SUR:XSURGE 攻击事件的全面梳理_比特币

前言

8月17日，BSC链上的XSURGE协议遭到闪电贷攻击，损失超过500万美元。对此，知道创宇区块链安全实验室对攻击流程和代码细节进行了全盘梳理。

全盘梳理

基础信息

-攻击tx：0x7e2a6ec08464e8e0118368cb933dc64ed9ce36445ecf9c49cacb970ea78531d2-攻击合约：

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FXStreet分析师：比特币投资流入飙升，预计本周将推出另一比特币ETF:10月19日消息，FXStreet分析师Sarah Tran表示，比特币投资流入飙升，预计本周将推出另一比特币ETF，首只比特币ETF将于10月19日在纽约证交所开始交易。彭博分析师Balchunas预测另一个合约Valkyrie比特币ETF可能会在本周晚些时候推出，该ETF上周已在纳斯达克交易所获得上市认证。首只比特币ETF的批准导致加密货币市场看涨情绪的上升，数字资产投资产品上周流入8000万美元。CoinShares报告称，美国证交会最近批准比特币ETF的决定可能会在未来几周进一步推动大量资金流入，因为美国投资者开始增加头寸。（金十）[2021/10/19 20:39:25]

-SurgeToken：

声音 | Fxstreet分析师：短期技术修正可能让BTC回到8300美元:据Fxstreet分析师Tanya Abrosimova的观点，当前强烈的看涨情绪主导了市场，但BTC也很容易出现短期看跌修正，如果出现修正，前高点8300美元将作为支撑，随后是8150美元。不过随着反弹的继续，BTC的下一个看涨目标为9500美元和9800美元。[2019/5/27]

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攻击流程

公告 | 币安完成4月份GAS、ONG、VTHO和NPXS的发放:据币安公告，币安已完成2019年4月份GAS、ONG、VTHO、NPXS的发放。[2019/5/5]

这里有个小细节，代币转移流程中的顺序是按照事件先后顺序来显示的，而重入之后的买操作引起的事件会在卖操作引起的事件之前，所以在流程中看到的每一个单独的重入攻击中是SURGE的买入发生在卖出之前。

漏洞原理

漏洞点在于SurgeToken合约中的sell()函数，其中对调用者msg.sender的BNB转账采用的call()函数，并且在转账之后才更新代币总量_totalSupply，是典型的重入漏洞场景。

虽然sell()函数使用了nonReentrant修饰防止了重入，但purchase()函数并没有。重入转回BNB给合约，触发fallback函数调用purchase()，由于_totalSupply尚未减去卖出量，而导致可买入相较正常更多的SURGE代币。

复现

价格分析

sell()函数卖出过程中，输入tokenAmount与输出amountBNB的关系：

purchase()函数买入过程中，输入bnbAmount与输出tokensToSend的关系：

在重入过程中，sell()函数卖出后获得的BNB通过重入打回SurgeToken合约传入purchase()函数故令sell()函数的输出amountBNB与purchase()函数的输入bnbAmount相等，可得到整个利用流程中输入与输出的关系：

若要实现套利，需要输出大于输入，则有：

最后得到：

也就是说重入套利过程中调用sell()卖出的代币量必须在代币总量的12.383%以上

模拟演示

为方便调试，将SurgeToken合约中的mint()函数可见性改为public，并为构造函数增加payable修饰，在部署时传入10^15wei。

SurgeToken合约初始化的代币总量为10^9，根据前面推导出的结论，为攻击合约铸币200000000，则攻击合约拥有大约SURGE代币总量16%的代币。

攻击合约调用Attack()函数攻击，查看攻击合约的代币余额已变为209549307，获利9549307。

总结

XSURGE协议被攻击的本质原因在于sell()函数中存在重入漏洞，导致可通过purchase函数买入较多的SURGE代币而获利。

简而言之，典型的重入漏洞场景，教科书级的案例。

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