PRO:欧科云链链上卫士：BNBChain遭攻击事件深度解析

事件背景

北京时间2022年10月7日凌晨，BNBChian跨链桥BSCTokenHub遭遇攻击。黑客利用跨链桥漏洞分两次共获取200万枚BNB，价值约5.66亿美元。漏洞分析

BSCTokenHub是BNB信标链和BNB链之间的跨链桥。BNB链使用预编译合约0x65验证BNB信标链提交的IAVL的Proof，但BNB链对提交的Proof边界情况处理不足，它仅考虑了Proof只有一个Leaf的场景，对多个Leaves的处理逻辑不够严谨。黑客构造了一个包含多Leaves的Proof数据，绕过BNBChain上的校验，从而在BNB链造成了BNB增发。以其中一次攻击交易为例：0xebf83628ba893d35b496121fb8201666b8e09f3cbadf0e269162baa72efe3b8b黑客构造输入数据payload和proof，输入参数通过validateMerkleProof校验，返回值为true。

港股收盘：欧科云链收涨17.42%，火币科技收涨7.10%:今日港股收盘，恒生指数收盘报26451.540点，收涨0.36%；欧科集团旗下欧科云链（01499.HK）报0.155港元，收涨17.42%；火币科技（01611.HK）报3.920港元，收涨7.10%。[2020/11/20 21:30:06]

在后续IApplication(handlerContract).handleSynPackage处理中，合约给黑客增发100万个BNB。

函数调用过程交易首先调用CrossChain合约0x2000的handlePackage函数：

handlePackage会进一步调用MerkleProof.validateMerkleProof对输入的proof进行校验：

港股收盘：恒生指数收跌0.49%，欧科云链收平:今日港股收盘，恒生指数收盘报24586.60点，跌0.49%。欧科集团旗下欧科云链（01499.HK）报0.147港元，收平。[2020/10/29]

MerkleProof相关代码可以看到，实际的验证逻辑是使用预编译合约0x65完成：https://github.com/bnb-chain/bsc-genesis-contract/blob/master/contracts/MerkleProof.sol#L66

系统预编译合约0x65对应iavlMerkleProofValidate功能：https://github.com/bnb-chain/bsc/blob/f3fd0f8bffb3b57a5a5d3f3699617e6afb757b33/core/vm/contracts.go#L81

港股收盘：欧科云链收涨9.45% 火币科技收跌0.46%:今日港股收盘，恒生指数收盘报23506.87点，收涨0.99%；欧科集团旗下欧科云链（01499.HK）报0.22港元，收涨9.45%；火币科技（01611.HK）报4.30港元，收跌0.46%。[2020/9/30]

系统合约0x65实现代码如下，主要逻辑为使用DecodeKeyValueMerkleProof解码输入参数，并调用Validate进行校验：https://github.com/bnb-chain/bsc/blob/master/core/vm/contracts_lightclient.go#L106

IAVL代码问题

IAVL的Proof校验过程中，Hash计算存在漏洞，导致黑客可以在Proof添加数据，但计算Hash时并没有用到添加的数据。详细分析如下：在len(pin.Left)不为0的分支中，计算Hash并没有使用pin.Right数据。黑客利用该处漏洞构造数据，添加proof.LeftPath.Right数据，但是该数据并不参与Hash计算。https://github.com/cosmos/iavl/blob/master/proof.go#L79-L93

欧科云链OKLink同聚合产品币coin达成DeFi生态战略合作:据悉，欧科云链OKLink同知名的区块链聚合产品币coin达成DeFi生态战略合作。OKLink为币coin用户提供快捷精准的DeFi信息服务，用户可以通过APP入口进入OKLink浏览器查询，了解实时DeFi总锁仓量等数据。未来双方将在DeFi生态建设及链上信息分析等方面展开更深层次的市场合作。币coin是一款为币圈合约用户提供合约数据、KOL实盘、信息提醒以及聚合交易的工具型产品。

欧科云链OKLink区块链浏览器是由全球首家区块链大数据上市公司打造的信息服务应用，目前已上线DeFi版块，为用户提供呈现快速、精准、全面的链上数据服务。[2020/8/5]

