DeFi平台Balancer遭黑客攻击全过程技术拆解

北京时间06月29日凌晨02时03分起，最近因“借贷即挖矿”模式而备受关注DeFi 平台 Balancer 上的 STA 和 STONK 两个 ERC20 通缩代币池遭到了黑客攻击，共计损失了超50万美元。

PeckShield 安全人员介入分析后，迅速定位到问题的本质在于，Balancer 上的通缩型代币和其智能合约在某些特定场景不兼容，使得攻击者可以创建价格偏差的 STA/STONK 流通池并从中获利。

此次黑客实施攻击共计分了四个步骤，具体而言：

1）攻击者通过闪电贷从 dYdX 平台借出了 104,331 个 WETH；

2）攻击者反复执行 swapexactMountin() 调用，直至 Balancer 拥有的大部分 STA 代币被消耗殆尽，进而开始下一步攻击。最终 Balancer 仅仅剩余 0.000000000000000001 个 STA。

DeFi初创公司Stakefair完成67万美元pre-seed轮融资:7月13日消息，DeFi初创公司Stakefair宣布完成67万美元pre-seed轮融资，本轮融资由Adaverse、Nestcoin、Kepple Africa Ventures、Canza Finance、Voltron Capital、Echo VC Chain、Timi Aboyeji、Tomiwa Olaosebikan、Peter Kisadha、Saturn Blockchain Ventures、Thrive Africa Syndicate、NehikhareIgbinijesu、Oluchi Enebeli和Clement Hugbo等参投。[2022/7/13 2:11:09]

3）攻击者利用 STA 代币和 Balancer 智能合约存在的不兼容性即记账和余额的不匹配性实施攻击，将资金池中的其他资产耗尽，最终共计获利价值 523,616.52 美元的数字资产。

DeFi协议Solv Protocol将推出新产品Solv Vouchers，由vNFT标准制成:DeFi协议Solv Protocol将推出新产品Solv Vouchers，简称SV。Solv Protocol表示，当前加密项目的分配不利于去中心化，公众几乎不可能获得分配。此外，大多数分配都是“锁定”的，没有流动性价值。Solv Vouchers由Solv Protocol代币标准（ vNFT标准）制成，vNFT代币是半可替代的，介于ERC-20和ERC-721标准之间，允许其像721 NFT代币进行信息编码，同时可以像ERC-20代币被拆分或组合。Vouchers可以直接在Solv Protocol的平台上铸造，使用Solv Vouchers形式进行的分配的项目在流动性方面更加灵活。因为Vouchers也是NFT代币，可以在任何NFT支持的ERC平台（如OpenSea）上买卖。接受NFT代币作为抵押品的项目（如NFTfy）也接受Solv Vouchers。[2021/6/14 23:35:32]

4）攻击者 偿还从 dYdX 借出的闪电贷，并卷走了攻击所得的数字资产。

CFTC主席：DeFi理念是革命性的，或降低系统性风险:金色财经报道，美国商品期货交易委员会（CFTC）主席Heath Tarbert周三在活动中讨论了以太坊、DeFi及BitMEX。Tarbert表示，DeFi的整个理念首先是革命性的，且他认为最终可能导致金融系统和传统参与者大规模的非中介化。最后，DeFi甚至可能在某种程度上降低系统性风险，因为我们没有将金融体系集中在这些全球性的、具有系统重要性的大型机构中。Tarbert预计这种转变不会立即发生，可能需要“数十年之久”。对于涉及DeFi项目或由DeFi项目发行的资产如何适用于证券或商品法，Tarbert没有给出明确的回答，指出这可能取决于数字合约的用途和代币的分配方式。对于针对BitMEX的执法行动，Tarbert表示：“我们希望创造一个环境，使数字资产交易的创新者可以在美国成长，他们可以到CFTC这样的地方获得许可证，他们可以从我们的监管制度中获益。我们不希望看到的是那些藐视美国法律的离岸交易所。”Tarbert称，CFTC有“义务”追踪不合规的交易所。当被问及该机构是否也在关注其他平台时，他回答说:“我觉得可能。”[2020/10/15]

接下来的篇幅中，我们将逐步解析黑客在该笔闪电贷交易(http://oko.palkeo.com/0x013be97768b702fe8eccef1a40544d5ecb3c1961ad5f87fee4d16fdc08c78106/) 中实施的攻击行为。

