DEXO:慢雾：破解造成 BetDice 项目恐慌的交易回滚攻击手法_Lotoblock

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2018年12月19日，众多游戏类DApp遭遇交易回滚攻击，其中包括BetDice，EOSMax，ToBet等。按当时18元人民币的价格计算，损失超过500万人民币。期间BetDice通过链金术平台发出多次公告,一度造成恐慌。

与此同时，慢雾安全团队对交易所和中心化钱包给出了暂时性的方案。此刻，攻击手法依旧是一个谜团。那么，攻击手段究竟是怎样的呢？在进行攻击回顾之前，需要先了解一点技术背景。

技术背景

1、我们知道EOS采用的共识算法是DPOS算法，采用的是21个超级节点轮流出块的方式。除了21个超级节点外的其他全节点，并没有出块的权限。起到的作用是将收到的交易广播出去，然后超级节点将其进行打包。

说到这里，很容易看出，如果一笔交易是发给除了超级节点外的其他全节点，这笔交易会经历两个过程。首先，这笔交易先被全节点接收，然后交易再被节点广播出去进行打包。而一笔交易是需要超级节点中超过2/31的节点进行确认之后才是不可回滚的，也就是不可逆的。

这个过程大概需要3分钟左右，也就是说，交易发到除了超级节点外的全节点的时候，由于全节点没有打包的权利，此时此刻交易仍然处于可逆状态。这是一个核心关键点。

Newland 将于18:00支持Mdex—HBTC/USDT 流动性挖矿:据官方消息，Newland将于今日北京时间18:00支持Mdex—HBTC/USDT流动性挖矿。用户在Newland平台存入指定交易对做LP即可获得性奖励。目前，Newland已上线Mdex的HPT/USDT、HT/HPT聚合挖矿功能与LAVA的HPT/USDT聚合挖矿功能。

Newland方透露，近期会加快引入更多的单币、LP挖矿聚合挖矿，全力打造HPT挖矿金铲子。[2021/3/26 19:20:42]

2、每一个bp，都可以在自己的节点的config.ini文件内进行黑名单的配置，在黑名单中的帐号是不能进行交易的，也就是说无论怎样，黑名单的交易都会被回滚。

黑名单配置路径：

MacOS：

~/Library/ApplicationSupport/eosio/nodeos/config/config.ini

Linux:

~/.local/share/eosio/nodeos/config/config.ini

杨海坡：DEX很好的解决了流动性的问题:由Lotus总冠名，金色财经、链上ChainUP主办，BTSLabs、Vtrading协办，深圳多家区块链企业联合赞助的金色LIVE在深圳首家区块链酒吧BTCLOUNGE举办。?杨海坡在演讲《圆桌论坛1：交易所乘风破浪的正确姿势》中表示，Defi对交易所带来的挑战。我觉得有两个方面：

第一个挑战，交易所项目方的地位发生了一个微妙的转换，我们在Defi DEX在Uniswap上线之前，实际上从项目方和交易所来看，项目方是求着交易所去上币，但是现在反过来了，为什么呢？因为（DEX）它很好的解决了两个问题，第一个就是流动性的问题，第二个更重要的它无需许可的，对一个新的项目，像DEX它是不需要再去说申请，去交上币费等等，它可以自主去上币，因为它需要解决的交易需求，DEX已经帮它解决的非常好。其实我们就看到，很多交易所非常高傲，后面也不得不去主动上币，甚至去直接List等等。这个也是需要交易所观念上的转变。

第二个挑战，我认为整个Defi项目，它的生命周期，或者说整体来看它整个项目长期可持续性是比较差的，对于中心化交易所来讲，中心化交易所不可能做到无秩序，为什么？因为中心化交易所优势也是它的中心化，相对来讲会带来更多的信用背书，对用户的资产更好的保护。那么Defi的项目高风险、短生命周期的特性跟中心化交易所这样一个更长期性质量的要求，就产生一个冲突。中心化交易所怎么从这么多繁杂的Defi项目当中寻找优质，真正有长期生命力的项目，我认为这个是对中心化交易所一个很大的挑战。[2021/3/17 18:53:52]

配置方法：将config.ini文件内的actor-blacklist填入黑名单帐号，如下图中，将attacker这个帐号作为黑名单帐号。

Avalanche推出DEXPangolin，治理代币将按照公平启动的模式分发给社区:去中心化服务平台Avalanche（AVAX）宣布推出社区驱动的去中心化交易所Pangolin（PNG），支持所有Avalanche和以太坊代币，Pangolin的交易和流动性挖矿将在UTC时间晚上7点（北京时间2月11日凌晨3点）开始。

Pangolin是Avalanche生态内的首个DEX，采用了类似于Uniswap的自动化做市商（AMM），允许用户利用Avalanche底层性能提高交易速度并降低交易成本。Pangolin治理代币PNG将按照公平启动的模式分发给社区，团队没有募资，也没有任何份额，并将交易费的0.30％返还给流动性提供者。[2021/2/10 19:26:48]

