USD:創宇區塊鏈安全實驗室 | Synapse 跨鏈橋攻擊事件分析_ETA

前言

北京時間11月7日，知道創宇區塊鏈安全實驗室監測到跨鏈協議SynapseProtocol推出的資產跨鏈橋被攻擊，攻擊者設法降低了nUSDMetapool虛擬價格并從中獲利約800萬美元。

知道創宇區塊鏈安全實驗室第一時間對本次事件深入跟蹤并進行分析。

分析

攻擊事件如下圖所示，該次攻擊事件的問題點并不在Synapse跨鏈橋本身，而是在Saddle開發的Metapool合約上。

在具體分析攻擊事件之前，我們先來介紹一下什么是Metapool。Curve開發的stableswap實現中有兩類池子，分別是Standardstableswappools和Metapools。

以太坊信標鏈質押總量突破2000萬枚ETH 質押率達16.72%:5月16日消息，據Dune Analytics數據顯示，以太坊信標鏈質押總量達20,003,770枚ETH，質押ETH占ETH總供應量的16.72%。其中，流動性質押協議Lido的質押份額達31.48%。此外，自上海升級后凈流入逾82萬枚ETH。[2023/5/16 15:05:15]

Standardstableswappools：包括了多個基礎資產，它們在一個小范圍內彼此相互定價。

Metapools：實現了相同的stableswap不變量，但將資產D與資產A、B、C的LP代幣進行定價時會導致池的理想平衡權重變為資產D的50%以及資產A、B、C的各16.66%，這既隔離了資產D的風險，又允許基礎池用于額外的Metapools，這種池子雖然很好，但實現起來也會更加的復雜。

Messari：2023年第一季度ADA市值為132億美元，環比增長54%:4月19日消息，Messari發布Cardano 2023年第一季度報告，其中，ADA市值為132億美元，環比增長54%。TVL為1.383億美元，環比增長172%，主要由MinSwap與LiqwidFinance推動。在穩定幣方面，IUSD與DJED推動了穩定幣交易量增至1000萬美元，環比增長261%。此外，每日NFT交易量環比下降27%，每日獨立買家減少23%，每日獨立賣家增加43%。

Cardano側鏈MilkomedaC1第一季度的平均每日活躍地址和每日交易量分別較歷史季度高點下降了64%和90%。Milkomeda還在Algorand上運行一個名為MilkomedaA1的實例，并計劃在2023年推出Solana測試網。Cardano還將推出以數據保護為重點的側鏈Midnight，由IOG構建。同時，Layer2狀態通道擴展解決方案和Hydra系列第一個解決方案HydraHead于3月上線主網。[2023/4/19 14:13:27]

基礎信息?

沙特基礎工業公司啟動利用區塊鏈技術的循環原料溯源試點項目:7月20日消息，沙特基礎工業公司（Sabic）已經啟動了一個試點項目，以調查區塊鏈技術在支持客戶產品中循環原料的端到端數字溯源方面的可能性。該項目由技術公司Finboot、再循環公司Plastic Energy和包裝公司Intraplás共同發起。

在復雜的石化價值鏈中對原料溯源目前是一項困難的任務。為了改善這一過程，并支持其循環原料交付給客戶，Sabic啟動了這一試點項目，以演示使用基于區塊鏈的價值鏈IT應用的可行性。（Trade Arabia）[2022/7/20 2:25:47]

攻擊者：

海爾兄弟首套數字藏品限量發布:金色財經報道，海爾兄弟數字藏品首套數字藏品發布，每款限量1000個。用戶關注海爾集團官方微信公眾號，點擊小程序即可參與抽獎，5月21日13:14準時開獎。每個賬戶限領一個藏品，藏品隨機發放，用戶可在“甘道數藏-我的”頁面進行查看。[2022/5/20 3:29:50]

0x3ab92d06f5f2a33d8f45f836607f8da68cab81e8

攻擊tx：0xe2f66358873553990911c15d2bbe8ffea72ddba86dfa64e32cde7ae998f09f350x415d4ad8c6237b6d110fc0ea66f0d1b4a3f13ac196ac5b708b037c07c83d69f2

漏洞合約：

https://github.com/saddle-finance/saddle-contract/blob/master/contracts/meta/MetaSwapUtils.so

流程?

1、首先攻擊者通過FirebirdRouter在Metaswap.sol上調用swap()函數和removeLiquidityOneToken()函數，先將nUSD兌換成nUSD-LP代幣，再移除nUSD-LP獲取USDC。

2、攻擊者通過MetaswapDeposit合約中的addLiquidity()函數用USDC添加流動性換取nUSD-LP。

3、攻擊者通過MetaswapDeposit合約中的removeLiquidityOneToken()函數用nUSD-LP移除流動性換取nUSD，然后依次循環，不斷套利。

細節?

在Metapool中當用戶可以直接用資產D去兌換A、B或C，但在兌換到A、B、C的LP代幣時，需要計算LP代碼基本虛擬價格，而SaddleMetaswap合約中忽略計算LP代幣基本虛擬價格的檢查，詳情代碼見Metaswap合約的第424行。

因為增加流動性和從池中移除一個代幣實際上和兌換是相同的，所以與此對應的是?MetaSwapUtils合約的第277行，276行代碼是在判斷代幣是否為LP代幣，在檢查到兌換的是LP代幣時就進行LP代幣基本虛擬價格的計算。

由于檢查的忽略允許了攻擊者0x3ab92d06f5f2a33d8f45f836607f8da68cab81e8進行不斷的循環交易，上面提到的攻擊流程是最后一次循環交易，從而使得nUSD-LP代幣數量增加，降低了Metapool虛擬價格并從nUSD-LP中兌換走更多的nUSD代幣。

在事件發生后官方更新了跨鏈橋受攻擊事件進展，由于官方一直在線且反應迅速，沒有給黑客跨鏈轉移資金的機會，官方將不會處理黑客的交易，損失的SynapsenUSD也將全額返回給受影響的流動性提供者們。

截止目前，SynapseProtocol網絡已經恢復正常活動并處理完了之前積壓的交易，針對此次事件官方將Stableswap合約代替Metapool合約成為為新的nUSD資金池，以保證安全性，而未受影響的流動性提供者將需要解除抵押并從舊資金池中提取流動性以方便后續正常操作。

總結

Synapse跨鏈橋遭遇的攻擊的核心原因在于外部的AMM計算合約Metapool中未對LP代幣基本虛擬價格計算的檢查，使得攻擊者通過循環交易降低Metapool虛擬價格并從LP中抽走資金，從而獲取約800萬美元的nUSD資產。

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