欢迎来到Web3安全连载系列,上周,我们刚推送《Web3安全连载|当硬核黑客开始研究“钓鱼”,你的NFT还安全吗?》后,就有一位NFT收藏者被盗。
在上篇文章里,我们就说过Web3世界黑客依然猖狂,因此个人的安全防范非常重要,大家可以再次阅读下面这篇文章:
干货|钓鱼网站“入侵”Web3,这些防技巧必须学会!
此外,NFT智能合约层面上的漏洞同样值得我们警惕!随着今年一系列NFT智能合约相关安全事件的发生,如:APECoin空投事件、TreasureDAO安全事件等,让我们必须再次关注NFT领域的智能合约安全。
典型的NFT合约漏洞主要包含两大类,一类是NFT自身的漏洞;一类是NFT平台业务相关漏洞问题。闲话少说,本文我们将对NFT中的这两类合约安全问题进行详细介绍,欢迎来围观。
??PART01
「NFT自身漏洞问题」
NFT的生命周期通常分为发行、流转、销毁等阶段,其中在发行阶段存在的安全问题最多。NFT的购买通常分为预售、正式发售两种情况。而预售阶段项目方一般会设置能够参与的用户白名单。但是即使进行了设置,但仍然存在各类白名单绕过漏洞的问题。
案例一:APECoin空投事件?
2022年3月17日,推特用户WillSheehan发布推文称套利机器人通过闪电贷薅羊毛拿到了超过6万的APECoin空投。
关于本次攻击事件中,相关信息如下:
攻击交易:
0xeb8c3bebed11e2e4fcd30cbfc2fb3c55c4ca166003c7f7d319e78eaab9747098
获利者地址:
0x6703741e913a30D6604481472b6d81F3da45e6E8
XRP期货合约未平仓合约突破11亿美元:金色财经报道,XRP期货合约的未平仓合约在过去24小时内突破了11亿美元大关,超过上周触及的10亿美元,创下年内新高。未平仓合约(即未结算的期货合约数量)自周二以来已经上涨 21%。这些头寸中的大部分(价值4.43亿美元)由加密货币交易所Binance持有,其次是Bitget,价值2.5亿美元。[2023/7/19 11:04:37]
漏洞合约地址:
0x025C6da5BD0e6A5dd1350fda9e3B6a614B205a1F
攻击者获得相关APE空投的交易具体如下图所示:
攻击者套利的主要步骤为:
1.首先从Opensea购买了ID为1060的BAYCNFT;
2.通过NFTX以闪电贷借出5个BAYCNFT;
3.利用空投合约漏洞,领取6个BAYC对应数量的APECoin;
4.归还闪电贷,并转移获利的APECoin;
其中涉及到的漏洞合约AirdropGrapesToken代码如下图所示:
如上图所示,该函数使用alpha.balanceOf()和beta.balanceOf()判定调用者对BAYC/MAYCNFT的所有权。但是这种方式仅能获取到用户对该NFT所有权的瞬时状态,该瞬时状态可以通过闪电贷借入进行操控,更安全的方式是采用基于默克尔树的链下快照方式。该方式将白名单存储在链下项目方的中心服务器上,当用户在前端官网点击mint之后,服务器会根据钱包地址生成Merkleproof,用户再向智能合约发送一笔携带Merkleproof的交易,并在链上的智能合约中进行验证。
NFDAO (NFD) 部署者关联钱包将流动性移除并获利约8.83万美元:金色财经消息,据CertiK监测,NFDAO (NFD) 大量流动性已被移除。部署者关联钱包将流动性移除并获利约8.83万美元。BSC地址:0xe1AFC0A3c9aA2537DEea233EF7dc0952ceEDfDA3。[2023/6/6 21:18:20]
该方式一般包含以下三部分:
-后台根据白名单地址生成Merkletree;
-将MerkleRoot上传到区块链;
-验证时前端根据当前用户生成MerkleProof,并将其传入NFT合约校验;
具体可以参考NFT项目InvisibleFriends(INVSBLE),合约地址:0x59468516a8259058baD1cA5F8f4BFF190d30E066。以下是INVSBLE项目中采取的白名单铸币方法mintListed():
-amount:铸造NFT的数量;
-maxAmount:该地址能铸造的NFT最大数量;
-merkleProof:判断某特定白名单地址节点是否属于Merkletree上所需的数据,包含叶子节点、路径、根;
该函数首先校验预售是否开启、调用者是否还有额度铸造,接着进行白名单校验,并验证调用者出价是否正确,最后铸造NFT。以下为进行白名单验证的代码实现:
keccak256(abi.encodePacked(sender,maxAmount.toString()))用于计算默克尔树的叶子节点,此处用白名单用户地址和每个用户能够铸造的最大NFT数量作为叶子节点属性。同时还隐藏了一个校验,即msg.sender必须是白名单地址本身。
MerkleProof验证计算使用libraryMerkleProof,计算过程可以参考SPV验证,具体源码如下:
北京城市副中心去年共新增落地元宇宙企业63家:金色财经报道,2023北京城市副中心产业高质量发展大会举行。记者从会上获悉,2022年副中心元宇宙产业创新资源不断涌入,去年共新增落地元宇宙企业63家,大企业带动效应初步显现。空间布局初步形成,2000平方米元宇宙应用创新中心完成建设。(新京报)[2023/3/20 13:14:21]
使用该方式,NFT发行合约中不需要存储整个白名单列表,只需要存储Merkleroot。当交易发送方是非白名单用户时,因为其无法提供合法的MerkleProof,则无法通过校验。
链下数据快照验证白名单还有另一种使用签名的方式,此时如果合约开发者未设置足够的安全检查,也容易造成安全问题,如:NBA薅羊毛事件。
案例二:NBA薅羊毛事件?
