DEFI:DeFi平臺Balancer遭黑客攻擊全過程技術拆解

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。

DeFi協議dForce發起新提案，或將分發OP代幣:6月6日消息，DeFi協議dForce官方發推表示，當前社區已經發起一項新的提案，提議將分發OP代幣以激勵Optimism上dForce用戶、開發人員和合作伙伴。[2022/6/6 4:04:57]

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。

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。

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。

Ail Private Decentralize Network宣布將利用新的隱私網絡提升Defi效率:據官方消息，Ail Private Decentralize Network正在建立一條足夠分散的隱私網絡連接交互數據，其區塊鏈網絡屬于非許可鏈。旨在利用基于隱私分布式網絡的智能合約取代傳統金融領域中的特權機構，并且提升整個現有Defi金融體系的運行效率。[2021/8/7 1:40:15]

Balancer遭黑客攻擊全過程技術拆解

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。

去中心化借貸平臺DeFIL現已存入1,250,000枚FIL:官方消息，基于Filecoin的去中心化借貸平臺DeFIL目前已存入超過1,250,000枚FIL。截止2021年6月4日 11:00（UTC+8） FIL 24小時漲幅超30%，現報95.66美元。

DeFIL （ Decentralized finance of Filecoin）是基于Filecoin的項目，DeFIL期望打造一個FIL礦池與DeFi相結合的去中心化平臺，目的是增加FIL流動性，解決FIL礦工的痛點。[2021/6/4 23:11:18]

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。

Arcadia正在審計Value DeFi和Sentivate的FaaSPool智能合約:區塊鏈安全軟件開發公司Arcadia發推宣布，正在對Value DeFi協議和Sentivate的FaaSPool智能合約進行審計。據10月28日報道， Value DeFi協議在推特宣布，Arcadia Group已完成對Governance Vault v2的審計。[2020/11/1 11:22:18]

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！

鎖定在DeFi中的比特幣數量創歷史新高:金色財經報道，鎖定在DeFi中的比特幣數量創下歷史新高，6月3日該數字躍升至4040枚左右，比一個月前的2230枚左右增加了一倍。與此同時，被鎖定在DeFi中的ETH數量仍相對較少。然而，鎖定的總價值出現了上升，這一發展與ETH在更大的市場中的積極動向相吻合。上個月，在Maker治理機構投票決定將WBTC作為抵押品后，被鎖定在DeFi中的比特幣數量激增。此后，WBTC中鎖定的BTC總價值也大幅上升，特別是在6月2日創下3900萬美元的新高。目前鎖定在以太坊區塊鏈中的WBTC為3700萬美元，而閃電網絡中僅有890萬美元。這表明了一個事實，即大量的比特幣流動性目前正在流入ETH區塊鏈。此外，鎖定在“WBTC”中的BTC總量也達到了3910的新高，這是積極的發展，意味著流通中的比特幣數量減少了。[2020/6/4]

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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OKB