【慢雾】EOS 智能合约最佳安全开发指南
本文由慢雾(SlowMist)同学主导，麒麟小组以及其他同学参与，旨在为 EOS 智能合约开发人员提供一些智能合约的安全准则及已知漏洞分析。
https://github.com/slowmist/eos-smart-contract-security-best-practices
目录
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安全准则
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已知漏洞
1. 数值溢出 1.1 漏洞示例 1.2 防御方法 1.3 真实案例 2. 权限校验 2.1 漏洞示例 2.2 防御方法 2.3 真实案例 3\. apply 校验 3.1 漏洞示例 3.2 防御方法 3.3 真实案例 -
参考文献
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致谢
安全准则
EOS 处于早期阶段并且有很强的实验性质。因此，随着新的 bug 和安全漏洞被发现，新的功能不断被开发出来，其面临的安全威胁也是不断变化的。这篇文章对于开发人员编写安全的智能合约来说只是个开始。
开发智能合约需要一个全新的工程思维，它不同于我们以往项目的开发。因为它犯错的代价是巨大的，很难像中心化类型的软件那样，打上补丁就可以弥补损失。就像直接给硬件编程或金融服务类软件开发，相比于 Web 开发和移动开发都有更大的挑战。因此，仅仅防范已知的漏洞是不够的，还需要学习新的开发理念：
- 对可能的错误有所准备
任何有意义的智能合约或多或少都存在错误，因此你的代码必须能够正确的处理出现的 bug 和漏洞。需始终保证以下规则：
1.当智能合约出现错误时，停止合约；
2.管理账户的资金风险，如限制（转账）速率、最大（转账）额度；
3.有效的途径来进行 bug 修复和功能提升。
- 谨慎发布智能合约
尽量在正式发布智能合约之前发现并修复可能的 bug。
1.对智能合约进行彻底的测试，并在任何新的攻击手法被发现后及时的测试（包括已经发布的合约）
2.从 alpha 版本在麒麟测试网(CryptoKylin-Testnet)上发布开始便邀请专业安全审计机构进行审计，并提供漏洞赏金计划(Bug Bounty)
3.阶段性发布，每个阶段都提供足够的测试
- 保持智能合约的简洁
复杂会增加出错的风险。
1.确保智能合约逻辑简洁；
2.确保合约和函数模块化；
3.使用已经被广泛使用的合约或工具（比如，不要自己写一个随机数生成器）；
4.条件允许的话，清晰明了比性能更重要；
5.只在你系统的去中心化部分使用区块链。
- 保持更新
通过公开资源来确保获取到最新的安全进展。
1.在任何新的漏洞被发现时检查你的智能合约；
2.尽可能快的将使用到的库或者工具更新到最新；
3.使用最新的安全技术。
- 清楚区块链的特性
尽管你先前所拥有的编程经验同样适用于智能合约开发，但这里仍然有些陷阱你需要留意：
require_recipient(account_name name) 可触发通知，调用name合约中的同名函数，官方文档
https://developers.eos.io/eosio-cpp/v1.2.0/reference#section-require_recipient
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已知漏洞
数值溢出
在进行算术运算时，未进行边界检查可能导致数值上下溢，引起智能合约用户资产受损。
1.漏洞示例
存在缺陷的代码：batchTransfer 批量转账
<pre style="margin: 0px; padding: 16px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; font-family: SFMono-Regular, Consolas, Menlo, Courier, monospace; font-size: 13.6px; overflow-wrap: normal; overflow: auto; line-height: 1.45; border-radius: 3px; color: rgb(36, 41, 46); background-color: rgb(246, 248, 250);">typedef struct acnts {
account_name name0;
account_name name1;
account_name name2;
account_name name3;
} account_names;void batchtransfer(symbol_name symbol, account_name from, account_names to, uint64_t balance)
{ require_auth(from);
account fromaccount; require_recipient(from); require_recipient(to.name0); require_recipient(to.name1); require_recipient(to.name2); require_recipient(to.name3); eosio_assert(is_balance_within_range(balance), "invalid balance"); eosio_assert(balance > 0, "must transfer positive balance"); uint64_t amount = balance * 4; //乘法溢出
int itr = db_find_i64(_self, symbol, N(table), from); eosio_assert(itr >= 0, "Sub-- wrong name"); db_get_i64(itr, &fromaccount, (account)); eosio_assert(fromaccount.balance >= amount, "overdrawn balance"); sub_balance(symbol, from, amount); add_balance(symbol, to.name0, balance); add_balance(symbol, to.name1, balance); add_balance(symbol, to.name2, balance); add_balance(symbol, to.name3, balance);
}</pre>
2.防御方法
尽可能使用 asset 结构体进行运算，而不是把 balance 提取出来进行运算。
3.真实案例
【EOS Fomo3D你千万别玩】狼人杀遭到溢出攻击, 已经凉凉（https://bihu.com/article/995093）
权限校验
在进行相关操作时，应严格判断函数入参和实际调用者是否一致，使用require_auth进行校验。
1.漏洞示例
存在缺陷的代码：transfer 转账
