不安分的黑客又“偷襲”？MonoX被攻擊事件全解析_SWAP:MON

11月30日，自動做市商協議MonoX遭閃電貸攻擊，獲利約3100萬美元。關于本次攻擊，成都鏈安技術團隊第一時間進行了事件分析。

#1?事件概覽

攻擊發生之后，MonoX在官方推特確認其合約遭到攻擊，團隊正在調查并將盡最大努力追回被盜資金。

MonoX使用單邊代幣池模型，其使用vCASH穩定幣與AMM提供的代幣創建虛擬的交易對。簡單來說，MonoX創建的是代幣-vCASH交易對，添加流動性時，只需要添加代幣，進行任意代幣兌換時，兌換路徑為：代幣A->vCASH->代幣B，而不需要像Uniswap一樣經過多個交易對：代幣A->Pair1->Pair2->Pair3->TokenB。

#2?事件具體分析

攻擊者使用相同的地址

浙江紹興5.94萬個數字人民幣應用場景建成啟用:金色財經消息，記者從9月2日召開的紹興市金融助力穩經濟大盤暨數字人民幣試點工作新聞發布會上獲悉，紹興市數字人民幣試點工作全面推進，目前已建立政務、商貿、旅游等應用場景5.94萬個，開立數字人民幣錢包165.25萬個，累計交易147.99萬筆、金額11.18億元。（紹興日報）[2022/9/3 13:06:28]

0xEcbE385F78041895c311070F344b55BfAa953258對以太坊以及MATIC上的MonoX發起了攻擊，在兩個平臺進行攻擊所部署的合約一致。攻擊交易為：

以太坊：

0x9f14d093a2349de08f02fc0fb018dadb449351d0cdb7d0738ff69cc6fef5f299

MATIC：

韓國游戲巨頭WeMade首次公開其NFT平臺NILE生態系統:8月8日消息，韓國游戲巨頭WeMade在2022年韓國區塊鏈周KBW 2022上首次介紹了其NFT平臺NILE（NFT Is Life Evolution）的生態系統，并發布了NILE生態系統的預告頁面。據悉，Nile是一個NFT平臺，可以基于DAO創建和管理藝術、體育、音樂、投資、房地產及時尚等項目，即將正式上線。（Newsis）[2022/8/8 12:09:36]

0x5a03b9c03eedcb9ec6e70c6841eaa4976a732d050a6218969e39483bb3004d5d

由于兩個平臺代碼完全一致，下面的分析將基于以太坊上的攻擊交易進行。

Round1

將0.1WETH通過Monoswap中兌換為79.98609431154262101MONO；

數據：約1300萬美元Nomad被盜資金被歸還:8月4日消息，據歐科云鏈OKLink多鏈瀏覽器顯示，被標記為“Nomad官方被盜資金回收”的鏈上地址，目前已收到包括146枚ETH、626萬枚USDC、201萬枚USDT、15萬枚DAI、399枚WETH在內價值約1300萬美元的資產。[2022/8/4 2:58:18]

圖1?WETH兌換MONO

Round2

移除Monoswap所有的流動性。這里利用了Monoswap合約中的任意地址流動性移除漏洞。

漏洞1：

Monoswap合約中未檢測流動性的所有者to是否為msg.sender。_removeLiquidity函數中，如圖2所示，第443行，獲取調用者(攻擊合約)最后一次添加流動性的時間戳，返回結果是0，因此第445行的檢測通過。第446行，topLPHolderOf如果不是調用者(攻擊合約)地址，第447行的檢測通過。此后移除流動性相關代碼中，再無msg.sender相關的操作。

Hashdex歐洲負責人：ETH上漲可能與以太坊合并的樂觀情緒有關:金色財經報道，7日晚間BTC和ETH出現上漲，ETH價格升至1200美元上方，24小時漲幅達到7.6%，據Hashdex歐洲負責人Laurent Kssis稱，ETH的上漲可能與圍繞即將到來的以太坊合并的樂觀情緒有關，這鼓勵了許多散戶投資者搶占ETH的投資策略。不過Laurent Kssis坦言，這種上漲可能是短暫的，因為在ETH清算的支持下，市場上仍有強勁的賣單。（coindesk）[2022/7/8 1:59:07]

圖2?_removeLiquidity源碼

圖3?第一次移除流動性內部調用細節

圖4?移除Monoswap中MONO池所有的流動性

Round3

添加極少數量的MONO到Monoswap中，這一步是為了后面快速提升MONO的價格做準備。

俄羅斯央行高管：在某些條件下，實現加密挖礦合法化是可能的:6月30日消息，俄羅斯央行（CBR）金融技術部門負責人Kirill Pronin承認，在某些條件下，實現加密挖礦合法化是可能的。

