作者：Pinging
一、ATN介绍
ATN作为全球首个区块链AI项目，是一个去中心化的、无需授权的、用户自定义人工智能即服务(AIaaS)和使用接口的开放区块链平台。ATN公有链将引入DBot的Oracle预言机、跨链互操作技术，且通过石墨烯架构实现高并发TPS，侧重解决人工智能服务(AIaas)与EVM兼容的智能合约之间互操作性的问题。ANT旨在提供下一代的区块链平台，提供AIaaS人工智能即服务和智能合约，为各个DApp服务，让其可以具备调用人工智能能力，繁荣DBot生态。
然而在2018年5月11日中午，ATN安全检测人员收到了异常的监控报告，并发现其ATN存在漏洞并遭受攻击。黑客利用了ERC223合约可传入自定义的接收调用函数与ds-auth权限校验等特征，在ERC223合约调用这个自定义函数时，合约调用自身函数从而造成内部权限控制失效。而本文，我们就针对这次事件进行漏洞分析，并在文章中对漏洞详情进行复现操作，以方便读者进行深入研究。
二、合约详解
ATNToken合约采用的是在传统ERC20Token合约基础上的扩展版本ERC223，并在此基础上调用了dapphub/ds-auth库。而我们在前文中提到的合约代码均为ERC20，这里为何使用ERC23呢？下面我们介绍一下ERC23与ERC20的区别。
ERC223是由Dexaran于2017年3月5日提出的一个Token标准草案，用于改进ERC20，解决其无法处理发往合约自身Token的这一问题。ERC20有两套代币转账机制，一套为直接调用transfer()函数，另一套为调用approve()transferFrom()先授权再转账。当转账对象为智能合约时，这种情况必须使用第二套方法，否则转往合约地址的Token将永远无法再次转出。
下面我们具体来看一下ATN合约代码的具体函数。
contractDSAuthority{functioncanCall(addresssrc,addressdst,bytes4sig)publicviewreturns(bool);}contractDSAuthEvents{eventLogSetAuthority(addressindexedauthority);eventLogSetOwner(addressindexedowner);}
首先，代码定义了两个合约，第一个合约作为接口，而第二个合约声明了两个事件，用于记录Authority以及设置owner。
区块链支付公司Partior完成由渣打银行牵头的A轮融资:金色财经报道，区块链支付技术公司Partior宣布完成A轮融资，本轮融资由渣打银行全资附属公司SCOHL领投，SCOHL同意按每股认购股份2.573美元认购于Partior的认购股份，总认购价为2333.28万美元，以收购Partior 25%股权。创始股东摩根大通、星展银行和淡马锡参投。交易金额尚未披露，正等待监管部门批准。这家新加坡初创公司正在开发基于区块链的银行间支付网络，并有望支持八种货币美元、新加坡元、英镑、欧元、澳元、日元、离岸人民币和港元。每家银行都负责网络上自己的节点，渣打银行将成为欧元结算银行之一。[2022/11/3 12:13:45]
下面是DSAuth合约。
contractDSAuthisDSAuthEvents{DSAuthoritypublicauthority;addresspublicowner;functionDSAuth()public{owner=msg
functionsetOwner(addressowner_)publicauth{owner=owner_;LogSetOwner(owner);}functionsetAuthority(DSAuthorityauthority_)publicauth{authority=authority_;LogSetAuthority(authority);}modifierauth{require(isAuthorized(msg
functionisAuthorized(addresssrc,bytes4sig)internalviewreturns(bool){if(src==address(this)){returntrue;}elseif(src==owner){returntrue;}elseif(authority==DSAuthority(0)){returnfalse;}else{returnauthority
}}
此合约定义了一些基本的函数，而该合约大部分的功能是用于进行身份认证。例如setOwner用于更新owner的身份。而下面定义了一个auth修饰器，其中调用了下文的isAuthorized函数。次函数是来判断该地址是否为合约为owner或者是否被授权。
下面合约定义了DSStop。
contractDSStopisDSNote,DSAuth{boolpublicstopped;modifierstoppable{require(!stopped);_;}functionstop()publicauthnote{stopped=true;}functionstart()publicauthnote{stopped=false;}}
宁波印发“三年行动计划” 打造区块链发展高地:据官方消息，宁波今日印发《宁波市加快区块链产业培育及创新应用三年行动计划（2020-2022）》。文件提出，到2022年，区块链发展成为全市数字经济发展新的增长点，把宁波打造成为长三角乃至全国有一定影响力的区块链发展高地。产业集聚发展成效凸显，全市建成1-2个国内知名的区块链产业园，培育引进聚集100家以上区块链企业，打造2-3家国内知名的区块链高新技术企业。技术创新能力显著提升，重点突破一批区块链核心技术，建成5个以上区块链实验室、研发中心等载体平台，建设1个以上区块链学院，聚集一批区块链领域领军人才和创新人才。创新应用不断涌现，探索形成30个市级以上可复制可推广的区块链示范场景应用。到2025年，把宁波市打造成为区块链融合应用解决方案和模式的输出地，区块链产业成为数字经济的重要一极，成为全国区块链创新发展水平领先的发展高地。[2020/5/27]