了解了以上的知识点之后，我们就可以进行整个攻击事件的回顾了。

攻击回顾

跟踪攻击者的其中一个攻击帐号，发现帐号合约内只有一个transfer函数

同时，我们可以通过复盘这个帐号的所有交易记录发现，这个帐号只有开奖记录，而没有下注记录，看起来就好像项目方故意给这个帐号进行开奖一样。然而事实上并非如此。那为什么会出现这样的情况呢？这就需要上面的技术背景的知识了。以下是详细的攻击手法：

1、首先：攻击者调用非黑名单合约的transfer函数，函数内部有一个inlineaction进行下注，from填写的是攻击者控制的非黑名单合约帐号，to填写的是游戏合约帐号。这时，攻击者发送交易是发向游戏合约自己的全节点服务器。使用的是黑名单帐号进行。

2、游戏节点读取到了这笔交易，立刻进行开奖，如果中奖，将对攻击者控制的非黑名单帐号发送EOS。

3、在经历了一个1，2两个操作之后。理论上攻击者控制的非黑名单帐号是进行了余额扣除。然后进行正常的开奖逻辑。到这里之前，一切都是正常的。也许有读者会问，为什么配置了黑名单，交易还能正常发起？原因是这个黑名单生效范围是在bp内，普通的全节点的config.ini内是没有黑名单的配置的。所以攻击者依然可以发起交易。

4、到此为止，攻击正式开始，也到了最关键的地方，由于项目方节点在收到下注交易的时候已经立马完成了开奖逻辑，而且采用的是线下开奖的模式，即下注交易和开奖交易是两笔不同的交易。但是，这两笔交易仅仅是在项目方的节点内完成，仍然是可逆的。当项目方节点向bp广播这两笔交易的时候，由于第一笔下注交易的发起者在bp节点的黑名单内，这一笔交易将被回滚，也就是打包失败，而开奖交易的发起者是项目方，不在黑名单之内，会被正常打包。因此两笔交易中的第一笔下注交易一定会被回滚，而开奖交易依旧会被打包，这也就解释了为什么只有开奖记录，而没有下注记录。因为下注记录都被回滚了。

整个过程可以参考下面的图：

攻击复现

本次攻击复现参考EOSLIVE钱包团队的文章：https://eos.live/detail/19255

1、环境准备

本地准备两个节点，一个出块节点，一个同步节点，出块节点用于模拟真实bp，而同步节点则用于模拟项目方，其中出块节点需要开启history插件，方便后续的debug，并且把attacker加入节点黑名单。方便后续的debug。打包节点则需要开启自动开奖插件,自动开奖插件配置详见：

https://github.com/superoneio/security

本次复现用到的代码：

https://github.com/superoneio/security

本地多节点配置方法官方参考：

https://developers.eos.io/eosio-nodeos/docs/local-multi-node-testnet

三个测试帐号，分别是tobetioadmin,tobetiologs1,attackproxy1，分别为项目方帐号，项目方log帐号，和攻击代理帐号，其中tobetioadmin部署tobet游戏合约，tobetiologs1部署logs合约，attackproxy1部署attack合约。注意除了攻击代理帐号外的其他两个帐号不要改为其他帐号，如果改为其他帐号需要对自动开奖插件进行修改，自动开奖插件是拦截tobetioadmin这个帐号的。

附上我的双节点的配置：

其中nodeos_main为出块节点，nodeos_second为同步节点。

2、启动节点

看到以上信息则代表dice_plugin配置成功

3、首先对正常的逻辑进行测试。

使用attackproxy1对tobetioadmin帐号进行正常的转账交易

可以看到，攻击代理合约进行了正常的转账。

4、开始攻击，使用黑名单帐号调用攻击代理合约，向项目方合约发起攻击。查询初始余额

为保证攻击成功，连续向项目方发起4起攻击

再次查询余额

查询attacker帐号记录

可见，并没有attacker对attackproxy1的调用记录，最后两条记录是我测试直接使用黑名单向tobetadmin发起攻击的时候留下的记录。与本次测试无关。但是通过查询发现，本地记录和链上记录是相吻合的，即无下注记录。

查询attackproxy1的帐号记录

可以看到的是，这个也与链上记录吻合，只有开奖记录，就像tobetadmio故意给attackproxy1开奖一般。

通过以上的复现及和链上记录的对比，我们可以证明上文说的攻击手法，就是黑客本次进行攻击的手法，采用的就是使用黑名单进行回滚的操作。

防御建议

1、针对DApp的防御建议

节点开启readonly模式，防止节点服务器上出现未确认的块建立开奖依赖，如订单依赖，开奖的时候判断订单是否存在，就算在节点服务器上开奖成功，由于在bp上下注订单被回滚，所以相应的开奖记录也会被回滚。

2、针对交易所和中心化钱包的防御建议

慢雾安全团队建议EOS交易所及中心化钱包在通过RPC接口get_actions查询热钱包充值记录时，应检查充值transaction所在的block_num是否小于last_irreversible_block，如果block_num大于last_irreversible_block则表示该区块仍然是可逆的，存在「假充值」风险。

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