這位高管在6月29日周三舉行的圣彼得堡國際法律論壇上表達了他對礦業的看法。在專門討論加密貨幣的會議上，Pronin透露，CBR在挖礦問題上并不像在一般加密貨幣合法化問題上那樣采取強硬立場：“盡管我們一直在為禁止加密貨幣的交易發聲……（但）關于挖礦合法化的討論是可能的。”

然而，Pronin指出只有符合一些情況才能使這個討論成為可能。他堅持認為，挖礦所得資產應該嚴格出售至國外，以換取法幣：“最終，我們必須說，這些挖礦服務應該有一個出口，挖礦業務不應該導致加密貨幣在我國的積累，所以不會有進一步使用內部支付的動機。”（Cointelegraph）[2022/6/30 1:42:23]

圖5?攻擊合約添加流動性

Round4

利用Monoswap合約中的代幣兌換價格覆寫漏洞，反復進行同種代幣的兌換，拉升MONO的價格。第3步攻擊者將Monoswap合約中MONO的儲量控制到了一個極小的值，目的就是更快的以極低的MONO數量來拉升MONO的價格。

漏洞2：

Monoswap合約的代幣兌換過程為：檢查兌換參數是否正常，然后計算應輸入輸出代幣的數量以及代幣兌換后的價格，最后執行兌換操作并將新的代幣價格寫入賬本。以上邏輯在不同種代幣兌換的時候會正常運行。但是在同種代幣兌換時，將出現兩處問題：

在_getNewPrice函數計算應輸入輸出代幣數量時，未考慮到兌換過程中交易池代幣儲量的變更，同種代幣是基于相同的初始價格進行兌換后價格的計算。

在最后一步更新代幣過程中，未考慮到同種代幣進行兌換時，兌出代幣的價格更新操作會覆蓋兌入代幣更新的操作。該漏洞導致MONO代幣兌換MONO代幣時，MONO的價格異常增長。此外不止攻擊者使用的swapExactTokenForToken函數存在該問題，swapTokenForExactToken函數也存在該問題。

圖6?swapIn函數源碼

圖7?兌換過程參數計算

圖8?兌換后價格計算

圖9?swapOut函數源碼

現在看看攻擊者是如何利用漏洞2進行攻擊的：

如圖10所示，初始MONO的價格為5.218vCASH/MONO。

圖10?初始MONO價格

然后攻擊者反復進行MONO->MONO的兌換，一共進行了55次兌換，如下圖所示：

圖11?反復兌換，拉升MONO價格

對其中一筆兌換交易進行分析，每次兌換的數量是交易池中MONO的總量減去1，這是能夠最大提升MONO價格的兌換數量(使圖8?_getNewPrice第527行，分母為1)。另外由于交易池中MONO的總量較低，攻擊者已經通過第1步保證了有足夠的余額進行兌換操作。

圖12?MONO兌換細節

截止至兌換結束時，MONO的價格已經被拉升至843,741,636,512.366vCASH/MONO。攻擊合約中剩余51.92049285389317MONO。

圖13?最終的MONO價格

通過UniswapV2的USDC/WETH池借入了847.2066974335073WETH。然后攻擊者通過Monoswap將0.0709532091008681MONO兌換為4,029,106.880396USDC，然后將USDC歸還給USDC/WETH池。注意，這里實際上是攻擊者將從Monoswap中兌換的USDC到UniswapV2中兌換為WETH，而不是閃電貸攻擊。

攻擊者所有轉出的資產如下：

幣種數量USDC4,029,106.880396?(兌換為847.2066974335073WETH)USDT4,525,120.098829?WETH452.9120530334938WBTC21.42797145DUCK5,155,863.718616853MIM4,125.858256772IMX274.9390440877583

所有被盜資產全部發送到0x8f6a86f3ab015f4d03ddb13abb02710e6d7ab31b地址。

目前項目方已經和攻擊者進行了溝通，成都鏈安將持續對此事件進行監控。

#3?事件復盤

這次攻擊事件中，攻擊者利用了合約中的兩個漏洞：任何地址都可以任意移除指定地址的流動性；特殊情況下的價格寫入操作覆蓋問題。

建議項目方在進行合約開發過程中做好權限的檢查；在開發以及測試過程中將特殊情況納入考慮，例如同種代幣轉賬。

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