看合约名我们也能清楚，该合约用于定义合约目前是否停止运行。所以合约内部定义了变量stopped并增加修饰器便于其余合约进行继承使用。
而为了防止出现整数溢出等问题，合约定义了安全函数。
contractDSMath{functionadd(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){require((z=xy)>=x);}functionsub(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){require((z=x-y)<=x);}functionmul(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){require(y==0||(z=x*y)/y==x);}functionmin(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){returnx<=y?x:y;}functionmax(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){returnx>=y?x:y;}functionimin(intx,inty)internalpurereturns(intz){returnx<=y?x:y;}functionimax(intx,inty)internalpurereturns(intz){returnx>=y?x:y;}uintconstantWAD=10**18;uintconstantRAY=10**27;functionwmul(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){z=add(mul(x,y),WAD/2)/WAD;}functionrmul(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){z=add(mul(x,y),RAY/2)/RAY;}functionwdiv(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){z=add(mul(x,WAD),y/2)/y;}functionrdiv(uintx,uinty)internalpurereturns(uintz){z=add(mul(x,RAY),y/2)/y;}functionrpow(uintx,uintn)internalpurereturns(uintz){z=n%2!=0?x:RAY;for(n/=2;n!=0;n/=2){x=rmul(x,x);if(n%2!=0){z=rmul(z,x);}}}}
声音 | 国家治理周刊：基于区块链技术加大党风廉政建设力度:金色财经报道，12月12日，国家治理周刊刊发《区块链在国家治理与公共事务中的现实应用》文章，文中提到“基于区块链技术加大党风廉政建设力度”
首先，区块链技术实现了数据的透明性、开放性以及可以通过时间戳进行的可验证性和可追溯性，可用于深入推进党风廉政建设和反腐败斗争，以零容忍态度惩治腐败，构建一体推进不敢腐、不能腐、不想腐的体制机制。
其次，区块链技术的信任机制可以应用在党的建设中。从本质上讲，区块链和法律都是信任机制，但是，无论在什么情形下，信任都不能代替监督，“矩不正，不可为方；规不正，不可为圆”。劳伦斯·莱西格、凯文·沃巴赫等网络法学者都认为，区块链系统软件看似会阻碍传统法律实施，但其规则运行方式却与法律制度类似，即“信任，但需要验证”。总书记指出，“要加强对权力运行的制约和监督，让人民监督权力，让权力在阳光下运行，把权力关进制度的笼子”。区块链技术如果运用得当，可以在党的建设中使“制度的笼子”更密、更结实。
最后，区块链技术可以助力审计监督，促进党风廉政建设。审计监督作为国家廉政体系的制度支柱之一，是国家治理体系的重要组成部分。区块链技术因其分布式账本、可追溯性及加密安全性等特征，将在审计监督特别是金融审计中发挥重大作用，并将对国家审计产生颠覆性影响。例如，在审计监督中应用区块链技术及其拓展功能，能够建立公开透明和数据共享的金融大数据公共“大账簿”，建设和完善社会信用体系，拓展并完善审计信息获取渠道，及时获取具有客观真实性、可追溯性、不可篡改性的审计证据，促进金融机构内部控制，降低舞弊风险，实现实时审计。[2019/12/15]
通读此合约，我们能够了解到在除了正常的加减乘除之外，合约还定义了平方求幂的运算函数——rpow。不过此函数在ATN中并没有进行使用。
之后定义了DSTokenBase基础合约。
contractDSTokenBaseisERC20,DSMath{uint256_supply;mapping(address=>uint256)_balances;mapping(address=>mapping(address=>uint256))_approvals;functionDSTokenBase(uintsupply)public{_balances=supply;_supply=supply;}functiontotalSupply()publicviewreturns(uint){return_supply;}functionbalanceOf(addresssrc)publicviewreturns(uint){return_balances;}functionallowance(addresssrc,addressguy)publicviewreturns(uint){return_approvals;}functiontransfer(addressdst,uintwad)publicreturns(bool){returntransferFrom(msg
