INT:遺忘的亞特蘭蒂斯：以太坊短地址攻擊詳解

作者：慢霧安全團隊文章來源：慢霧科技

0概述

說到智能合約漏洞，第一時間映入腦海的可能都是算法溢出，call()函數濫用，假充值等漏洞，畢竟這是在很多智能合約上都有實例，并且危害等級也是比較高的，但是有一個漏洞也許很多人都見過、聽過卻不是很多人都關心的漏洞，它就像是人類世界的亞特蘭蒂斯，很多人知道，卻很少有研究報告，Google上能找到的，也不過只是說原理而沒有復現實戰，有點紙上談兵的感覺。大家都知道的是這是EVM層面的缺陷，而不是智能合約層面的問題，并且在我們默認的思維里面，這是一個已經被修復的漏洞。前段時間嘗試翻查短地址攻擊的官方修復方案，但是經過我的搜索，并沒有找到相關的修復方案，Github上也扒了一遍，也看不到歷史release有相關的修復，于是，我猜，真的是我猜，EVM層面可能并沒有修復。

1短地址攻擊基礎知識

短地址攻擊其實就是每個ERC20的合約里面都有一個以下的函數

邁阿密國際證券交易所完成對LedgerX的收購:金色財經報道，邁阿密國際控股旗下的邁阿密國際證券交易所（MIAX）已經完成對LedgerX的收購，該交易所是1月份法院批準出售的FTX資產之一。LedgerX是一家受美國商品期貨交易委員會（CFTC）監管的交易所和清算所。

邁阿密國際控股公司（MIH）首席執行官Thomas Gallagher在一份聲明中說，收購LedgerX是 \"我們增長戰略的一個重要部分，擴大了我們向掉期和期貨行業提供新的和創新產品的能力\"。

雙方在4月簽訂了MIAX收購LedgerX的購買協議，有待法院批準。FTX當時表示，出售的收益應達到5000萬美元左右。美國特拉華州地區破產法院法官John Dorsey于5月4日批準了這項交易。[2023/5/20 15:14:35]

當對合約的這個函數進行調用的時候，其實在EVM層面來說是傳入一串字節碼,就像下圖這樣，可以在Etherscan里面查看每筆交易的inputdata里面的整個函數的調用數據

美國眾議院議長候選人：考慮徹底禁止立法者持有和交易股票與加密貨幣:金色財經報道，美國眾議院議長候選人、共和黨眾議員Kevin McCarthy曾表示如果共和黨掌控眾議院，他將考慮徹底禁止立法者持有和交易股票，且這項措施可能擴展到加密貨幣。而目前共和黨將在2022年中期選舉后以微弱多數控制眾議院，而民主黨將在參議院保持多數席位，1月3日美國國會新一屆會議將正式開幕，目前尚不清楚Kevin McCarthy是否會擔任眾議院領導。

此前眾議院管理委員會主席Zoe Lofgren在2022年9月提出了一個框架，旨在立法者修改《股票法》，以禁止國會議員和最高法院議員以及他們的配偶和受撫養子女”交易股票或持有證券、商品、期貨、加密貨幣和其他類似投資的投資“，聯邦公開市場委員會批準了類似的規則，禁止美聯儲高級官員購買和持有加密貨幣。（Cointelegraph）[2023/1/3 22:22:17]

傳入的字節碼一共有136字節(正常來說)，里面包含方法的簽名(前4字節),和傳入的參數值。上面這個圖是不正常的，只有134字節，這是我經過特殊處理過的，下面我會詳細說

Interlay宣布推出比特幣超級應用計劃:11月5日消息，基于波卡生態的跨鏈互操作性網絡 Interlay在里斯本Web3峰會上宣布推出比特幣超級應用計劃（DeFi Superapp），即將構建一套去中心化金融應用，使用戶能夠以去中心化和無需信任的方式進行借貸、交易、并賺取比特幣收益而不需要依賴中心化的供應商。

Interlay于今年8月份推出了首個完全無需信任的 BTC 穩定幣橋 interBTC，通過 interBTC 可在其他區塊鏈上使用比特幣進行DeFi、跨鏈轉移、NFT等的安全交易。[2022/11/5 12:20:27]

從上面的信息我們可以知道，EVM是根據字節碼識別傳入的參數的，字節碼是多少就是多少，也不會去驗證。巧了，就是這樣，漏洞就產生了，有人就想用不合法的地址，比如地址故意寫少后幾位，看看EVM會怎么處理，但是又巧了，EVM不僅不會報錯，還會「貼心」的幫你對地址進行補全操作，怎么補全的呢？就是將地址后面不足的部分，用金額數據部分的位數來補全，比方說你的地址本來是

Bitgreen獲得500萬美元的眾籌資金，推出Polkadot氣候投資平臺:金色財經報道，區塊鏈可持續發展公司Bitgreen準備啟動其第一層網絡的第一階段，該網絡旨在支持氣候行動計劃。該公司的運營是在 Republic 平臺上獲得全額認購的 500 萬美元 Reg CF 眾籌之后。該公司已經為其在 Polkadot 生態系統中以可持續發展為重點的開創性平臺準備了基礎設施。

