11月30日，自动做市商协议MonoX遭闪电贷攻击，获利约3100万美元。关于本次攻击，成都链安技术团队第一时间进行了事件分析。
#1?事件概览
攻击发生之后，MonoX在官方推特确认其合约遭到攻击，团队正在调查并将尽最大努力追回被盗资金。
MonoX使用单边代币池模型，其使用vCASH稳定币与AMM提供的代币创建虚拟的交易对。简单来说，MonoX创建的是代币-vCASH交易对，添加流动性时，只需要添加代币，进行任意代币兑换时，兑换路径为：代币A->vCASH->代币B，而不需要像Uniswap一样经过多个交易对：代币A->Pair1->Pair2->Pair3->TokenB。
#2?事件具体分析
攻击者使用相同的地址
SubDAO暂时退出波卡插槽拍卖竞拍，将在Moonriver上部署合约:12月6日消息，SubDAO决定暂时退出波卡平行链插槽拍卖竞拍，并优先与其他平行链合作。据悉，SubDAO将在Moonriver上部署其合约，并将调整Token经济模型，将销毁用于平行链拍卖的预存Token总数的2/3，即所有流通Token的20%，剩下的1/3将用于未来的开发及激励计划。本次调整后，GOVToken的总供应量将从10亿枚变为8亿枚，减少20%。[2021/12/6 12:54:39]
0xEcbE385F78041895c311070F344b55BfAa953258对以太坊以及MATIC上的MonoX发起了攻击，在两个平台进行攻击所部署的合约一致。攻击交易为：
以太坊：
0x9f14d093a2349de08f02fc0fb018dadb449351d0cdb7d0738ff69cc6fef5f299
Kusama平行链Moonriver已部署至第一阶段:Moonbeam官方消息，Kusama平行链Moonriver完成第0阶段技术准备，现已升级至第一阶段部署期。Moonriver是部署在Kusama，同时兼容以太坊的智能合约平台，是Moonbeam的姐妹网络。Moonriver完成第一阶段的部署工作约需1-2周，此阶段将开放更多去中心化功能，如添加收集人节点等。[2021/7/10 0:41:42]
MATIC：
0x5a03b9c03eedcb9ec6e70c6841eaa4976a732d050a6218969e39483bb3004d5d
由于两个平台代码完全一致，下面的分析将基于以太坊上的攻击交易进行。
Round1
将0.1WETH通过Monoswap中兑换为79.98609431154262101MONO；
动态 | 西班牙电信和Rivetz为移动用户添加Civic安全认证:据bitcoinmagazine消息，Civic已与网络安全解决方案商Rivetz、西班牙电信(Telefonica)的网络安全部门达成三方协议。Civic为它们提供安全的身份验证，增强对移动用户的硬件保护。Civic使用区块链技术确保和保护个人信息传输，并允许用户自行决定如何分享这些信息。[2018/10/31]
图1?WETH兑换MONO
Round2
移除Monoswap所有的流动性。这里利用了Monoswap合约中的任意地址流动性移除漏洞。
漏洞1：
Monoswap合约中未检测流动性的所有者to是否为msg.sender。_removeLiquidity函数中，如图2所示，第443行，获取调用者(攻击合约)最后一次添加流动性的时间戳，返回结果是0，因此第445行的检测通过。第446行，topLPHolderOf如果不是调用者(攻击合约)地址，第447行的检测通过。此后移除流动性相关代码中，再无msg.sender相关的操作。
美银高管：数字货币作为一种支付系统“令人不安”:据美国财经网站报道，美国银行(BAC)的一名高管周四表示，数字货币正阻碍政府抓捕“坏人”，这些人利用数字货币支付系统进行不法行为。美国银行首席技术官凯茜-贝瑟特(Cathy Bessant)在针对数字货币的批评时表示，区分数字货币的两大用途很重要。贝瑟特表示：“作为一种支付系统，我认为这在带来麻烦，因为银行系统的基础在于发送方和接收方之间的透明度，而数字货币的设计根本不是这样的。事实上它的设计是不透明的。”[2018/5/11]
图2?_removeLiquidity源码
图3?第一次移除流动性内部调用细节
图4?移除Monoswap中MONO池所有的流动性
Round3
添加极少数量的MONO到Monoswap中，这一步是为了后面快速提升MONO的价格做准备。