动态 | 区块链安全公司CipherTrace将在美国上市:金色财经报道，区块链分析公司CipherTrace近期计划在美国上市。CipherTrace首席财务分析师John Jefferies表示，该公司计划在2020年后筹集“至多数亿美元”，其竞争对手chain和Elliptic目前还没有IPO计划。[2019/11/12]
functiontransferFrom(addresssrc,addressdst,uintwad)publicreturns(bool){if(src!=msg
_balances=sub(_balances,wad);_balances=add(_balances,wad);Transfer(src,dst,wad);returntrue;}functionapprove(addressguy,uintwad)publicreturns(bool){_approvals=wad;Approval(msg
}
该合约与ERC20等基础合约的部分相同，所以函数定义部分比较简单，这里就不进行详细说明。
contractDSTokenisDSTokenBase(0),DSStop{mapping(address=>mapping(address=>bool))_trusted;bytes32publicsymbol;uint256publicdecimals=18;//standardtokenprecision
eventTrust(addressindexedsrc,addressindexedguy,boolwat);eventMint(addressindexedguy,uintwad);eventBurn(addressindexedguy,uintwad);functiontrusted(addresssrc,addressguy)publicviewreturns(bool){return_trusted;}functiontrust(addressguy,boolwat)publicstoppable{_trusted=wat;Trust(msg
functionapprove(addressguy,uintwad)publicstoppablereturns(bool){returnsuper
functiontransferFrom(addresssrc,addressdst,uintwad)publicstoppablereturns(bool){if(src!=msg
动态 | 东京大学将于10月启动区块链学生创业支持计划:据Crypto.Watchi消息，8月8日，东京大学研究生院工学系研究科区块链创新捐赠讲座宣布将于10月启动第三届“CO.NECT东京大学区块链学生创业支持计划”，招募截止日期为9月1日。[2019/8/9]
_balances=sub(_balances,wad);_balances=add(_balances,wad);Transfer(src,dst,wad);returntrue;}functionpush(addressdst,uintwad)public{transferFrom(msg
functionpull(addresssrc,uintwad)public{transferFrom(src,msg
functionmove(addresssrc,addressdst,uintwad)public{transferFrom(src,dst,wad);}functionmint(uintwad)public{mint(msg
functionburn(uintwad)public{burn(msg
functionmint(addressguy,uintwad)publicauthstoppable{_balances=add(_balances,wad);_supply=add(_supply,wad);Mint(guy,wad);}functionburn(addressguy,uintwad)publicauthstoppable{if(guy!=msg
_balances=sub(_balances,wad);_supply=sub(_supply,wad);Burn(guy,wad);}//Optionaltokennamebytes32publicname="";functionsetName(bytes32name_)publicauth{name=name_;}}
DSToken继承了上文的合约以及用于停止合约运行的DSStop合约。
比较值得注意的地方为_trusted。此函数类似于记录授权值，只有被授权后的用户才能代替进行转账操作。并且此授权值有固定的金额。
而mint函数也是此合约的重点。该函数用于增加某地址的金额数量，而想要执行此函数，必须经过授权或者拥有权限。
之后合约定义了Controlled。
contractControlled{///}
此合约用于进行权限的判断并进行对controller的修改。
而下面就是我们ATN合约的具体函数内容了。
ATN合约定义了多个类型的转账函数，其名字均相同，但是传入参数不同。
functiontransferFrom(address_from,address_to,uint256_amount)publicreturns(boolsuccess){//Alertsthetokencontrollerofthetransferif(isContract(controller)){if(!TokenController(controller)