2022年4月21日,NBAxNFT项目方遭遇黑客攻击。根据官方回复,由于其白名单校验出现问题导致预售提前售罄。
本次攻击事件中,漏洞合约地址:
0xdd5a649fc076886dfd4b9ad6acfc9b5eb882e83c
上述代码存在两个安全问题:签名冒用和签名复用。签名复用指的是,同一个签名只能使用一次,一般项目方会在合约中设置一个mapping结构存储该签名是否已经被使用,具体源码如下:
?mapping(bytes=>bool)privateusedClaimSignatures
其中bytes代表Hash签名数据,bool值代表该签名是否曾经被使用,但是mint_approved()函数中并未存储该值,所以存在签名复用问题。
美联储梅斯特:一旦通胀率回落至接近2%的目标 美联储就会降息:8月5日消息,美联储梅斯特表示,一旦通胀率回落至接近2%的目标,美联储就会降息。我认为利率应该略高于4%。并表示,认为9月份美联储可能加息75个基点也不是没有道理的;但很有可能是50个基点,美联储将以数据为指导。利率应该会在今年和明年上半年继续上升;然后我们也许可以停下来,开始降息。[2022/8/5 12:03:42]
本文主要研究白名单校验中的签名冒用问题,即由于vDatamemory参数info在传参时未进行msg.sender校验导致签名可冒用。具体白名单校验函数verify()如下:
上述代码采用签名校验的方式验证白名单,白名单存储在中心化服务器上,用户从前端NFT官网点击mint时,服务器会首先校验是否是白名单用户。如果是,则由服务器使用项目方私钥进行签名,再将签名数据返回。最后用户携带该签名的交易发送到链上进行验证。因此此处ecrecover()验证的仅仅是项目方的地址,仅能证明该签名数据是由项目方进行签发的,但是由于未对签名数据中的调用者,即info.from进行验证,所以导致签名可冒用。
PART02
「NFT平台漏洞问题」
NFT平台主要有两类,一类是NFT交易平台,如:Opensea、TreasureDAO等;另一类是结合了DeFi业务的平台,如:RevestFinance等。根据平台类型不同,对应的业务类型也不同,造成的安全漏洞也不同。
NFT+DeFi?类型
目前NFT+DeFi主要分为三种类型:一种是将NFT当作流动性代币,如:Uniswap-V3等;一种是将NFT碎片化,即FNFT,如:RevestFinance等;另一种是将NFT作为借贷的抵押品,如:PositionExchange等。其中RevestFinance项目包含以上三种业务类型,因此本文从业务逻辑的角度研究了RevestFinance安全事件。
RevestFinance是针对DeFi领域的staking解决方案,用户通过该项目参与任何Defi的staking,都可以直接生成一个F-NFT,其代表了staking仓位当前和未来的价值,具体的业务模型如下:
DeFi收益协议Timeless Finance上线以太坊主网:6月21日消息,DeFi收益协议Timeless Finance上线以太坊主网。据悉,Timeless不仅作为链上收益市场,而且具有高度流动性和可扩展性,即可以提高收益率或对冲收益率下降。Timeless Finance推出的第一个收益市场是YearnWETH金库。[2022/6/21 4:42:55]
该项目中用户可以通过mintAddressLock()铸造对应抵押资产的FNFT,具体代码如下所示:
其中涉及到的重要参数为:
-trigger:只有该address可以解锁质押的资产;
-recipients:铸造的FNFT对应的接收者;
-quantities:各个接收者接收的FNFT数量;
-IRevest.FNFTConfig:描述FNFT对应的质押资产,包括:asset、depositAmount等。
用户也可以通过depositAdditionalToFNFT()追加FNFT的抵押资产,具体代码如下:
其中涉及到的重要的参数为:
-fnftId:需要追加资产的FNFT;
-amount:每个FNFT需要追加的抵押资产数量,包含精度;
-quantity:为多少个FNFT追加抵押;
用户追加质押资产时,根据quantity的不同存在三种情况,第一种情况是为所有FNFT追加抵押,第二种情况是为其中一部分FNFT追加抵押,第三种情况是追加抵押的FNFT数量大于FNFT总量,此时报错返回。该漏洞为第二种情况下造成的重入,具体逻辑如下:
