13.基于tx.origin的钓鱼攻击
2023-06-23 20:42:44 # 00.security

随机数攻击

前置知识

首先我们来了解在 Solidity 中常用的两种验证发送方地址的方式：

  • msg.sender：msg.sender 仅会读取上层调用者的地址。
  • tx.origin：tx.origin 会读取启动交易的原始地址。

由下图可以看到，Bob 通过 A 合约调用 B 合约，B 合约又调用 C 合约。对于 C 合约来说，tx.origin 为 Bob ，msg.sender 为 B 合约。对于 B 合约来说， tx.origin 也是 Bob ， msg.sender 为 A 合约，对于 A 合约来说，tx.origin 与 msg.sender 均为 Bob 。这里我们可以得出一个结论：tx.origin 永远都是 EOA 地址，msg.sender 可以为 EOA 也可以为合约地址。

图片

漏洞示例

通过前置知识相信大家已经了解了 msg.sender 与 tx.origin 之间的区别，下面我们还是通过漏洞合约来带大家深入了解：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.13;
contract Wallet {
    address public owner;

    constructor() payable {
        owner = msg.sender;
    }

    function transfer(address payable _to, uint _amount) public {
        require(tx.origin == owner, "Not owner");

        (bool sent, ) = _to.call{value: _amount}("");
        require(sent, "Failed to send Ether");
    }
}

漏洞分析

可以看到， Wallet 合约是一个合约钱包，创建者可以在部署合约时将自己的以太转入合约中。当你想花钱的时候可以调用 Wallet.transfer() 将任意数量的存款转移。当然，钱包里的钱并不是任何人都能碰的，所以这里需要通过 tx.origin == owner 的检查才能转账。问题也就出现在这里，前置知识中说到 tx.origin 会读取启动交易的原始地址，所以我们可以伪造一个钓鱼合约，来欺骗受害者发起交易，从而窃取他的身份转走他的以太。接下来我们看看攻击合约是如何完成身份窃取的。

Tips：相信细心的小伙伴已经发现 Wallet 合约还存在一个漏洞，就是我们在第一期中介绍的重入漏洞。这里提一句：被 fallback 回调函数调用时 tx.origin 依然是最初调用者的 EOA 地址。

攻击合约

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
contract Attack {
    address payable public owner;
    Wallet wallet;

    constructor(Wallet _wallet) {
        wallet = Wallet(_wallet);
        owner = payable(msg.sender);
    }

    function attack() public {
        wallet.transfer(owner, address(wallet).balance);
    }
}

我们先来分析攻击流程：

  1. Alice 部署了 Wallet 合约并向合约中转入十个以太将该合约作为自己的钱包合约。
  2. Eve 发现 Wallet 合约中有钱，部署 Attack 合约并在构造函数中传入 Wallet 合约的地址。
  3. Eve 通过社会工程学调查到 Alice 特别喜欢网购包包，部署一个假的购物网站并将链接发送至 Alice 的邮箱。
  4. Alice 收到邮箱好奇心驱使她点开链接，发现里面有自己喜欢的包包并且价格很低，一时心动就准备购买，但是购买的时候发现需要连接钱包完成签名才能注册成功，Alice 觉得这个网站非常棒很 Web3 ，想都没想直接签名了这笔交易。
  5. 签名成功后 Alice 发现自己在 Wallet 合约中的所有以太已经被转移。

这次的攻击原理其实很简单，我们来看看到底发生了什么：

Alice 在注册时的签名并不是用于注册的，而是签名了调用 Attack.attack() 这笔交易。Attack.attack() 调用了 Wallet.transfer()， 并传入 owner 也就是 Eve 的 EOA 地址，以及 Wallet 合约中的以太余额。因为签名这笔交易的地址为 Alice 的 EOA 地址，所以对于 Wallet 合约来说 tx.origin 就是 Alice 的 EOA 地址，所以 Eve 成功利用钓鱼伪造了 Alice 的身份，通过了权限检查并成功将 Wallet 合约中的以太转移到了自己的账户中。

修复建议

作为开发者

tx.origin 会递归栈的调用，然后找到交易的调用的最初发起者(EOA)的地址，当使用 tx.origin 进行鉴权的时候，会存在钓鱼的风险。所以 tx.origin 目前仅适用于校验 msg.sender 是否是 EOA 地址，不适用于做权限的校验，需要使用 msg.sender 来进行权限校验。

作为审计者

在审计中需要关注代码中使用了 tx.origin 进行鉴权的位置，分析是否会存在被钓鱼的风险。

引用：慢雾科技

Prev
2023-06-23 20:42:44 # 00.security
Next