DeFi YAM,一行代码如何蒸发数亿美元?

2020-8-13 19:31| 作者:洞悉财经| 查看:3851| 评论:0|
摘要:前言据链闻消息,2020 年 8 月 13 日,知名以太坊DeFi 项目 YAM 官方通过 Twitter 发文表明发现合约中存在漏洞,24 小时内价格暴跌 99% 。慢雾安全团队在收到情报后快速进行了相关的跟进及分析,以下是详细的技术细 ...

前言

 

据链闻消息,2020 年 8 月 13 日,知名以太坊 DeFi 项目 YAM 官方通过 Twitter 发文表明发现合约中存在漏洞,24 小时内价格暴跌 99% 。慢雾安全团队在收到情报后快速进行了相关的跟进及分析,以下是详细的技术细节。

 

发生了什么?

 

以上是 YAM 官方对本次事件的简短说明(来源:https://medium.com/@yamfinance/save-yam-245598d81cec)。

简单来说就是官方在合约中发现负责调整供应量的函数发生了问题,这个问题导致多余的 YAM 代币放进了 YAM 的 reserves 合约中,并且如果不修正这个问题,将会导致 YAM 的后续治理变为不可能。同时,官方给出了此次漏洞的具体问题代码,如下:

从上图可知,由于编码不规范,YAM 合约在调整 totalSupply 的时候,本应将最后的结果除以 BASE 变量,但是在实际开发过程中却忽略了,导致 totoalSupply 计算不正确,比原来的值要大 10^18 倍。但是代币供应量问题和治理是怎么扯上关系呢?这需要我们针对代码做进一步的分析。

 

YAM 会变成怎样?

 

为了深入了解此次漏洞造成的影响,需要对 YAM 项目代码进行深入的了解。根据官方给出的问题代码及项目 Github 地址(https://github.com/yam-finance/yam-protocol),可以定位出调整供应量的 rebase 函数位于 YAMDelegator.sol 合约中,具体代码如下:


function rebase(
        uint256 epoch,
        uint256 indexDelta,
        bool positive
    )
        external
        returns (uint256)
    {
        epoch; indexDelta; positive;
        delegateAndReturn();
    }
通过跟踪 rebase 函数,发现 rebase 函数最终调用了 delegateAndReturn 函数,代码如下:

function delegateAndReturn() private returns (bytes memory) {
        (bool success, ) = implementation.delegatecall(msg.data);

assembly { let free_mem_ptr := mload(0x40) returndatacopy(free_mem_ptr, 0, returndatasize)

switch success case 0 { revert(free_mem_ptr, returndatasize) } default { return(free_mem_ptr, returndatasize) } } }

通过分析代码,可以发现 delegateAndReturn 函数最终使用 delegatecall 的方式调用了 implementation 地址中的逻辑,也就是说,这是一个可升级的合约模型。而真正的rebase 逻辑位于 YAM.sol 中, 继续跟进 rebase 函数的具体逻辑,如下:

function rebase(
        uint256 epoch,
        uint256 indexDelta,
        bool positive
    )
        external
        onlyRebaser
        returns (uint256)
    {
        if (indexDelta == 0) {
          emit Rebase(epoch, yamsScalingFactor, yamsScalingFactor);
          return totalSupply;
        }

uint256 prevYamsScalingFactor = yamsScalingFactor;

if (!positive) { yamsScalingFactor = yamsScalingFactor.mul(BASE.sub(indexDelta)).div(BASE); } else { uint256 newScalingFactor = yamsScalingFactor.mul(BASE.add(indexDelta)).div(BASE); if (newScalingFactor < _maxScalingFactor()) { yamsScalingFactor = newScalingFactor; } else { yamsScalingFactor = _maxScalingFactor(); } } //SlowMist// 问题代码 totalSupply = initSupply.mul(yamsScalingFactor); emit Rebase(epoch, prevYamsScalingFactor, yamsScalingFactor); return totalSupply; } }

通过分析最终的 rebase 函数的逻辑,不难发现代码中根据 yamsScalingFactor 来对 totalSupply 进行调整,由于 yamsScalingFactor 是一个高精度的值,在调整完成后应当除以 BASE 来去除计算过程中的精度,获得正确的值。但是项目方在对 totalSupply 进行调整时,竟忘记了对计算结果进行调整,导致了 totalSupply 意外变大,计算出错误的结果。