黑客受访称：针对数字货币的黑色产业链将彻底形成 99%的用户将陷入不安全之中:据一本财经文章报道，在近日受访的某黑客称，将有99%的黑客会转战数字货币领域，他们集体作战、信息收集、入侵潜伏、“黑箱”洗币等，会形成一条完整的产业链。
核心原因是：数字货币领域尚处在灰色地带，很多国家并未合法化。黑客通常将成立3个月左右的交易所作为最佳攻击目标。他们将币偷走有两个方式，一是找到交易所的“币池，将币划走；另一个方式是找到一些用户钱包的账号密码，将提币地址改成自己的。他们通常只会偷主流数字货币，比如比特币、以太坊、莱特币等。盗币后，他们直接将钱包隔离网络，等到风声过去再变现。胆大的会直接换成钱和不动产。另外，在多个交易所之间“洗币”是最新趋势。黑客Air称，随着数字货币有集中化趋势，他们正在尝试通过撞库、钓鱼等方式，拿到这些大佬在交易所上的账号和密码。Air预估，今年下半年，针对数字货币的黑色产业链将彻底形成。届时，99%的用户将陷入不安全之中。[2018/2/12]
图5?攻击合约添加流动性
Round4
利用Monoswap合约中的代币兑换价格覆写漏洞，反复进行同种代币的兑换，拉升MONO的价格。第3步攻击者将Monoswap合约中MONO的储量控制到了一个极小的值，目的就是更快的以极低的MONO数量来拉升MONO的价格。
漏洞2：
Monoswap合约的代币兑换过程为：检查兑换参数是否正常，然后计算应输入输出代币的数量以及代币兑换后的价格，最后执行兑换操作并将新的代币价格写入账本。以上逻辑在不同种代币兑换的时候会正常运行。但是在同种代币兑换时，将出现两处问题：
在_getNewPrice函数计算应输入输出代币数量时，未考虑到兑换过程中交易池代币储量的变更，同种代币是基于相同的初始价格进行兑换后价格的计算。
在最后一步更新代币过程中，未考虑到同种代币进行兑换时，兑出代币的价格更新操作会覆盖兑入代币更新的操作。该漏洞导致MONO代币兑换MONO代币时，MONO的价格异常增长。此外不止攻击者使用的swapExactTokenForToken函数存在该问题，swapTokenForExactToken函数也存在该问题。
图6?swapIn函数源码
图7?兑换过程参数计算
图8?兑换后价格计算
图9?swapOut函数源码
现在看看攻击者是如何利用漏洞2进行攻击的：
如图10所示，初始MONO的价格为5.218vCASH/MONO。
图10?初始MONO价格
然后攻击者反复进行MONO->MONO的兑换，一共进行了55次兑换，如下图所示：
图11?反复兑换，拉升MONO价格
对其中一笔兑换交易进行分析，每次兑换的数量是交易池中MONO的总量减去1，这是能够最大提升MONO价格的兑换数量(使图8?_getNewPrice第527行，分母为1)。另外由于交易池中MONO的总量较低，攻击者已经通过第1步保证了有足够的余额进行兑换操作。
图12?MONO兑换细节
截止至兑换结束时，MONO的价格已经被拉升至843,741,636,512.366vCASH/MONO。攻击合约中剩余51.92049285389317MONO。
图13?最终的MONO价格
通过UniswapV2的USDC/WETH池借入了847.2066974335073WETH。然后攻击者通过Monoswap将0.0709532091008681MONO兑换为4,029,106.880396USDC，然后将USDC归还给USDC/WETH池。注意，这里实际上是攻击者将从Monoswap中兑换的USDC到UniswapV2中兑换为WETH，而不是闪电贷攻击。
攻击者所有转出的资产如下：
币种数量USDC4,029,106.880396?(兑换为847.2066974335073WETH)USDT4,525,120.098829?WETH452.9120530334938WBTC21.42797145DUCK5,155,863.718616853MIM4,125.858256772IMX274.9390440877583
所有被盗资产全部发送到0x8f6a86f3ab015f4d03ddb13abb02710e6d7ab31b地址。
目前项目方已经和攻击者进行了沟通，成都链安将持续对此事件进行监控。
#3?事件复盘
这次攻击事件中，攻击者利用了合约中的两个漏洞：任何地址都可以任意移除指定地址的流动性；特殊情况下的价格写入操作覆盖问题。
建议项目方在进行合约开发过程中做好权限的检查；在开发以及测试过程中将特殊情况纳入考虑，例如同种代币转账。
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