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WF曲速未来 告诫:新型constructor函数使用漏洞,低级

WF曲速未来 告诫:新型constructor函数使用漏洞,低级

作者: 曲速未来安全区 | 来源:发表于2018-08-14 18:30 被阅读5次

    前言:

    WF曲速未来提醒:近期,用VaaS平台对以太坊链上智能合约进行安全审计的过程中,发现了3份合约存在新的安全漏洞。并高亮显示。

    此漏洞是合约构造函数constructor()使用不当从而导致Owner权限被盗。

    以太坊solidity0.4.22引入了新的构造函数声明形式constructor(),该函数引入的目的是避免编程人员在编写构造函数时的命名错误 (如6月22日,MorphToken事件中“Owned”被写成“owned”,没有注意大小写,使owned函数成为一个普通函数,导致任何账户都能调用它,更改owner变量,转移合约所有权)。

    然而,由于用户编写函数时习惯性的使用function进行声明,从而导致构造函数constructor的使用引入新的漏洞。

    正确的构造函数形式:constructor()  public {    }

    错误的构造函数形式:function constructor()  public {    }

    问题分析:敏感函数使用不当

    上述问题合约使用的Solidity编译器版本包含了0.4.15、0.4.23,而只有在Solidity0.4.22版本后,合约的constructor()函数才被视为构造函数的形式,并且直到下一版本才会对function constructor()的形式给出警告(注意:这里仅仅是警告,不是错误)。如果是使用Solidity0.4.23之前的版本,编译器把function constructor()作为普通函数进行编译,认为是正确的普通函数。

    由于该函数不符合构造函数形式,owned合约的constructor()函数,即构造函数,将合约创建者地址赋予owner,用于后续的身份验证。但是合约的构造函数声明存在错误,将constructor()误写成了functionconstructor(),进而产生了安全问题。

    注:msg.sender 为当前操作账户地址、owner为合约管理者地址

    由于 functionconstructor()不是构造函数的声明形式,这里相当于声明了一个函数名为constructor的普通函数,可被执行多次;而constructor函数的可见性修饰符为public,可被其他账户地址调用并修改owner的值,盗用合约管理权限。

    漏洞验证

    将问题合约在Ropsten测试链上使用remix编译部署测试合约Test对该问题进行了进一步验证,发现:

    1.由于缺少构造函数,初始化 owner值为0:

    2.使用remix调用constructor函数,发现交易失败,分析后发现data字段不是constructor的函数签名:

    3.更换另一个版本的solidity编译器,执行constructor函数,发现owner被更改,说明该漏洞存在:

    执行constructor函数,发现owner被更改,说明该漏洞存在:

    经对该漏洞进行分析,Owner权限过大存在的安全隐患

    Owner是Solidity语言中对智能合约开发者的称呼,owner的能力犹如集齐6颗无限宝石的灭霸,属于超级权限。对前100基于以太坊ERC20协议智能合约(例如Bancor、Augur、MakerDAO、KyberNetwork、EnigmaMPC的智能合约)安全事件进行分析后,超级权限被盗可存在如下安全隐患:

        1.随时冻结代币转账

        2.任意铸造发行新的代币

        3.销毁任意账户内的代币

        4.额外增发代币

        5.停止整套交易系统运行

    Owner权限如此之大,说明众多“去中心化”的产品,实际上暗藏一个一击必杀按钮,掌握在开发者的手上,所有对代币虎视眈眈的黑客或者内部人员都会想方设法夺取这个按钮的控制权。

    ▲Dogecoin创始人Jackson Palmer的推特评论

    如此强大的权限一旦被黑客窃取,相当于从灭霸手上抢到了无限拳套,黑客可以对依赖智能合约交易的代币为所欲为,无论是冻结,增发,还是自毁,只需要调用合约中一个函数就可轻松实现,进而操纵整个代币的价值。而与之相关的代币也必将遭受冲击,后果不堪设想。

    如何避免将会导致的风险

    既然合约开发者可能会存在使用constructor函数不当,那么作为项目方应该如何去防范后期可能造成的风险呢?我们给出下面两种建议方法:

    1.新的constructor使用方法为,前面无function声明:

    2.Remix-ide等编译器会对constructor的错误使用产生警告,开发者千万不要忽略编译器告警,推荐更改源码,消除所有编译器警告。

    问题总结

    验证结果以及各区块链安全专家的意见后指出该漏洞导致的后果可能有:

    1.合约可被普通用户窃取owner权限;

    2.目前很多ERC20代币部署的时候将所有代币发放到owner账户中,如果出现此漏洞,可导致用户无限增发代币;

    以及更多取决于owner权限的严重后果(也许就像灭霸打一个响指,代币灰飞烟灭)。

    此次owner权限漏洞虽然来源于代码编写上的低级错误,但更多的是引起开发者对owner权限问题的反思,过于神化的owner权限必然导致owner权限漏洞成为众矢之的,而低级错误导致的此类漏洞是绝不应该出现的。

    区块链安全公司WF曲速未来再次提醒项目方,开发者书写合约敏感函数(如构造函数、回调函数)时,应严格遵循官方命名要求,并重视编译器提出的警告。同时,合约在发布到主链前,开发者应在官方提供的测试网络上进行充分验证,从多角度分析合约代码,找出那些容易忽略的问题,并且做到防患于未然。

    注:本文内容由区块链安全公司WF曲速未来(WarpFuture.com)编译,转载请注明来自WF曲速区。WF是交易所与超级节点的安全技术提供商,为区块链交易所提供媲美某猫双十一级别的账户安全与交易安全对抗云引擎,现交易所每日安全攻防调用量达亿级。知识星球请搜索“曲速区”;微信关注公众号“曲速未来安全区”。

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