比特币 RBF 假充值风险分析

前言

加密钱包ZenGo发布报告称其在Ledger、BRD和Edge等主流加密货币钱包中发现了一个漏洞。该漏洞可能会使未确认的交易计入用户的总余额中，而此时，攻击者可在交易确认之前撤销该笔交易。攻击者利用了比特币协议中的一项费用替代「Replace-by-Fee」功能。该功能可通过支付更高的手续费来替换此前的一笔交易。攻击者可以连续多次使用该功能进行BigSpender攻击。下面，慢雾安全团队将基于此次事件分析比特币协议RBF特性对交易所和钱包所产生的影响。

什么是RBF

ARK基金创始人：在美国交易比特币或面临巨额税收负担:金色财经报道，ARK基金创始人Cathie Wood警告投资者，除非美国国税局（IRS）对数字资产实行更明智的税收政策，否则不要出售或交易其比特币，因为这可能会面临巨额税收负担。[2021/3/26 19:19:18]

RBF，全称Replace-by-fee，是比特币内存池中的一种协议，允许使用其他交易将未确认交易进行替换的方式，RBF的方案主要有以下几种：

1、FullRBF：使用更高的手续费替换前一笔交易

2、First-seen-safeRBF：初见替换，即替换交易本身的输出金额必须大于等于被替换交易

万事达卡副主席：比特币的波动性阻碍其成为一种良好的支付工具:万事达卡执行副主席Ann Cairns表示，比特币的波动性阻碍其成为一种良好的支付工具。比特币不像支付工具，太不稳定，交易时间太长。尽管万事达卡确实正在与多家央行合作，为其网络增加稳定币，但将比特币视为价值存储资产（类似于黄金）更为合适。（Decrypt）[2021/2/26 17:56:42]

3、Opt-inRBF：选择性替换交易，通过追加手续费的形式将旧交易替换，节点可选择开启或关闭此功能

4、DelayedRBF：当旧交易首次被网络中节点接收，如果在给定数量的区块数之后，旧交易仍然未被打包，则允许新交易无条件地替换旧交易

世界黄金协会：不要再瞎比了 比特币跟黄金没有可比性:世界黄金协会在周四（1月25日）发布的报告中称，比特币和数字货币不应被视为黄金的替代品，黄金具有几个与数字货币不同的特征。最显著的因素是数字货币还没有证明自己作为一个投资组合的战略组成部分的价值，不像黄金。[2018/1/26]

目前BitcoinCore采用的是Opt-inRBF的方案，即通过声明一笔交易为可替换的形式，后续可使用其他交易替换这笔交易。关于Opt-inRBF的详细说明可参考BitcoinCore的说明

https://bitcoincore.org/en/faq/optin_rbf/

如何利用RBF进行攻击

RBF主要针对的是0确认交易，即对内存池中的未确认交易进行替换，当交易所或钱包在处理0确认的交易时，没有正确处理交易相关的状态时，就会导致双花和假充值的问题，具体攻击手法如下：

1、攻击者发送一笔RBF交易，输出地址指向交易所或钱包，并支付低额手续费，防止交易过快被打包；

2、在交易所检索到这笔0确认的交易后，攻击者立刻发送一笔替换交易，并将输出地址改为攻击者可控的其他地址，替换先前的发送给交易所或钱包的交易；

3、由于交易所或钱包在对0确认交易的处理存在问题，没有校验交易是否为RBF交易和交易的确认状态，直接在未确认的情况下入账RBF交易，导致交易所或钱包被假充值、双花、欺诈攻击及对钱包进行DoS攻击；

攻击流程图如下：

目前，慢雾安全团队对市面上的几款去中心化的钱包进行测试，已在部分钱包中发现此类问题，并将问题同步给相应的项目方以及协助修复。

防御方案

1、交易所或钱包应禁止采用0确认的方式对比特币充值进行入账；

2、如需要对0确认交易进行入账，必须检测该交易不能为RBF交易，具体为交易Input中的nSequence字段值必须为0xffffff，任意未确认交易中包含非0xffffff值的nSequence应拒绝入账；

3、检查交易状态，如检查比特币交易是否被打包，或已达到相应的确认数；

4、钱包应展示对应的交易确认状态，防止欺诈攻击；

5、慢雾安全团队已支持该攻击的检测，如钱包或交易所不确定自己的入账方式是否存在问题，可联系慢雾安全团队进行检测。

By:?慢雾安全团队

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