DeFi平臺Balancer遭黑客攻擊全過程技術拆解_DEFI

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。

數據：全網DeFi抵押借貸24小時清算量達1.3億美元，創2022年新高:5月12日消息，據歐科云鏈鏈上大師數據顯示，在過去的 24 小時，全網 DeFi 抵押借貸清算金額共計1.3億美元，創近2022年新高。其中，清算金額前三的項目分別Aave（6430萬美元）、Venus（3819萬美元）和Compound（1302 萬美元）。[2022/5/12 3:09:56]

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。

星盟王少杰：安全是DeFi不斷升級的方向:4月26日，在《佟掌柜的朋友們》·海外優質項目分享成都站活動上，王少杰認為，DeFi和傳統金融的對比，DeFi解決的最大問題是信任。通過DeFi的形式，是一個點對點的形式，用代碼和智能合約綁定了人和人的信用。不管你投多少錢，最終用代碼來約束，這是對于中心化經營的改革和挑戰，也是未來必然發展的方向。DeFi現在最大的問題是安全，這是DeFi最需要加強的一點，也是不斷升級的方向。[2021/4/27 21:03:56]

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。

DappRadar報告：DeFi熱潮推動2020年DApp交易量漲超1100%:DappRadar發布的最新報告顯示，到2020年為止，DApp的交易量已經超過2700億美元，其中95%屬于以太坊的DeFi生態系統。比去年210億美元的總額增長了1178%。該報告指出，全年都有資金從BTC流向ETH，導致ETH價格從2020年1月1日的0.018 BTC上漲至目前的0.028 BTC價格。DappRadar推測，DeFi誘人的收益率是“比特幣流向以太坊的主要誘因”，WBTC和renBTC在利用比特幣巨大的流動性儲備為DApps提供資金方面發揮了關鍵作用。報告將2020年描述為“DApps試圖不惜一切代價增長的一年”。報告發現，僅10個DeFi DApps就占以太坊總交易量的87%。該報告指出，以太坊的局限性在今年變得明顯，因為以太坊網絡“在可擴展性方面實際上遇到了瓶頸”，平均Gas價格比去年高出幾倍。（Cointelegraph）[2020/12/18 15:39:50]

第二步：清空Balancer的STA資產

DeFi 聚合收益協議 YFII 社區發起與 FinNexus 合作提案:DeFi 聚合收益協議 DFI.Money （YFII）社區發起與 去中心化衍生品協議 FinNexus Protocol （FNX）合作提案。提案指出，雙方計劃共同成立基金研究并支持更豐富的鏈上投資策略。在產品方面，通過機槍池和期權產品的合作，補充 YFII 和 FNX 雙方社區用戶的投資策略。同時 FinNexus 為 YFII 提供期權產品策略支持，共同為社區用戶提供期權組合的無損挖礦，收益增強等產品。[2020/11/25 22:08:04]

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。

幣贏CoinW平臺DeFi幣種 SUSHI領漲:據幣贏行情數據顯示，截止今日10:00（GMT+8），平臺內DeFi幣種今日SUSHI領漲，今日漲幅為21.31%，現價3.3034USDT；STONK今日漲幅17.57%，現價0.0055USDT；OIN今日漲幅17.23%，現價0.7369USDT；CVP今日漲幅為16.49%，現價6.2710USDT。行情波動較大，請注意風險控制。[2020/9/7]

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！

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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