<pre style="margin: 0px; padding: 16px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; font-family: SFMono-Regular, Consolas, Menlo, Courier, monospace; font-size: 13.6px; overflow-wrap: normal; overflow: auto; line-height: 1.45; border-radius: 3px; color: rgb(36, 41, 46); background-color: rgb(246, 248, 250);">void token::transfer( account_name from,
account_name to,
asset quantity,
string memo )
{ eosio_assert( from != to, "cannot transfer to self" ); eosio_assert( is_account( to ), "to account does not exist"); auto sym = quantity.symbol.name();
stats statstable( _self, sym ); const auto& st = statstable.get( sym ); require_recipient( from ); require_recipient( to ); eosio_assert( quantity.is_valid(), "invalid quantity" ); eosio_assert( quantity.amount > 0, "must transfer positive quantity" ); eosio_assert( quantity.symbol == st.supply.symbol, "symbol precision mismatch" ); eosio_assert( memo.size() <= 256, "memo has more than 256 bytes" ); auto payer = has_auth( to ) ? to : from; sub_balance( from, quantity ); add_balance( to, quantity, payer );
}</pre>
2.防御方法
使用require_auth( from )校验资产转出账户与调用账户是否一致。
3.真实案例
暂无
apply 校验
在处理合约调用时，应确保每个 action 与 code 均满足关联要求。
1.漏洞示例
存在缺陷的代码：
<pre style="margin: 0px; padding: 16px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; font-family: SFMono-Regular, Consolas, Menlo, Courier, monospace; font-size: 13.6px; overflow-wrap: normal; overflow: auto; line-height: 1.45; border-radius: 3px; color: rgb(36, 41, 46); background-color: rgb(246, 248, 250);">// extend from EOSIO_ABI#define EOSIO_ABI_EX( TYPE, MEMBERS ) \extern "C" { \ void apply( uint64_t receiver, uint64_t code, uint64_t action ) { \ auto self = receiver; \ if( action == N(onerror)) { \ /* onerror is only valid if it is for the "eosio" code account and authorized by "eosio"'s "active permission / \ eosio_assert(code == N(eosio), "onerror action's are only valid from the "eosio" system account");
} \ if( code == self || code == N(eosio.token) || action == N(onerror) ) {
TYPE thiscontract( self ); \ switch( action ) { \ EOSIO_API( TYPE, MEMBERS )
} \ / does not allow destructor of thiscontract to run: eosio_exit(0); */
}
}
}EOSIO_ABI_EX(eosio::charity, (hi)(transfer))</pre>
2.防御方法
使用
if( ((code == self && action != N(transfer) ) || (code == N(eosio.token) && action == N(transfer)) || action == N(onerror)) ) { }
绑定每个关键 action 与 code 是否满足要求，避免异常调用。
3.真实案例
EOSBet 黑客攻击事件复盘
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参考文献
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保管好私钥就安全了吗？注意隐藏在EOS DAPP中的安全隐患
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漏洞详解|恶意 EOS 合约存在吞噬用户 RAM 的安全风
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How EOSBET attacked by aabbccddeefg
https://www.reddit.com/r/eos/comments/9fpcik/how_eosbet_attacked_by_aabbccddeefg/
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BET被黑客攻击始末，实锤还原作案现场和攻击手段
https://github.com/ganjingcun/bet-death-causes/blob/master/README.md
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累计薅走数百万，EOS Dapps已成黑客提款机？
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致谢
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End
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