success=super
require(super
ERC223Transfer(_from,_to,_amount,_data);returntrue;}
在该合约中，我们知道函数首先判断controller是否为一个合约而不是一个钱包地址。如何为合约的话，那么将调用TokenController中的onTransfer函数。
然而这并不是重点，之后将使用require(super
而为了保证安全性，合约还定义了转账函数以降低风险。
///@noticeThismethodcanbeusedbythecontrollertoextractmistakenly///senttokenstothiscontract.///@param_tokenTheaddressofthetokencontractthatyouwanttorecover///setto0incaseyouwanttoextractether
ERC20token=ERC20(_token);uintbalance=token
这里定义了claimTokens合约用于将余额全部提取以防止出现大的安全隐患。
三、漏洞复现
根据我们上文解释，我们能够发现在ATN合约中的转账函数多次出现了远程调用的内容。这其实是很危险的行为。通常当我们调用ERC20的approve()函数给一个智能合约地址后，对方并不能收到相关通知进行下一步操作，常见做法是利用接收通知调用来解决无法监听的问题。上面代码是一种实现方式，很不幸这段代码有严重的CUSTOM_CALL滥用漏洞。调用approveAndCall()函数后，会接着执行_spender上用户自定义的其他方法来进行接收者的后续操作。
所以我们完全可以在transferFrom函数中传入特定的参数从而执行特定的函数。
functiontransferFrom(address_from,address_to,uint256_amount,bytes_data,string_custom_fallback)publicreturns(boolsuccess){ERC223ReceivingContractreceiver=ERC223ReceivingContract(_to);receiving
比如我们可以传入：
transferFrom(hacker_address,atn_contract_address,0,0,"setOwner(address)")_from:0xxxxxxxx--黑客地址_to:0xxxxxxx--ATN合约地址_amount:0_data:0x0_custom_fallback:setOwner(address)
这样函数就会在执行转账操作后执行setOwner函数。此时setOwner会先验证auth合法性的，而msg.sender就是ATN的合约地址。此时黑客将ATNToken合约的owner变更为自己控制的地址。
首先我们需要部署合约。
之后调用mint函数进行挖矿向合约中注入一定资产。
进行查看。
此时我们创建攻击者账户。并查看其余额，查看当前owner。
之后我们切换到攻击者账户下，并传入参数：
"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c","0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c",0,0x00,"setOwner(address)"
传入后，我们再次查看owner的信息。
却发现失败了。仔细阅读后发现我们需要将令_to为一个合约地址。
"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c","0xbbf289d846208c16edc8474705c748aff07732db",0,0x00,"setOwner(address)"
更换地址后，我们执行。得到如下结果。
此时我们能够看到owner已经更换。
既然我们已经成为合约拥有者，那么我们就给自己点福利。
我们成功给自己的账户中增加了一定的token。
之后我们为了销声匿迹。将合约主人换回从前。
至此，我们的攻击目的已经达到。
在真实ATN中，我们能够查询到真实攻击的交易情况：
黑客获得提权，将自己的地址设为ownerhttps://etherscan.io/tx/0x3b7bd618c49e693c92b2d6bfb3a5adeae498d9d170c15fcc79dd374166d28b7b
黑客在获得owner权限后，发行1100wATN到自己的攻击主地址https://etherscan.io/tx/0x9b559ffae76d4b75d2f21bd643d44d1b96ee013c79918511e3127664f8f7a910
黑客将owner设置恢复，企图隐藏踪迹https://etherscan.io/tx/0xfd5c2180f002539cd636132f1baae0e318d8f1162fb62fb5e3493788a034545a
四、参考链接
http://btsabc.org/article-1449-1.html
https://etherscan.io/address/0x461733c17b0755ca5649b6db08b3e213fcf22546#code
https://paper.seebug.org/621/
https://www.jianshu.com/p/38cbf879ac72
https://github.com/dapphub/ds-auth/blob/master/src/auth.sol
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。