DEFI:Aave经历惊魂一刻，这个漏洞差点酿成一场危机_AVE

注：今日，DeFi安全审计公司TrailofBits披露了Aave借贷协议此前存在的一个严重漏洞，在发现到该问题后，Aave迅速修复了该漏洞，从而避免了一场危机。

原文来自TrailofBits：

12月3日，知名DeFi借贷协议Aave部署了V2版本，尽管我们并没有被雇佣来查看其代码，但在次日，我们还是对其进行了简单审查。很快，我们就发现了一个影响AaveV1和V2版本合约的漏洞，并报告了该问题。在将我们的分析发送给Aave的一小时内，他们的团队修复了该漏洞，以减轻潜在影响。如果该漏洞被利用，这个问题将破坏Aave，并影响外部DeFi合约中的资金。

据悉，有5家不同的安全公司审查了Aave代码库，其中有一些使用了形式化验证。然而，这个漏洞并没有被注意到。这篇文章描述了这一问题，以及“该漏洞是如何逃过检测”等其它的一些经验教训。此外，我们也在开发一种新的Slither检测器，它可以识别这一漏洞，从而为以太坊社区提高安全性。

漏洞

Aave使用了delegatecall代理模式，这一点我们在过去的文章中已经详细讨论过了。简单来看，每个组件被分成了两个合约：包含实现的逻辑合约，包含数据并使用delegatecall与逻辑合约进行交互的代理。在逻辑合约上执行代码时，用户与代理合约进行交互。这是delegatecall代理模式的简化表示：

DeFi借贷协议Aave V2总借款量触及75亿美元，创历史新高:据最新数据显示，DeFi借贷协议Aave V2总借款量触及75亿美元创下历史新高，本文撰写时Aave V2协议锁仓量达到105亿美元，24小时清算量达到745,562美元，总用户数为55,551。去中心化借贷市场是一个基于智能合约的网络系统，加密货币持有者可以在这里将他们的链上资产/通证借给他人来获得利润，目前借款量排名前三的分别是Compound（75亿美元）、Aave V2（75亿美元）、以及Maker（56亿美元）。[2021/8/4 1:33:07]

在Aave中，LendingPool是使用delegatecall代理的可升级组件。

而我们发现的漏洞依赖于这些合约中的两个功能：

可以直接调用逻辑合约的函数，包括初始化函数；

借贷池具有其自己的delegatecall功能；

初始化可升级合约

这种可升级模式的一个限制是，代理不能依赖逻辑合约的构造函数进行初始化。因此，状态变量和初始设置必须在公共初始化函数中执行。

Aave已创建Snapshot，允许用户参与治理:Aave已拥有Snapshot空间，允许用户访问。Snapshot是一种无gas费的链下投票机制。代币持有者可以只通过钱包中的签名信息进行投票，从而无需支付交易费用来参与治理。例如，Aave Grants DAO可以使用Snapshot让社区购入更大的grants，然后直接从grants multisig中向受赠者支付。[2021/6/26 0:08:11]

在LendingPool中，初始化函数设置提供者地址：

initializer调节器防止多次调用initialize，它要求满足以下条件为true：

以下：

初始化允许在相同交易中多次调用调节器；

isConstructor是代理执行代码所需的；

revision>lastInitializedRevision允许在合约升级时再次调用初始化函数；

AAVE突破530美元关口 创历史新高:火币全球站数据显示，AAVE短线上涨，突破530美元关口，现报531.3639美元，日内涨幅达到19.91%，行情波动较大，请做好风险控制。[2021/2/5 19:01:13]

虽然它通过代理，预期可正常工作，但是也允许任何人直接在逻辑合约上调用

initialize函数。一旦逻辑合约被部署：

revision将为0x2(LendingPool.sol#L56)；

lastInitializedRevision将为0x0；

而漏洞是：任何人都可以在LendingPool逻辑合约中设置

_addressesProvider。

任意delegatecall

LendingPool.liquidationCall直接委托调用由_addressProvider返回的地址：

这允许任何人启动LendingPool逻辑合约，设置受控地址提供者，并执行任意代码，包括selfdestruct。

AAVE市值排名升至第14位 超越UNI:据coinmarketcap数据显示，目前AAVE市值约为34.08亿美元，UNI市值约为32.93亿美元。AAVE市值已超过UNI市值，排名第14位。AAVE现报278.0767，24小时涨幅13.4%，行情波动较大，请做好风险控制。[2021/1/25 13:23:44]

