比特币:漏洞随笔:通过Jet Protocol任意提款漏洞浅谈PDA与Anchor账号验证

据JetProtocol官方博客披露,他们近期修复了一个赏金漏洞,这个漏洞会导致恶意用户可以提取任意用户的存款资金,慢雾安全团队对此漏洞进行了简要分析,并将分析结果分享如下。

相关信息

JetProtocol是运行在Solana上的一个借贷市场,用户可将账号里的代币存入金库,赚取年化收益,同时也可以按一定的比例借出另一种代币。在这个过程中合约会给用户一个note凭证,作为用户未来的提款凭证,用我们熟悉的字眼来说就是LP,而本次漏洞发生的原因也和这个LP的设计有关。

我们知道和以太坊合约相比,Solana合约没有状态的概念,取而代之的是账号机制,合约数据都存储在相关联的账号中,这种机制极大提升了Solana的区块链性能,但也给合约编写带来了一些困难,最大的困难就是需要对输入的账号进行全面的验证。JetProtocol在开发时使用了Anchor框架进行开发,Anchor是由Solana上的知名项目Serum团队开发的,可以精简很多账号验证及跨合约调用逻辑。

Aave社区正对“如何分配Aave Grants DAO收到的30万枚OP”提案进行投票:5月4日消息,Aave社区正对“如何分配Aave Grants DAO(AGD)收到的30万枚OP”提案进行温度检查投票,该提案目前支持率为99.97%,并将于5月8日结束。根据该提案,Aave社区去年创建了一个提案并成功收到了30万枚OP代币,作为激励基金OP Stimpack阶段0的一部分。这些代币将用于资助项目,以帮助Aave在Optimism上的发展。该提案旨在澄清收到的OP应如何分配并获得社区支持。

该提案建议分配最多10万枚OP用于当前AGD季度的赠款以及以Optimism为中心的事件和赏金,并将剩余的20万枚OP保留在AGD多签钱包中以用于AGD的未来季度赠款或分配。如果该提案获得此次投票通过,AGD将按照上述方式进行资金分配。不需要AIP或进一步的治理行动。[2023/5/4 14:42:34]

Anchor是如何工作的呢?我们可以从JetProtocol的一段代码说起:

Slope:发现漏洞后已删除服务器端日志记录,1444个被盗钱包或可追溯到该漏洞:8月4日消息,Solana生态钱包Slope表示,在发现中心化Sentry服务器引发的漏洞后已删除服务器端日志记录。目前,受影响的9223个钱包中有1444个(15%)可能被追溯到此漏洞。Slope正在与审计合作伙伴和Solana基金会合作,以发现任何潜在的额外攻击媒介,并且已通知相关执法机构,以便对攻击者进行刑事调查。

区块链安全机构OtterSec此前在社交媒体上发文表示,在过去两天内,超过400万美元资产从Solana钱包中被盗,已经确认Slope移动应用通过TLS将助记符发送到其中心化Sentry服务器,然后这些助记符以明文形式存储,这意味着任何有权访问Sentry的人都可以访问用户私钥。在本次攻击中这些地址中的约1400个地址存在于Sentry中,不过这并非所有被盗地址。我们仍在调查可能的其他媒介。另外,在Sentry实例中发现了超5300个未包含在此次漏洞攻击的私钥,其中2358个地址中有Token,建议Slope用户尽快转移资金。[2022/8/4 12:01:44]

programs/jet/src/instructions/init_deposit_account.rs

PeckShield:BSC链上Merlin Lab遭攻击源于收益逻辑漏洞:PeckShield派盾安全人员定位发现,BSC链上收益聚合器 Merlin Lab 遭到黑客攻击源于 MerlinStrategyAlpacaBNB 中存在的逻辑漏洞,合约误将收益者转账的 WBNB 作为挖矿收益,使得合约增发更多的 $MERL 作为奖励。[2021/6/29 0:14:46]

这里的deposit_account账号就是用于存储LP代币数据的账号,用户在首次使用时,需要调用合约生成该账号,并支付一定的存储费用。

而这里的?#?宏定义限定了这个账号的生成规则:

规则1:#这个约束中,init是指通过跨合约调用系统合约创建账号并初始化,payer=depositor意思是depositor为新账号支付存储空间费用。

动态 | V神阐述如何进行ETH委托挖矿:V神回复网友提问“1.可以通过合约合租一个validator(平民化参与,共享投票身份)吗?2.一个客户端可以跑多个valifator (共享机器)吗?”表示,“你开一个validator,需要设置两个公钥:签名的公钥和取款的公钥。Phase 2后,不一定需要设置取款公钥,也可以设置取款合约。签名的私钥能withdraw,withdraw完成后validator里面的资金都给取款合约的地址。所以你开新的validator到时候,可以先发比如1以太币,设置取款合约,这个合约的规则是,谁deposit多少谁按照比例withdraw多少。一段时间后,你发withdraw的交易。现在因为奖励这个validator的balance是33.6以太币(加 5%),33.6以太币给合约,合约的规则分配1.05给你,8.4, 10.5和13.65 给其他的参与者。签名的私钥是你的,谁能withdraw多少的规则是合约定的。别人能看一个还未activated的validator的withdraw合约的规则,如果他们觉得是合理的,则他们能发他们的币给这个validator,这个是委托的方法。”[2019/10/22]