由上述代码可知,追加抵押时需要先把之前的FNFT销毁,之后再铸造新的FNFT。但是在铸造时,由于min()函数中未判断需铸造的FNFT是否已经存在,并且状态变量fnftId自增在_mint()函数后。而_min()中存在ERC-1155中的隐藏外部调用_doSafeTransferAcceptanceCheck(),造成了重入漏洞。具体代码如下:
此处的mint()函数中_mint()包含一个隐藏的外部调用,具体如下:
攻击主要包括以下三个步骤:
1.调用mintAddressLock()铸造了2个fnftId为1027的FNFT,但是它们对应的资产为0;
2.调用mintAddressLock()铸造了360000个fnftId为1028的FNFT,它们对应的抵押资产仍然为0;
3.在步骤2中,利用ERC-1155中_mint()函数中的_doSafeTransferAcceptanceCheck()重入了depositAdditionalToFNFT(),将1个fnftId为1027的FNFT对应的抵押更新为1WETH。
由于此时fnftId还未自增,仍然为1027,所以该函数会生成一个fnftid为1028且价值为1WETH的FNFT,导致将id为1028的FNFT价值从0更新为了1WETH。
综上,由于FNFT是一种证券化后的NFT,其价值会根据业务逻辑的不同产生波动,如该例中的staking仓位价值。所以FNFT存在价值变更的情况,一般会通过重写burn()和mint()等函数实现价值变更,如:本例中的FNFTHandler合约。如果实现时没有考虑检查-交互-生效机制,就可能存在严重安全问题。
NFT交易平台?
该类平台一般会实现简单的市场功能,包括:挂单、取消挂单、购买、出价、取消出价、接受出价、提现等。其中涉及到的NFT资产包括ERC721、ERC1155两种,开发过程中如果没有考虑到二者的区别,就可能造成安全问题,如TreasureDAO事件。
2022年3月3日,TreasureDAO生态的TreasureMarketplace交易平台遭到黑客攻击,造成NFTtoken被盗。传送门——《怪事?盗了又归还?TreasureDAO安全事件分析》
在本次事件攻击事件中,攻击者信息如下:
交易发起地址:
Arbitrum:0x9b1acd4336ebf7656f49224d14a892566fd48e68
漏洞合约:
Arbitrum:0x812cda2181ed7c45a35a691e0c85e231d218e273
攻击交易:
Arbitrum:0x57dc8e6a28efa28ac4a3ef50105b73f45d56615d4a6c142463b6372741db2a2b
TreasureMarketplaceBuyer合约的buyItem函数在传入_quantity参数后,并没有做代币类型判断,直接将_quantity与_pricePerItem相乘计算出了totalPrice,因此safeTransferFrom函数可以在ERC-20代币支付数额只有0的情况下,调用TreasureMarketplace合约的buyItem函数来进行代币购买。
但是在调用TreasureMarketplace合约的buyItem函数时,函数只对购买代币类型进行了判断,并没有对代币数量进行非0判断,导致ERC-721类型的代币可以在无视_quantity数值的情况下直接购买,从而实现了漏洞攻击。
本次安全事件主要原因是ERC-1155代币和ERC-721代币混用导致的逻辑混乱,ERC-721代币并没有数量的概念,但是合约却使用了数量来计算代币购买价格,且最后在代币转账的实现中也未进行逻辑分离。
此外,在与NFT交易平台相关的漏洞中,除了上述由于NFT本身造成的漏洞外,还有由于平台本身存在安全问题而危害NFT交易的情况。如:近期发现的OpenseaWyvern2.2合约漏洞,攻击者可以利用该漏洞窃取Opensea市场中具有活跃报价的用户WETH。所幸Opensea团队预先发现了该问题,并进行了及时的修复,尚无相关攻击产生。
Rollup中最常见的评论之一是,它们"破坏了可组合性"。这一直是大多数单体链多数派成员的主要争论点。然而,"一链治百病"是不可能的。因此,一个多链的生态系统是唯一的出路.
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1900/1/1 0:00:00