根据上述分析，正常数据组织结构如下，proof.LeftPath.Right为空值，计算得到正确的Hash。proof.LeftPath=len(2)proof.LeftPath是一个正常数据，proof.LeftPath.Left是一个正常数据，proof.LeftPath.Right空值proof.InnerNodes=len(0)proof.Leaves=len(1),proof.Leaves是一个正常数据黑客构造攻击数据结构如下，添加proof.LeftPath.Right数据，且该数据不参与Hash计算。proof.LeftPath=len(2)proof.LeftPath是一个正常数据，proof.LeftPath.Left是一个正常数据，proof.LeftPath.Right是一个伪造数据proof.InnerNodes=len(1),InnerNodes=nilproof.Leaves=len(2),proof.Leaves是一个正常数据，proof.Leaves是一个伪造数据且proof.LeftPath.Right=COMPUTEHASH(proof.Leaves)IAVL的Proof校验代码如下，主体逻辑为COMPUTEHASH递归调用。由于lpath.Right也为黑客输入数据，使得黑客构造的数据能够通过bytes.Equal(derivedRoot,lpath.Right)的校验，并返回上一轮COMPUTEHASH通过proof.Leaves计算的结果，该结果为正常数值，从而绕过了IAVL的Proof校验。https://github.com/cosmos/iavl/blob/master/proof_range.go#L222-L309

欧科云链任煜男：“蚂蚁链”升级将对互联网和新经济龙头企业产生刺激和引领效应:7月23日，蚂蚁区块链正式升级为“蚂蚁链”，欧科云链总裁任煜男对此评论称，蚂蚁集团在区块链技术开发和业务布局上已经积累多时，此次升级一方面标志着阿里内部已经肯定团队的努力和阶段性成果，通过品牌加持把区块链业务正式定位为蚂蚁核心业务之一，另一方面也是阿里对外明确蚂蚁的定位，充实蚂蚁即将上市的资本故事，对阿里系区块链业务发展必定是里程碑式的事件。

任煜男同时指出，这对于互联网和新经济的龙头企业大厂们必将产生刺激和引领效应，对于包括欧科云链在内的区块链技术企业，也是行业格局和趋势的重大阶梯性跨越。[2020/7/24]

黑客攻击构造的数据中，包括了IAVL:V和multistore相关数据，multistore数据也是基于IAVL进行操作，原理是一样的，不再进行详细分析。这次IAVLProof暴露的问题在于，数据局部的变化无法反应到整体，使得校验发生错误。在Cosmos生态中，IBC使用ICS23来做数据的校验处理，ICS23与IAVLProof校验不同点在于，ICS23会对所有的“叶子节点”的值进行数据校验，最后计算得出的根Hash再与链上数据进行校验，OKC采用的是ICS23的Prove，因此不存在BNBChain这次遇到的安全漏洞。测试验证代码

利用黑客攻击交易数据，基于BNBChain单元测试代码，增加了基于黑客攻击交易的测试用例，可以完整复现黑客的攻击交易。单元测试代码利用iavlMerkleProofValidate.Run接口验证输入数据，即相当于调用预编译合约。https://github.com/BananaLF/bsc/blob/bsc-hack/core/vm/contracts_lightclient_test.go#L99-L100

利用黑客攻击交易数据，构造新的payload数据为value:=byte(“okctesthack”)，并对proof相应数据进行了修改，即修改proof.LeftPath.Right和proof.Leaves对应的数据，新构造的数据可以通过okcIavlMerkleProofValidate校验，即修改了黑客数据也能通过校验。另外，如下单元测试代码对原始黑客数据和修改后的数据两种case都进行了校验，且校验都能成功，从而说明如下测试代码利用本文所述漏洞成功进行了复现。https://github.com/BananaLF/bsc/commit/697c5cd73a755a7c93c0ed6c57d069e17f807958

事件过程

被攻击全过程可查看上一篇文章：链上卫士：BNBChain遭攻击时间轴梳理。OKLink多链浏览器已对BNBChain黑客地址进行风险标签标记，关于此次被盗后续，链上卫士团队将进一步追踪案件细节并及时同步。

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