Bitgreen 將在 Polkadot 上啟動其平行鏈。此外，此次發布將伴隨 Bitgreen 推出專門的碳市場和合規影響力投資平臺。（finextra）[2022/9/22 7:12:21]

結果由于你心機叵測，故意寫少兩個0，變成下面這樣

那么「貼心」的EVM就會從字節碼中的金額數據部分取兩位對地址進行補全,而金額數據部分的前兩位又恰好是0，那么就是說你的地址還是原來的地址，但是數據部分就少2位了，怎么辦呢？這就不符合ABI的字節數啦，沒關系，「貼心」的EVM會將你的金額數據部分從末位開始補0，補到為正常的136字節為止，那么有同學就要問了，如果我的地址有6個0，那么我地址故意寫少6個0，是不是數據部分就多了6個0？那不是發財了？

ConsenSys慶祝以太坊成功合并NFT系列“Regenesis”已開放鑄造:9月15日消息，以太坊基礎設施開發公司ConsenSys ConsenSys推出的慶祝以太坊成功合并NFT系列“Regenesis”已開放鑄造。

此前報道，ConsenSys宣布，為慶祝以太坊PoS合并（TheMerge）的里程碑時刻，將邀請全世界參與其在以太坊主網上推出的首個可持續NFT“Regenesis”的鑄造活動。鑄造將于合并之日起向所有人免費開放72小時，唯一成本是用戶需自付Gas費用。[2022/9/15 6:58:52]

答案就是：你是對的

也就是說，本來填的數據是1，變成字節碼后是0x1，如果地址少了6個字節，那么你的data就自動變成0x1000000啦！驚不驚喜，意不意外！

2第一次出師

第一次我嘗試使用remix進行復現，但結果是能預料到失敗的，如下圖，為什么呢？因為這是一個在2017年就被爆出的漏洞，修復方案滿天飛，怎么可能那么簡單的就讓你成功了呢，所以前端肯定會對你的輸入的地址進行過濾和檢查，想成功，是naive的。

但是作為一個搞事情的人，怎么可以輕言放棄，既然沒有找到官方修復方案，底層肯定就還有問題的，于是乎，我只能從最底層開始進行操作，我想到了使用web3進行漏洞復現

3環境準備

操作系統：macOSnode:v8.11.0web3:1.0.0-beta.36rpc:infura測試合約的abi示例合約：

使用remix在測試網部署示例合約，獲取合約的地址，下面會用到獲取abi的方法：

4第二次出師

注：(??本次所有操作均在命令行中執行)

鍵入node進入命令行提示符在項目中引入web3并設置provider

創建合約實例:

構造方法abi,也就是構造我們上面說的交易里面的inputdata，由于我們是要構造短地址攻擊，所以我們的地址是要比正常的地址的位數要少的，為的就是要讓EVM用零自動補全缺失的地址，但是正常的構造是會失敗的，例如下圖這樣

但是，再次聲明一下，作為一個搞事情的人，不能輕言放棄！于是我們需要一點特別的方法，一開始的時候我到了這里就以為會有檢測就不行了，太天真，其實是web3的檢測，我們需要一點特別的方法。這個方法分為兩步

第一步，先構造正常的abi，這次使用的地址是'0xdfca6234eb09125632f8f3c71bf8733073b7cd00'

如圖，現在的abi，也就是inputdata，是136字節的。

第二步：使用一個小技巧，將abi里面地址后面的兩個零偷偷抹掉，本來是136字節的，現在只有134字節了，也就是我上面說到的不正常的inputdata，就是在這個時候構造出來的

以上就是把零抹掉之后的abi

ok，一切都準備好之后就可以到最激動人心的時刻了

在項目中引入ethereumjs-tx

導入你的私鑰并做一些處理:

構造原始交易數據，這是一筆十分原生的以太坊交易數據，每一次的合約調用，其實都會構造下面這一個數據。有關這方面的知識也不詳細展開，但是，除了nonce我們是不怎么了解之外，其他都是我們在remix上調用合約的時候會接觸到的，有關于nonce的說明，其實就是帳號所發送的交易數量，比方說你的帳號曾經處理過5筆交易，那么nonce就等于4，可以在ehterscan上查看到你的帳號的最后一筆交易的nonce，以下是具體的交易數據：

對交易進行簽名和對交易做一點處理

發送交易

5奇跡再現

通過預先設置的event事件我們可以看到，EVM成功補零，輸入本來是123，但是EVM提取的結果卻是31488，本來的16進制123是0x7b，現在是0x7b00！刺激！

6后記

「貼心」的我在測試網上也布了合約，而且我還驗證了，可以在鏈上查詢記錄，眼見為實。https://kovan.etherscan.io/address/0x6e2f32497a7da13907831544093d3aa335ecbf33#code

這次的操作，不禁使我想起了飛躍瘋人院里面的那句話--ButItried,didn'tI?Goddamnit,atleastIdidthat.

7參考資料

web3js1.0接口方法(中文手冊)http://cw.hubwiz.com/card/c/web3.js-1.0/1/2/21/

短地址攻擊詳解https://zhuanlan.zhihu.com/p/34470071

有關ABI的詳細信息在這里https://solidity-cn.readthedocs.io/zh/develop/abi-spec.html

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