分析到这里还没结束,要将漏洞和社区治理关联起来,需要对代码进行进一步的分析。通过观察 rebase 函数的修饰器,不难发现此处限定了只能是 rebaser 进行调用。而 rebaser 是 YAM 中用与实现供应量相关逻辑的合约,也就是说,是 rebaser 合约最终调用了 YAM.sol 合约中的 rebase 函数。通过跟踪相关代码,发现 rebaser 合约中对应供应量调整的逻辑为 rebase 函数,代码如下:


function rebase()
        public
    {
        // EOA only
        require(msg.sender == tx.origin);
        // ensure rebasing at correct time
        _inRebaseWindow();

// This comparison also ensures there is no reentrancy. require(lastRebaseTimestampSec.add(minRebaseTimeIntervalSec) < now);

// Snap the rebase time to the start of this window. lastRebaseTimestampSec = now.sub( now.mod(minRebaseTimeIntervalSec)).add(rebaseWindowOffsetSec);

epoch = epoch.add(1);

// get twap from uniswap v2; uint256 exchangeRate = getTWAP();

// calculates % change to supply (uint256 offPegPerc, bool positive) = computeOffPegPerc(exchangeRate);

uint256 indexDelta = offPegPerc;

// Apply the Dampening factor. indexDelta = indexDelta.div(rebaseLag);

YAMTokenInterface yam = YAMTokenInterface(yamAddress);

if (positive) { require(yam.yamsScalingFactor().mul(uint256(10**18).add(indexDelta)).div(10**18) < yam.maxScalingFactor(), "new scaling factor will be too big"); }

//SlowMist// 取当前 YAM 代币的供应量 uint256 currSupply = yam.totalSupply();

uint256 mintAmount; // reduce indexDelta to account for minting //SlowMist// 计算要调整的供应量 if (positive) { uint256 mintPerc = indexDelta.mul(rebaseMintPerc).div(10**18); indexDelta = indexDelta.sub(mintPerc); mintAmount = currSupply.mul(mintPerc).div(10**18); }

// rebase //SlowMist// 调用 YAM 的rebase 逻辑 uint256 supplyAfterRebase = yam.rebase(epoch, indexDelta, positive); assert(yam.yamsScalingFactor() <= yam.maxScalingFactor());

// perform actions after rebase //SlowMist// 进入调整逻辑 afterRebase(mintAmount, offPegPerc); }

通过分析代码,可以发现函数在进行了一系列的检查后,首先获取了当前 YAM 的供应量,计算此次的铸币数量,然后再调用 YAM.sol 中的 rebase 函数对 totalSupply 进行调整,也就是说 rebase 过后的对 totalSupply 的影响要在下一次调用 rebaser 合约的rebase 函数才会生效。最后 rebase 函数调用了 afterRebase 函数。我们继续跟进 afterRebase 函数中的代码:

function afterRebase(
        uint256 mintAmount,
        uint256 offPegPerc
    )
        internal
    {
        // update uniswap
        UniswapPair(uniswap_pair).sync();
        //SlowMist// 通过 uniswap 购买 yCRV 代币 
        if (mintAmount > 0) {
            buyReserveAndTransfer(
                mintAmount,
                offPegPerc
            );
        }

// call any extra functions //SlowMist// 社区管理调用 for (uint i = 0; i < transactions.length; i++) { Transaction storage t = transactions[i]; if (t.enabled) { bool result = externalCall(t.destination, t.data); if (!result) { emit TransactionFailed(t.destination, i, t.data); revert("Transaction Failed"); } } } }

通过分析发现, afterRebase 函数主要的逻辑在 buyReserveAndTransfer 函数中,此函数用于将增发出来的代币的一部分用于到 Uniswap 中购买 yCRV 代币。跟踪 buyReserveAndTransfer 函数,代码如下:

function buyReserveAndTransfer(
        uint256 mintAmount,
        uint256 offPegPerc
    )
        internal
    {
        UniswapPair pair = UniswapPair(uniswap_pair);

YAMTokenInterface yam = YAMTokenInterface(yamAddress);

// get reserves (uint256 token0Reserves, uint256 token1Reserves, ) = pair.getReserves();

