MakerDAO治理合約升級背后的安全風波_MAKE

北京時間2019年05月07日，區塊鏈安全公司Zeppelin對以太坊上的DeFi明星項目MakerDAO發出安全預警，宣稱其治理合約存在安全漏洞，希望已鎖倉參與投票的用戶盡快解鎖MKR提并出。MakerDAO的開發者Maker公司亦確認了漏洞存在，并上線了新的治理合約，并宣稱漏洞已修復。

該安全威脅曝出后，PeckShield全程追蹤了MKR代幣的轉移情況，并多次向社區發出預警，呼吁MKR代幣持有者立即轉移舊合約的MKR代幣。截止目前，絕大多數的MKR代幣已經完成了轉移，舊治理合約中尚有2,463個MKR代幣待轉移。

05月07日當天，經PeckShield獨立研究發現，確認了該漏洞的存在，具體而言：由于該治理合約實現的投票機制存在某種缺陷，允許投票給尚不存在的slate。等用戶投票后，攻擊者可以惡意調用free()退出，達到減掉有效提案的合法票數，并同時鎖死投票人的MKR代幣。

MakerDAO社區通過批準GNO為Spark Protocol抵押資產的民意投票:5月21日消息，MakerDAO 社區通過批準 GNO 為 Spark Protocol 抵押資產的民意投票，之后會提交執行投票。Spark Protocol 是 MakerDAO 最近啟動的借貸協議 Spark Protocol。[2023/5/21 15:17:08]

次日05月08日，PeckShield緊急和Maker公司同步了漏洞細節，05月10日凌晨，MakerDAO公開了新版合約。Zeppelin和PeckShield也各自獨立完成了對其新合約的審計，確定新版本修復了該漏洞。

在此我們公布漏洞細節與攻擊手法，也希望有引用此第三方庫合約的其它DApp能盡快修復。

Larry Cermak：目前人們搜索購買比特幣的次數是購買黃金的兩倍:TheBlock研究總監Larry Cermak發推稱，目前人們搜索購買比特幣的次數是購買黃金的兩倍。同樣的趨勢發生在2017年，但并沒有持續下去。[2021/1/17 16:23:36]

細節

在MakerDAO的設計里，用戶是可以通過投票來參與其治理機制，詳情可參照DAO的FAQ。

以下是關于itchyDAO的細節，用戶可以通過lock/free來將手上的MKR鎖定并投票或是取消投票：

在lock鎖定MKR之后，可以對一個或多個提案(address數組)進行投票：

MakerDAO協議鏈上鎖倉量突破30億美元:MakerDAO協議TVL（鏈上鎖倉量）突破30億美元，創歷史新高。[2021/1/3 16:19:17]

注意到這里有兩個vote函數，兩者的傳參不一樣，而vote(addressyays)最終亦會調用vote(bytes32slate)，其大致邏輯如下圖所示：

簡單來說，兩個vote殊途同歸，最后調用addWeight將鎖住的票投入對應提案：

可惜的是，由于合約設計上失誤，讓攻擊者有機會透過一系列動作，來惡意操控投票結果，甚致讓鎖定的MKR無法取出。

這里我們假設有一個從未投過票的黑客打算開始攻擊：

動態 | MakerDAO宣布對抵押DAI的令牌順序進行投票:據btcmanager.com 6月30日消息，MakerDAO網絡的博客文章提出將在7月的最后一周進行投票，以決定即將加入的六個代幣的順序。以下六種ERC-20令牌中可以被用來抵押DAI：Golem（GNT），Augur（REP），Basic Attention Token（BAT），0x（ZRX），OmiseGo（OMG）和DigixDAO（DGD）。

每個抵押品類型將在MKR持有人加入網絡之前進行審核和投票。隨著網絡資產數量的增加，希望增加參與治理流程的獨立風險團隊的深度，以確保用戶的安全和效率不受影響。據悉，Maker網絡的主要風險是當CDP清算時，熊市期間可能出現的抵押和承保問題。[2019/6/30]

1、調用lock()鎖倉MKR，此時deposits會存入鎖住的額度。

2、此時黑客可以線下預先算好要攻擊的提案并預先計算好哈希值，拿來做為步驟3的傳參，因為slate其實只是address數組的sha3。

這里要注意挑選的攻擊目標組合必須還不存在于slates中(否則攻擊便會失敗)，黑客亦可以自己提出一個新提案來加入組合計算，

如此便可以確定這個組合必定不存在。

3、調用vote(bytes32slate)，因為slate其實只是address數組的sha3，黑客可以線下預先算好要攻擊的提案后傳入。

這時因為votes還未賦值，所以subWeight()會直接返回。接下來黑客傳入的sha3(slate)會存入votes，之后調用addWeight()。從上方的代碼我們可以看到，addWeight()是透過slates取得提案數組，此時slates獲取到的一樣是未賦值的初始數組，所以for循環不會執行

4、調用etch()將目標提案數組傳入。注意etch()與兩個vote()函數都是public，所以外部可以隨意調用。這時slates就會存入對應的提案數組。

5、調用free()解除鎖倉。這時會分成以下兩步:

deposits=sub(deposits,wad)，解鎖黑客在1.的鎖倉

subWeight(wad,votes)

從對應提案中扣掉黑客的票數，然而從頭到尾其實攻擊者都沒有真正為它們投過票。

從上面的分析我們了解，黑客能透過這種攻擊造成以下可能影響：

一、惡意操控投票結果

二、因為黑客預先扣掉部份票數，導致真正的投票者有可能無法解除鎖倉

時間軸

時間

事件

2019.05.07

PeckShield復查并確認了漏洞存在

2019.05.08

PeckShield與Maker基金會討論并確認了漏洞細節

2019.05.09

Maker基金會公布新版DSChief合約源碼，PeckShield披露了漏洞相關細則

*文章為作者獨立觀點，不代表BSCEC立場

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