RenrenBit计划于7月中旬引入DeFi市场化利率模型:RenrenBit计划于7月中旬上线“借贷市场化治理模型”，目前该提案正在最后阶段测试中。RenrenBit将在推行100%准备金公开透明基础上，引入DeFi中成熟的市场化利率模型，同时兼以CeFi成熟的资金安全风控体系，规避DeFi面临的安全性风险。[2020/7/1]

（图解黑客攻击全流程）

第一步：闪电贷

从 dYdX 闪电贷 104,331 WETH，这部分熟悉 DeFi 借贷模式的读者应该都比较清楚，此处不再赘述。

第二步：清空 Balancer 的 STA 资产

攻击者通过多次 swapExactAmountIn() 调用清空了 Balancer 的 STA 资产，为下一步实施攻击做准备。值得一提的是，我们发现合约代码中每次能够兑换的资产数额其实有上限，然而狡猾的攻击者预先计算了可兑换的 WETH 最大数额，并巧妙的让 Balancer 只剩了 0.000000000000000001 STA。

分析师Max Keiser：目前的DeFi浪潮与庞氏局非常相似:比特币支持者、金融分析师Max Keiser表示，目前的DeFi浪潮在本质和方法上与BitConnect庞氏局非常相似。此外，他还评价了同样为DeFi项目的COMP，他称COMP和其他山寨币的目的是把BTC从投资者的口袋里拿出来。（UToday）[2020/6/24]

由于 Balancer 资金池（BPool）各资产间存在“动态平衡”原理，仅剩接近于 0 的 STA 会拉高 STA 的价值，使得任何人都可以用 1 STA 换到大量的其他数字资产。

第三步：攻击获利

经过前两个准备步骤之后，攻击者是时候展现真正技术了！

（第三步 ：攻击获利图示上）

承上所述，攻击者通过 swapExactAmountIn() 函数将 0.000000000000000001 STA 发送到 BPool，以极高的价值差，立即兑换出了 30,347 个WETH，实现了获利。而此时，BPool 的内部记账机制 _records[STA] 在 BPool 真正收到 0.000000000000000001 STA 之前先加了 1（注：此后攻击者会用gulp()对该数值进行重置）。

（第三步：攻击获利图示下）

另外我们发现，在 swapExactAmountIn() 的底部，_pullUnderlying() 尝试从攻击者端收集相应消耗的 STA。然而，由于 STA 转账时还会烧掉 1% 的手续费，实际BPool 是收不到任何 STA 的。这样就使得 BPool 的实际 STA 余额和内部记账产生不匹配。

接下来是最有趣的一部分，攻击者调用 gulp() 不断重置 _records[STA]，使得 BPool 中始终保持 0.000000000000000001 个 STA。因此攻击者可以用极高价的 0.000000000000000001 个 STA 将流通池中的 WETH、SNX、LINK 等其他资产消耗光。

第四步：偿还闪电贷

最终，如上图所示，攻击者偿还了从闪电贷借出的104,331个 WETH。

建议

此次攻击事件再次暴露了 DeFi 可组合性存在的兼容性风险。此前不久，Uniswap 和 Lendf.Me 两个平台就因和 ERC777 标准的兼容性问题，产生了非常严重的黑客攻击事 件。需要警醒的是，在未来 DeFi 行业类似的黑客攻击行为或许会屡见不鲜。

如果问该怎样才能规避这类攻击事件的发生呢？或许有两个优化调整思路：1）STA/STONK 在执行 transfer() 或 transferFrom() 时，当转账数额不足以支付手续费时，应该直接回滚或者返回 False；2） Balancer 应该在每一次 transferFrom() 函数调用后检查 BPool 的余额。

当然，任何安全事件事后采取措施补救都无法弥补已经产生的损失，我们相信最好的解决方案还是事前防备。DeFi 项目开发者应尽可能利用好的代码规范，并可寻求第三方安全公司协助其在上线前进行全面的攻防测试，尽可能找出一切潜在的漏洞。最后，尽可能对 ERC20、ERC777 和其它 DeFi 项目的任何组合行为都做好周密排查。

毫无疑问，Balancer 事件的发生势必也会对 DeFi 社区带来影响，而且这类事情接下来发生的可能性还会很大，在此提醒广大 DeFi 项目开发者应务必重视合约的安全问题。

经我们统计发现，Balancer 在此次攻击事件共计损失了 523,616.52 美元的数字资产，详情列表如下：

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