规则2:#这个约束中将检查给定帐户是否是当前执行程序派生的PDA,PDA(ProgramDerivedAddress)?账号是一个没有私钥、由程序派生的账号,seed和bump是生成种子,如果bump未提供,则Anchor框架默认使用canonicalbump,可以理解成自动赋予一个确定性的值。

动态 | Path Network CTO Marshal 帮助V社(Valve)找出旗下产品CS:GO致命漏洞:知名网络安全专家 Marshal Webb帮助V社(Valve)找出旗下产品CS:GO的致命漏洞Malformed BSP 栈溢出漏洞,该漏洞可以造成远程代码执行,危险性极高,可能会导致黑客仅控制单个恶意服务器盗取所有使用该服务器玩家的虚拟资产。V社此前曾开发过Dota 2、CS:GO,半条命等多款知名游戏,并且也是Steam的开发商。Path Network是一个知名的分布式监测区块链项目,可用于监测互联网服务安全。此项目已获得:比特大陆,硬币资本,丹华资本, 共识实验室,Crypto capital, 乐东资本等机构战略投资。[2018/7/12]

使用PDA,程序可以以编程方式对某些地址进行签名,而无需私钥。同时,PDA确保没有外部用户也可以为同一地址生成有效签名。这些地址是跨程序调用的基础,它允许Solana应用程序相互组合。这里用的是"deposits"字符+?reserve?账号公钥+?depositor?账号公钥作为?seeds,bump?则是在用户调用时传入。

规则3:#

这是一个SPL约束,用于更简便地验证SPL账号。这里指定deposit_account账号是一个token账号,它的mint权限是deposit_note_mint账号,authority权限是market_authority。

Account的宏定义还有很多,这里略表不提,详细可以考虑文档:https://docs.rs/anchor-lang/latest/anchor_lang/derive.Accounts.html

有了这些前置知识,我们就可以直接来看漏洞代码:

programs/jet/src/instructions/withdraw_tokens.rs

正常情况下,用户调用函数withdraw_tokens提币时,会传入自己的LP账号,然后合约会销毁他的LP并返还相应数量的代币。但这里我们可以看到deposit_note_account账号是没有进行任何约束的,用户可以随意传入其他用户的LP账号。难道使用别人的LP账号不需要他们的签名授权吗?

通过前面分析宏定义代码,我们已经知道了market_authority账号拥有LP代币的操作权限,确实不需要用户自己的签名。那么market_authority又是一个怎么样的账号呢?我们可以看这里:

programs/jet/src/instructions/init_market.rs

这个market_authority也是一个PDA账号。也就是说合约通过自身的调用就可以销毁用户的LP代币。那么对于恶意用户来说,要发起攻击就很简单了,只要简单地把deposit_note_account账号设置为想要窃取的目标账号,withdraw_account账号设置为自己的收款账号,就可以销毁他的LP,并把他的存款本金提现到自己的账号上。

最后我们看一下官方的修复方法:

补丁中并未直接去约束deposit_note_account账号,而是去除了burn操作的PDA签名,并将authority权限改成了depositor,这样的话用户将无法直接调用这里的函数进行提现,而是要通过另一个函数withdraw()?去间接调用,而在withdraw()?函数中账号宏定义已经进行了严密的校验,恶意用户如果传入的是他人的LP账号,将无法通过宏规则的验证,将无法通过宏规则的验证,因为depositor需要满足signer签名校验,无法伪造成他人的账号。

programs/jet/src/instructions/withdraw.rs

总结

本次漏洞的发现过程比较有戏剧性,漏洞的发现人@charlieyouai在他的个人推特上分享了漏洞发现的心路历程,当时他发现burn的权限是market_authority,用户无法进行签名,认为这是一个bug,会导致调用失败且用户无法提款,于是给官方提交了一个赏金漏洞,然后就去吃饭睡觉打豆豆了。

而后官方开发者意识到了问题的严重性,严格地说,他们知道这段代码没有无法提现的漏洞,而是人人都可以提现啊,老铁,一个能良好运行的bug你知道意味着什么吗?!所幸的是没有攻击事件发生。

目前在Solana上发生过多起黑客攻击事件均与账号校验问题有关,慢雾安全团队提醒广大Solana开发者,注意对账号体系进行严密的审查。

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