币的数量，而和X代币数量的大小无关，反过来说，如果要卖掉的X代币数量很大，但是Y代币的数量很小，那么就会造成大量的X代币只能兑换出少量的Y代币，而这个兑换价格相比正常的交易价格会偏离很多，这就是所谓的滑点，是本次攻击中的关键。

攻击流程

2020年11月30日，SushiSwap就曾因为SushiMaker的问题出现过一次攻击(详解参阅:以小博大，简析SushiSwap攻击事件始末)，本次攻击和第一次攻击相似，但流程上有区别。相较于旧合约，在新的合约中，手续费在兑换的过程中会通过bridgeFor函数为不同交易对中的代币寻找特定的兑换路由，然后进行兑换。

杨东：如何保护区块链行业和数字货币的投资者:中国人民大学教授杨东在三点钟区块链社群中谈到保护区块链行业和数字货币投资者应该：1、首先应当控制源头，从资产端抓起，制定相关标准；2、投资者进入市场应该有一定的门槛；3、进行投资者适当性管理；4、发挥一行三会投资者保护部门的作用，加强行为监管；5、完善投资者争议多元解决机制；6、可以考虑用区块链技术建立纠纷解决、保护、教育的生态，实现可追溯的可信的纠纷解决机制，改变传统的纠纷解决模式，实现“链金有法”。[2018/3/7]

其中，bridgeFor函数的逻辑如下：

根据bridgeFor的逻辑，我们不难发现，如果没有手动设置过特定币种的bridge，那么默认的bridge是WETH，也就是说，在未设置bridge的情况下，默认是将手续费兑换成WETH。而DIGG这个币，就是正好没有通过setBridge设置对应的bridge的。

但是这里还有一个问题，就是在swap的过程中，如果这个交易对不存在，兑换的过程是失败的。本次攻击中，DIGG-WETH这个交易对一开始并不存在，所以攻击者预先创建一个DIGG-WETH的交易对，然后添加少量的流动性。这个时候如果发生手续费兑换，根据前面说的恒定乘积的特性，由于DIGG-WETH的流动性很少，也就是DIGG-WETH中的WETH上限很小，而SushiMaker中的要转换的手续费数量相对较大，这样的兑换会导致巨大的滑点。兑换的过程会拉高DIGG-WETH交易对中WETH兑DIGG的价格，并且，DIGG-WETH的所有DIGG手续费收益都到了DIGG-WETH交易中。通过观察DIGG-WETH交易对的流动性情况，流动性最大的时候也才只有不到2800美元的流动性，这个结果也能和公式的推导相互验证。

攻击者在SushiMaker完成手续费转换后，由于?DIGG-WETH交易对中WETH兑DIGG的价格已经被拉高，导致少量的WETH即可兑换大量的DIGG，而这个DIGG的数量，正是DIGG-WBTC交易对的大部分手续费收入。

总结

本次攻击和SushiSwap第一次攻击类似，都是通过操控交易对的兑换价格来产生获利。但是过程是不一样的。第一次攻击是因为攻击者使用LP代币本身和其他代币创建了一个新的交易对，并通过操纵初始流动性操控了这个新的交易对的价格来进行获利，而这次的攻击则利用了DIGG本身没有对WETH交易对，而攻击者创建了这个交易对并操控了初始的交易价格，导致手续费兑换过程中产生了巨大的滑点，攻击者只需使用少量的DIGG和WETH提供初始流动性即可获取巨额利润。

相关参考链接如下：

SushiMaker归集手续费交易：

https://etherscan.io/tx/0x90fb0c9976361f537330a5617a404045ffb3fef5972cf67b531386014eeae7a9

攻击者套利交易：

https://etherscan.io/tx/0x0af5a6d2d8b49f68dcfd4599a0e767450e76e08a5aeba9b3d534a604d308e60b?

DIGG-WETH流动性详情：

https://www.sushiswap.fi/pair/0xf41e354eb138b328d56957b36b7f814826708724?

Sushi第一次被攻击详解：

https://mp.weixin.qq.com/s/-Vp9bPSqxE0yw2hk_yogFw?

标签：DIGETHIGGDIGGdigixdaoethereal中文音译名字Mr. Bigglesworthdigg币挖矿

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