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Soda项目智能合约安全漏洞分析

 

北京时间9月21日,CertiK安全研究团队发现soda区块链项目中存在智能合约安全漏洞,该漏洞允许任意外部调用者通过调用智能合约函数,无视受害用户债务中的代币数目,强行结算受害用户的债务,并将通过结算操作所得的收益转入到自己的收款地址。

soda项目官方现在已经提交修复补丁来修复这个安全漏洞,但由于soda项目采用了TimeLock来将所有的操作延迟48小时,修复补丁会在延迟事件之后生效,因此截止发稿时,该漏洞已完成修复。

 

漏洞技术分析

图一(参考链接1)

soda项目中的WETHCalculator.sol智能合约中存在逻辑实现错误导致的安全漏洞,图一中WETHCalculator.sol智能合约第193行,maximumLoad的计算公式错误的使用了amount作为基础值。

因此,在196行满足require()判断的检测条件 loanTotal >= maximumLoan可以转换为:

loanInfo[_loanId].amount + interest >= loanInfo[_loanId].amount * maximumLTV / LTV_BASE

由于maximumLTV / LTV_BASE的值是在0.15-0.95区域中变动,并且interest >= 0。因此图一196行的require()判断中的检测条件总是为真。

失去了该require()判断的保护,任何外部调用者可以通过调用以下图二中SodaBank.sol中104行的collectDebt()函数来将任意loadId的贷款清空。在执行该函数的过程中,图一中的collectDebt()函数会在图2第121行被执行,并通过123行和125行代码将该用户锁在soda里面的WETH的其中一部分转移到该外部调用者的地址msg.sender中:

图二(参考链接2)

通过以上漏洞,任何外部调用者都可以通过调用SodaBank.sol中的collectDebt()并传入其他用户的loadId来清空该用户在soda中的代币。

 

官方修复细节

soda官方为修复以上漏洞,设计了新的智能合约WETHCalculatorFixed.sol来替换WETHCalculator.sol。

通过分析可以看到在图三WETHCalculatorFixed.sol智能合约第979行,maximumLoan的计算公式被正确的计算为 loanInfo[_loanId].lockedAmount * maximumLTV / LTV_BASE。因此,图三中第982行require()判断的检测条件变更为:

loanInfo[_loanId].amount + interest >= loanInfo[_loanId].lockedAmount * maximumLTV / LTV_BASE

图三(参考链接3)

该等式的代码实现与soda项目中的逻辑设计相符,该等式的真假与用户的借贷债务数目和被锁本金数目相关。漏洞完成修复。

soda项目中关于该等式的逻辑设计细节可以从下面的链接中进行了解:

https://medium.com/soda-finance/the-soda-revolution-9185fdb99fc1

 

事件分析总结

该漏洞是由于逻辑设计与代码实现不符而造成。当前常用的单元测试等测试方法以及自动化的测试工具均无法有效的查找到该种与逻辑相关的漏洞。

因此,CertiK安全团队有以下安全建议:

当前区块链检测工具对智能合约的检测均无法检测其逻辑上出现的漏洞,其结果也没有可信的数学证明作为支撑。形式化验证是当前唯一被证明可以产生可信数学证明的软件验证方法。采用基于形式化验证方法的区块链检测工具来验证项目中的安全漏洞,应成为每一个项目在上链前的必经步骤。

参考链接:

图一:

https://github.com/soda-finance/soda-contracts/blob/master/contracts/calculators/WETHCalculator.sol#L189

图二:

https://github.com/soda-finance/soda-contracts/blob/master/contracts/components/SodaBank.sol#L104

图三:

https://github.com/soda-finance/soda-contracts/blob/master/contracts/calculators/WETHCalculatorFixed.sol#L275

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