DEFI:DeFi平台Opyn智能合约漏洞详解：攻击者空手套白狼

北京时间2020年08月05日，DeFi期权平台Opyn的看跌期权智能合约遭到黑客攻击，损失约37万美元。Opyn是一个通用期权协议，于今年2月份转型为保险平台，通过oTokens为DeFi平台提供可交易的ETH看跌期权，以此锚定ETH市场价格，为高波动性的DeFi市场提供相对的稳定性。PeckShield安全团队获悉Opyn平台遭受攻击后，迅速定位到问题关键点在于：攻击者发现Opyn智能合约行权接口对接收到的ETH存在某些处理缺陷，其合约并没有对交易者的实时交易额进行检验，使得攻击者可以在一笔对自己发起真实的交易之后，再插入一笔伪装交易得卖方所抵押的数字资产，进而实现空手套白狼。简单来说，由于OpynETHPut智能合约中的行权函数exercise()没有对交易者的ETH进行实时校验。根据Opyn平台的业务逻辑，看跌期权的买方给卖方转移相应价值的ETH，即可获得卖方抵押的数字资产。狡猾的攻击者，先向自己发起伪装的交易，利用这笔ETH可以重复使用的特性，再次向卖方用户发起转账，进而取卖方已经抵押的数字资产。下面为您详细分析漏洞原因及攻击过程。漏洞详细过程分析

DeFi协议组合工具Starcombo将支持Alpha Road Finance:6月4日消息，基于StarkNet的DeFi协议组合工具Starcombo近日发布更新，包括即将支持DeFi平台Alpha Road Finance、提供详细的交易历史记录。[2022/6/5 4:02:48]

先来说说，Opyn平台的业务逻辑：当用户使用Opyn合约行权即买卖期货时，需要买方向卖方转入相应数量的ETH或者ERC20Token，然后合约将销毁买方对应的oToken，而后买方将获得卖方已经抵押的资产。例如：小王认为行情进入了下跌趋势，看到Opyn上挂着一个小李对ETH330美元的看跌期权，于是进入交易系统，向小李转账一个ETH，获得小李抵押的等额数字资产。若此刻行情已经跌至了300美元，小王便可获得其中的差价。

Oasis协议增加Shyft网络以吸引机构加入DeFi:公共区块链Oasis宣布已经与关注合规的Shyft网络合作，旨在创建更加私密和可扩展的去中心化金融(DeFi)版本。合作伙伴关系将利用Shyft的身份系统来实施反(AML)限制。（Coindesk）[2021/1/8 16:40:52]

图1.exercise()函数中循环执行传入的vaults地址列表如上面的合约代码片段所示，行权函数exercise()的内部是一个循环，依据参数中传递的vaultsToExerciseFrom中的地址数量依次调用真正的行权逻辑_exercise()函数。

OKEx DeFi播报：DeFi总市值168.5亿美元，OKEx平台DHT领涨:据OKEx统计，DeFi项目当前总市值为168.5亿美元，总锁仓量为174.9亿美元；行情方面，今日DeFi代币普涨，OKEx平台DeFi币种涨幅前三位分别是DHT、BOX、SUN；截至17:30，OKEx平台热门DeFi币种如下。[2020/11/24 21:57:56]

图2.重用传入合约的ETH来获得抵押资产函数处理ERC20Token时，和大部分的DeFi项目做法一样，使用transferFrom()，如代码1882行所示，从msg.sender转账到address(this)。但是当函数处理的资产为ETH时，处理的方式就完全不一样了。因为在Solidity中，msg.value的意思是合约调用者在调用具有payable接口时所转给该合约的ETH数量，仅是一个量值，所以在合约代码的1879行中，检查msg.value==amtUnderlyingToPay仅能确保合约确实收到了amtUnderlyingToPay数量的ETH，并不会对msg.value的值造成任何影响。但是正如上面讲到的在exercise()中会循环调用_exercise()函数，这导致尽管合约实际只收到一次ETH，然而在循环过程中却可以重复使用。攻击点就在这里，由于合约少了一步对ETH实时数量的检验，使得攻击者可以先伪造一笔指向自己的交易，然后再把已经花掉的本金再次利用，和平台其他用户完成一笔正常交易。

调查：DeFi交易员并不致力于使用以太坊:去中心化交易聚合器dex.blue最近对用户进行调查，“加密交易者并不像很多人想象的那样对以太坊情有独钟。你的立场是什么？‘我是以太坊的信徒，V神是我的上帝’或‘如果有必要，我会立刻改变区块链’。在1-10分制中，以太坊的平均分数只有5.5分。”这表明，DeFi交易员并不致力于使用以太坊。[2020/8/6]

图3.攻击交易分析在图3中，我们通过Bloxy浏览器显示的调用过程来展示攻击的过程。由于攻击者吃掉了很多笔订单，我们以其中一笔交易为例，向大家展示其攻击逻辑：1、攻击者先从Uniswap购入了75oETH为进一步调用函数行权做好筹备；2、攻击者创建了一个Vault地址，作为看空期权卖方，并且抵押24,750USDC铸造出75oETH，但并未卖出这些期权，等于自己同时买入了以330的价格卖出75ETH的权利；3、攻击者在Opyn合约中调用了exercise()，在持有150oETH看空期权的情况下，先向自己的Vault地址转入了75个ETH，获得自己事先抵押的24,750个USDC，再重利用了这75个ETH，成功吃掉了另一个用户的24,750个USDC，进而实现非法获利。修复建议

PeckShield安全团队建议，在Solidity中，合约可使用一个局部变量msgValue来保存所收到ETH。这样，在后续的步骤中通过操作msgValue，就能准确的标记有多少ETH已经被花费，进而避免资产被重复利用。此外，我们还可以使用address(this).balance来检查合约余额来规避msg.value被重复使用的风险。

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