【深入解讀】FTX交易所免手續費漏洞致使被薅20W刀XEN的羊毛案

十四君｜2022-10-15 19:18

從技術出發深入分析此漏洞，用樣例代碼浮現攻擊原理

被朋友Q到近期火熱的羊毛事件，截止目前，不僅是黑客獲利超20W刀， FTX損失108+個ETH ，合計有38名同樣思路的攻擊者部署合約發起攻擊。

本文從技術維度出發，深入分析此利用FTX交易所免手續費提幣的漏洞，結合智能合約回調發起的攻擊方式，並通過樣例代碼復現實現原理。

由於FTX已經通過人工審計針對攻擊者進行懲罰，該漏洞處於風險可控階段。切勿嘗試可能導致封號沒收質押物。

1、背景

1.1 XEN是什麼？

是近期大火的一個XEN幣，到10-15為止已有超過120W筆交易，其實筆者對這類缺乏長期價值對Web3毫無建設性意義的項目一直沒什麼興趣，因為他的機制就是只要發起的交易消耗了多少的GAS，就可以鑄造出一定數量的XEN幣，而眾所周知Etherscan有針對gas消耗的排行榜

可以看到真正出色的項目往往由於服務用戶多交易量大，所以gas消耗高排名靠前，彷彿成了另一種的應用商店熱門榜單，而XEN一舉通過“衝票“成了冠絕以太坊整個生態的Top1，且等於其他好項目的總和。

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可拓展閱讀：當我們在看Etherscan的時候,到底在看什麼?

1.2 受害方FTX交易所

本次被攻擊的也正是其免費提幣的優惠活動，在平台有質押且有一定交易記錄後即可發起免費提幣，而提幣會受制於之前交易量（因此本文僅出於科普分析攻擊手法，請勿模仿，易於被FTX官方封號沒收質押資產）

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1.3 鏈上數分結果

其實mirror上爆出的還不是最大的攻擊者，而此攻擊手法最早出現在10-10號，截止10-15號，合計類似邏輯的攻擊地址有38個，合計1.45W筆攻擊（無法判斷地址背後是否為相同攻擊者）。

計算依據：FTX熱錢包單筆轉移gas消耗大於5W，且to地址是合約地址的交易。

下圖為其中top10的攻擊者，其交易數佔總攻擊數的80%，致使FTX手續費損失86個ETH

筆者通過對其交易的gas消耗總值核算後，得出FTX本次損失總值為：108.19個ETH

合計鑄造出XEN約24億個。按14號日常價格估算的話，則黑客總收益在24W美金以上

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詳細數據可<十四君>公眾號後台輸入”FTX與XEN”獲得

2、黑客攻擊流程分析

2.1 核心原理

智能合約的fallback/receive可任意執行邏輯。

任何一個合約都有默認的fallback函數，典型的功能就是讓合約可以接收以太幣並對其做出反應，這也是代幣型合約用來拒絕轉賬、發出事件或轉發以太幣的典型模式。後來更多場景是應用在代理升級模式（合約部署鏈上本身不可更改，但可以修改指向新的合約，從而實現一定程度上的升級）

總之就是，一筆指向合約地址的交易，如果沒有匹配到對應執行的函數，就必然會執行fallback函數，而fallback可以將輸入參數指向另一個合約地址，從而執行對應的邏輯。

參考：https://blog.soliditylang.org/2020/03/26/fallback-receive-split/

2.2 攻擊流程

其實看完手法核心，已經很明顯了

黑客先部署了一個攻擊合約0xCba9b1
然後利用FTX的交易免費提幣功能
讓FTX的熱錢包0xc098b2，發起了一筆指向攻擊合約的提幣
導致交易觸髮指向XEN合約的Mint函數調用
由於XEN合約可以設置Mint出代幣的收益方，從而將代幣轉入黑客地址

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2.3 手法還原

其實任意fallback非常好觸發，咱們通過現場手搓實現下，當然並不是MintXen，而是臨時隨意的一個20token來示意。

下文便是最簡單的一個ERC20代幣了，任何人均可執行mint函數，雷同於XEN了

對於ERC20/721實現原理可拓展閱讀：【源碼解讀】你買的NFT到底是什麼？

 import "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol"; contract token20 is ERC20 { constructor() ERC20("Gold", "GLD") {} function mint(address to,uint256 amount) public { _mint(to,amount); } }

而攻擊合約也很簡單，設置寫死要調用Mint的XEN合約地址以及黑客收益的地址。

 interface IERC20 {function mint(address to,uint256 amout) external ;} contract attack{ address ERC20Addr = 0xd9145CCE52D386f254917e481eB44e9943F39138; address myAddr = 0x5B38Da6a701c568545dCfcB03FcB875f56beddC4; receive() external payable { IERC20(ERC20Addr).mint(myAddr,1e18); selfdestruct(payable(myAddr)); } }

可以看到實驗中，對此攻擊合約發起的任意一筆交易，即會觸發了receive，且myAddr的GLD餘額增加1e18個，當然並不能拿著這個代碼就去複現黑客的實現了，因為要鑄造更多的GEX還得增加工廠合約部署的邏輯，即能提高gas消耗也吻合XEG的mint管理。

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