警惕以太坊合并后的重放攻擊：Omni跨鏈橋被攻擊事件分析_Chain:CHA

2022年9月18日，以太坊合并完成后，PoW鏈遭到PoS鏈上交易的重放攻擊，根本原因是網橋未正確讀取并驗證區塊鏈的chainid。攻擊者首先通過Gnosis鏈的Omni跨鏈橋轉移了200 WETH，然后在PoW鏈上重放了相同的消息，獲得了額外的200 ETHW。

SharkTeam對此事件進行了技術分析，并總結了安全防范手段，希望后續項目可以引以為戒，共筑區塊鏈行業的安全防線。

該事件涉及兩個不同鏈的交易hash以及攻擊者地址，分別如下：

聲音 | 光明日報：警惕以虛擬幣為噱頭的新式詐騙:12月20日，光明日報刊文“警惕以虛擬幣為噱頭的新式詐騙”。文章表示，最近幾年來，類似的“傳銷幣”詐騙層出不窮。一些詐騙案例中，甚至根本沒有實體產品，完全靠虛擬幣哄騙用戶通過發展下線的方式來擴大整個虛擬幣市場，刺激購買需求，炒作升值預期，最后收割用戶。這種打著區塊鏈新技術旗號的騙局，蘊含的金融風險不容小覷。面對這類新型傳銷詐騙方式，消費者要提高警惕，不可貪圖不切實際的暴利。此外，監管部門也要順應形勢的變化，及時調整對傳銷和虛擬幣非法交易的界定范圍，提高打擊的力度。尤其是對那些宣稱有各種神奇功效的產品，一定得撥開其虛假宣傳的障眼法，看看是否涉及傳銷幣騙局，真正實現對傳銷犯罪行為露頭就打。[2019/12/20]

（1）PoS鏈交易hash：0xbddb0cc8bc9949321e1748f03503ed1a20dd618fbf0a51dc5734c975b1f8bdf5

動態 | 武漢市防范化解金融風險攻堅指揮部：警惕以投資“虛擬貨幣”為幌子的理財項目:據長江日報消息，當前，非法集資形勢依然復雜嚴峻，武漢市防范化解金融風險攻堅指揮部提醒，請廣大市民提高防范意識，高度警惕以投資“虛擬貨幣”“區塊鏈”等為幌子的等10種“投資”“理財”項目。[2019/1/15]

（2）PoW鏈交易hash：0x9c072551861ce384203516f4d705176a2d2e262d5b571d853467425f1a861fb4

公告 | 警惕以假冒“BXA”名義進行詐騙的行為:韓國交易所Bithumb發布公告：近期，請各位用戶警惕假冒新加坡財團BK公司推出的“BAX”名義實施詐騙的行為。“BXA”只能通過官方網站www.bxa.com和官方渠道訪問， 其他渠道和投資報價更可能帶有欺詐性質的。請注意防范，不要損害相關權益。[2018/12/21]

（3）攻擊者地址：0x82FaEd2dA812D2E5CCed3C12b3baeB1a522DC677

首先，我們對比發現兩筆交易訪問的合約相同，并且inputdata完全相同，即調用了同一個合約的同一個函數并且參數相同，根據相同的方法簽名ID 0x23caab49可知，黑客調用safeExecuteSignaturesWithAutoGasLimit函數。

井賢棟：警惕以區塊鏈為名的騙局 別讓技術成犧牲品:螞蟻金服CEO井賢棟在中國發展高層論壇2018年會上表示，區塊鏈大規模商業應用是個世界級難題，應警惕各種假借區塊鏈名義的騙局，讓這個本該產生更大價值的技術成為犧牲品。[2018/3/25]

因此，攻擊者通過Omni Bridge 轉移200WETH，然后在PoW鏈上重放了相同的Inputdata，獲得了額外的200 ETHW。

此時，我們對這里的重放操作抱有懷疑態度。因為，以太坊網絡在硬分叉之前強行執行EIP-155，這就說明ETH PoS鏈上交易不能在PoW鏈上重復交易。在正常的交易中，我們通過nonce來進行排序交易，避免重復交易。在跨鏈中，我們會根據chianid進行識別鏈的類型，比如以太坊主網的chainid是1，ETHW主網的chainid是10001。

對此，我們分析了Omni Bridge相應的源碼。我們查看一下Omni Bridge驗證chainid的邏輯，發現chainid的來源于unitStorage中存儲的值，而不是通過操作碼 CHAINID（0x46）直接讀取的鏈上chainid。

unitStorage是合約EternalStorage中的狀態變量，sourceChainId()函數所在的合約BasicAMB繼承了BasicBridge和VersionableAMB。其中，BasicBridge陸續繼承了合約EternalStorage。這里保存的chainid是預先存儲好的，如果發生區塊鏈的硬分叉而chainid又沒有重新設置或者chainid人為設置有誤，從合約層面上來說，由于不是通過操作碼獲取的chainid，不會正確驗證跨鏈消息的實際chainid。這樣的漏洞，容易被攻擊者利用。

問題分析總結：主要是Omni使用的solidity版本是0.4.24，采用的是手動存儲和更新chainid的方式，并未通過EIP-1344中規定的CHAINID（0x46）操作碼進行實際chainid獲取。

引發本次安全事件的原因是在PoW升級PoS過程中，Omni Bridge對chainid未及時處理。導致過舊的solidity版本中，存在歷史遺留問題。建議在后續項目迭代中，及時應對新問題，采取必要的代碼優化措施。雖然Gnosis 鏈上Omni Bridge有每日最大轉移代幣數量限制250個WETH，但是依舊要保持警惕，以防止積少成多，造成更大的損失。

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