利用漏洞的场景：任何人都可以破坏借贷池逻辑合约。下面是一个简化的视觉表示：

缺乏存在检查

就问题本身而言，已经是很严重了，因为任何人都可以破坏逻辑合约，并阻止代理执行借贷池代码。

然而，在代理合约中使用OpenZeppelin会加剧这一问题的严重性。我们在2018年撰写的一篇博客文章中强调，没有代码的合约委托调用能在不执行任何代码的情况下返回成功。尽管我们最初发出警告，但OpenZeppelin并未在其代理合约中修复回退函数：

Coinbase Pro将上线AAVE，BNT，SNX:据官方消息，Coinbase官方今日表示，AAVE，BNT，SNX将上线Coinbase Pro。 除纽约州外，所有Coinbase支持的辖区都将提供对AAVE，BNT和SNX的支持。 如果满足流动性条件，Coinbase Pro将于北京时间12月16日1点开始相关交易。[2020/12/15 15:12:21]

如果代理委托调用了一个已破坏的借贷池逻辑合约，则代理将返回成功，而不会执行任何代码。

由于Aave可以更新代理以指向另一个逻辑合约，因此这种漏洞利用不会持久。但在可利用此漏洞的时间范围内，任何调用该借贷池的第三方合约，都将表现为某些代码已被执行，但实际却并未执行。这将打破很多外部合约的基本逻辑。

受影响的合约

所有AToken：AToken.redeem调用pool.redeemUnderlying（AToken.sol#L255-L260)。由于调用什么也不做，用户将烧掉他们的AToken，而不会收到他们的底层资产；

WETHGateway(WETHGateway.sol#L103-L111):存款会存储在网关中，然后任何人都可以窃取存款资产；

任何基于Aave信用委托v2的代码库(MyV2CreditDelegation.sol)；

如果我们发现的问题被利用，则Aave之外的很多合约都会受到各种方式的影响。确定一份完整的名单是困难的，我们没有试图这样做。这一事件凸显了DeFi可组合性的潜在风险，以下是我们找到的一些受影响的合约：

DefiSaverv1(AaveSaverProxy.sol)

DefiSaverv2(AaveSaverProxyV2.sol)

PieDao–pieoven(InterestingRecipe.sol#L66)

修复及建议

幸运的是，在我们报告这个漏洞之前，还没有人利用它。Aave对其两个版本的借贷池调用了initialize函数，从而保证了合约的安全：

LendingPoolV1:0x017788dded30fdd859d295b90d4e41a19393f423?修复时间:2020年12月4日07:34:26PM+UTC

LendingPoolV2:0x987115c38fd9fd2aa2c6f1718451d167c13a3186?修复时间:2020年12月4日07:53:00PM+UTC

长期而言，合约部署者应：

在所有逻辑合约中添加一个构造函数以使initialize函数无效；

检查delegatecall代理fallback函数中是否存在合约；

仔细检查delegatecall陷阱，并使用slither-check-upgradeability；

形式化验证合约并不是防弹的

Aave的代码库经过了形式化验证，区块链领域的一个趋势是，人们会认为安全特性是圣杯。用户可能会尝试根据这些特性的存在与否，对各种合约的安全性进行排序。我们认为这是危险的，它会导致错误的安全感。

Aave形式化验证报告列出了LendingPool视图函数以及池操作的属性。例如，已验证的属性之一是：

然而，如果逻辑合约遭到破坏，则该属性可能会被破坏。那如何才能对此进行验证？虽然我们无法访问定理证明或所使用的设置，但很可能证明proof没有考虑可升级性，或者prover不支持复杂的合约交互。

这在代码验证中是很常见的。你可以通过对整体行为的假设来证明目标组件中的行为，但是在多合约设置中证明属性是具有挑战性和耗时的，因此必须进行权衡。

形式化验证技术很棒，但是用户必须意识到它们覆盖范围很小，并且可能会错过攻击媒介。另一方面，自动化工具和人工审查可帮助开发人员以较少的资源来提升代码库的安全性。了解每种解决方案的优点和局限性，对开发人员和用户而言都至关重要。当前的问题就是一个很好的例子，Slither可以在几秒钟内发现这个问题，受过训练的专家可能会很快指出它，而要用安全特性来检测，则需要付出很大的精力。

总结

Aave做出了积极反应，并在发现问题后迅速修复了该漏洞。危机避免了，但最近遭受黑客攻击的其他受害者却没有那么幸运。在部署代码并将其暴露于对抗性环境之前，我们建议开发者：

查看这里的检查表和训练；

将Slither添加到你的持续集成管道中并调查其所有报告；

给安全公司适当的时间来审查你的系统；

请注意可升级性，至少请审查合约升级反模式，合约迁移的工作方式，以及使用OpenZeppelin的可升级性；

我们希望通过分享此信息以及与此问题相关的Slither检测器来防止类似的错误。

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