TAT:引介：ETH2中的時間服務器攻擊及其緩解措施

編者按：本文來自

以太坊愛好者

，作者：dankrad，翻譯：阿劍，Odaily星球日報經授權轉載。

摘要：Eth2中的時間服務器攻擊之前也有人討論過。但迄今為止，主流意見都認為這種攻擊只能導致驗證者暫時離線，等節點運營者重建正確的時間同步措施，節點就能重新回到線上。但是，如果節點可以被誘騙去簽署一條有關遙遠未來某個epoch的見證消息，危險性就遠不止暫時離線這么簡單：因為共識算法的環繞投票罰沒規則，這些節點在整個網絡實際到達該錯發的見證消息的目標epoch之前，將不能再簽名任何見證消息。在共識規則的運作下，這種時間服務器攻擊會導致受攻擊的驗證者幾乎永遠離線，而相關的權益人也會因為懶惰懲罰而付出慘痛代價。

MetaMask宣布與EIP-4361兼容以支持以太坊登錄，并推出“域名綁定”功能:金色財經報道，Web3錢包MetaMask在推特上表示：“MetaMask現在與EIP-4361兼容，使用以太坊登錄。我們的部署還提供了‘域名綁定’功能，可以檢測來自惡意URL的簽名/批準。”[2023/3/24 13:23:20]

攻擊界面

Eth2中的見證消息就是驗證者簽過名的、包含所認可的來源檢查點和目標檢查點的信息；來源檢查點和目標檢查點都以時段號和區塊根來表示。CasperFFG的算法的安全性保證之一便是“無環繞投票”規則：驗證者簽名過的任意兩條消息中，不能出現有attestation1.source<attestation2.source且attestation2.target<attestation1.source的情況。

比特幣礦企Riot Blockchain推遲披露其季度收益報告:8月10日消息，比特幣礦企Riot Blockchain (RIOT) 推遲披露其季度收益報告，因為它需要更多時間來計算加密貨幣下跌、烏克蘭戰爭和其他宏觀經濟問題對其資產價值的影響程度。該公司于周二向美國證券交易委員會提交的文件中披露了這一延遲。

此前消息，Riot Blockchain在7月產出318枚BTC，與2021年7月的 443 BTC相比減少了約28%。（CoinDesk）[2022/8/10 12:14:26]

我們可以按如下手法炮制一次時間服務器攻擊：第一步是通過操縱時間服務器的時間，使之跳轉到未來的某個時間，使得被攻擊驗證者的時間也跳轉到未來，這個時間必須短于懶惰懲罰致使驗證者余額降低至零的時間，否則驗證者就不會再簽名見證消息了。

加密借貸平臺Celsius代幣過去24小時上漲超24%:金色財經報道，盡管加密借貸平臺Celsius陷入財務困境，導致該公司申請破產，但該借貸平臺的代幣CEL已飆升至三個月高位。?

截至發稿時，該代幣的交易價格為1.97美元，過去24小時內上漲超24%。根據 CoinMarketCap 的數據，在8月9日的早盤交易時段，CEL暫時收復了2美元大關，自7月中旬該公司申請破產以來已上漲超過175%。?[2022/8/9 12:13:29]

然后我們需要誘騙相關的節點，使之認為它其實是跟鏈保持同步的，然后它才會簽署見證消息。如果攻擊者控制了多個對等節點，這一點總是有可能做到的，只需在點對點的網絡頻道中發送一些來自未來時間的見證消息和區塊即可。控制多個節點也是容易實現的，所以這并不是一個不現實的攻擊者假設。

曲阜市三孔景區推出首款3D數字藏品“杏壇”:金色財經消息，曲阜市文物局聯合濟南鹿鳴網絡文化推出了首個3D數字藏品“杏壇”，這是曲阜市首次借助區塊鏈技術發行的虛擬文化商品，以數字化手段拓寬優秀傳統文化“兩創”路徑。在“杏壇”藏品設計上，采用3D技術，將文物藝術品在外形元素不變的情況下進行二次設計，通過三維影像信息，外觀輪廓和細節展現一勾一劃，力求逼真，讓外觀更加立體，讓靜止的文物“活”起來，給人身臨其境觀摩的沉浸感。該藏品已于當日22時正式在鹿鳴數藏App進行線上銷售。打開App，在“杏壇數字藏品”專屬頁面即可購買、收藏、分享。[2022/5/16 3:17:27]

一旦目標驗證者簽名了一條以未來epoch為目標epoch的見證消息，攻擊者就可以把這條消息保存下來，然后確定這名驗證者在整個網絡實際到達那個未來epoch之前，都不能再簽名任何見證消息了。當前所有Eth2實現的驗證者客戶端都有措施防止該驗證者簽署相互沖突的見證消息，因此該驗證者實質上就是離線了。

結果

一名攻擊者可以通過一個時間服務器來驅逐所有TA能影響到的驗證者。這種攻擊會比此前使用同樣界面所設想的攻擊更為惡劣，因為影響不是暫時的，而是持久得多。雖然我們有可能在幾分鐘之內就能發現這樣的攻擊，而且所有專業的節點都能在幾個小時內恢復正常時間，但這于事無補，因為損害已經發生了——而且可以導致驗證者的慘重損失，例如，可能有很多驗證者會因為指數升高的懶惰懲罰而被提出網絡。

緩解措施

加入驗證者客戶端不罰沒規則

我們可以在驗證者客戶端中加入一條不罰沒規則：要求他們在簽署所有消息前都評估當前的時間，而且不要提前簽署未來的消息。這個辦法其實只有在驗證者客戶端與信標鏈節點沒有部署在同一臺機器上且沒有被攻擊波及時才有用。不過，對于密鑰分割型驗證者來說是一個明確的改進，因為這個規則將不允許領導哦啊這節點提議一條未來的見證消息，可以阻擋驗證者的行動。

為時間同步措施加入更多的保護

本文所提出的問題表明，時間服務器的同步措施所包含的攻擊界面比我們從前設想的嚴重得多，必須引起我們的注意。

小幅度的時間偏移雖然惱人，但不會導致嚴重的問題，所以，僅在時間服務器推送的更新與本地的RTC時間相差幅度在一定范圍內才使用更新、否則就拒絕更新，似乎是更好的模式。

但這個模式仍會遺留一個攻擊界面在啟動進程中。因此時有發生的大規模電源中斷可能會演變成嚴重的問題、一次性影響眾多驗證者。我認為，可以讓驗證者客戶端在啟動前先檢查罰沒保護數據庫、如果在幾個小時乃至幾天內都沒有簽名過任何消息，就拒絕啟動。長時間不簽名消息意味著可能發生了時間服務器攻擊。可以添加一個強制啟動的標簽來應對例外情況。

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