// check if protocol has excess yam in the reserve uint256 excess = yam.balanceOf(reservesContract);

//SlowMist// 计算用于 Uniswap 中兑换的 YAM 数量 uint256 tokens_to_max_slippage = uniswapMaxSlippage(token0Reserves, token1Reserves, offPegPerc);

UniVars memory uniVars = UniVars({ yamsToUni: tokens_to_max_slippage, // how many yams uniswap needs amountFromReserves: excess, // how much of yamsToUni comes from reserves mintToReserves: 0 // how much yams protocol mints to reserves });

// tries to sell all mint + excess // falls back to selling some of mint and all of excess // if all else fails, sells portion of excess // upon pair.swap, `uniswapV2Call` is called by the uniswap pair contract if (isToken0) { if (tokens_to_max_slippage > mintAmount.add(excess)) { // we already have performed a safemath check on mintAmount+excess // so we dont need to continue using it in this code path

// can handle selling all of reserves and mint uint256 buyTokens = getAmountOut(mintAmount + excess, token0Reserves, token1Reserves); uniVars.yamsToUni = mintAmount + excess; uniVars.amountFromReserves = excess; // call swap using entire mint amount and excess; mint 0 to reserves pair.swap(0, buyTokens, address(this), abi.encode(uniVars)); } else { if (tokens_to_max_slippage > excess) { // uniswap can handle entire reserves uint256 buyTokens = getAmountOut(tokens_to_max_slippage, token0Reserves, token1Reserves);

// swap up to slippage limit, taking entire yam reserves, and minting part of total //SlowMist// 将多余代币铸给 reserves 合约 uniVars.mintToReserves = mintAmount.sub((tokens_to_max_slippage - excess)); //SlowMist// Uniswap代币交换 pair.swap(0, buyTokens, address(this), abi.encode(uniVars)); } else { // uniswap cant handle all of excess uint256 buyTokens = getAmountOut(tokens_to_max_slippage, token0Reserves, token1Reserves); uniVars.amountFromReserves = tokens_to_max_slippage; uniVars.mintToReserves = mintAmount; // swap up to slippage limit, taking excess - remainingExcess from reserves, and minting full amount // to reserves pair.swap(0, buyTokens, address(this), abi.encode(uniVars)); } } } else { if (tokens_to_max_slippage > mintAmount.add(excess)) { // can handle all of reserves and mint uint256 buyTokens = getAmountOut(mintAmount + excess, token1Reserves, token0Reserves); uniVars.yamsToUni = mintAmount + excess; uniVars.amountFromReserves = excess; // call swap using entire mint amount and excess; mint 0 to reserves pair.swap(buyTokens, 0, address(this), abi.encode(uniVars)); } else { if (tokens_to_max_slippage > excess) { // uniswap can handle entire reserves uint256 buyTokens = getAmountOut(tokens_to_max_slippage, token1Reserves, token0Reserves);

// swap up to slippage limit, taking entire yam reserves, and minting part of total //SlowMist// 增发的多余的代币给 reserves 合约 uniVars.mintToReserves = mintAmount.sub( (tokens_to_max_slippage - excess)); // swap up to slippage limit, taking entire yam reserves, and minting part of total //Slowist// 在 uniswap 中进行兑换,并最终调用 rebase 合约的 uniswapV2Call 函数 pair.swap(buyTokens, 0, address(this), abi.encode(uniVars)); } else { // uniswap cant handle all of excess uint256 buyTokens = getAmountOut(tokens_to_max_slippage, token1Reserves, token0Reserves); uniVars.amountFromReserves = tokens_to_max_slippage; uniVars.mintToReserves = mintAmount; // swap up to slippage limit, taking excess - remainingExcess from reserves, and minting full amount // to reserves pair.swap(buyTokens, 0, address(this), abi.encode(uniVars)); } } } }

通过对代码分析,buyReserveAndTransfer 首先会计算在 Uniswap 中用于兑换 yCRV 的 YAM 的数量,如果该数量少于 YAM 的铸币数量,则会将多余的增发的 YAM 币给 reserves 合约,这一步是通过 Uniswap 合约调用 rebase 合约的 uniswapV2Call 函数实现的,具体的代码如下:

function uniswapV2Call(
        address sender,
        uint256 amount0,
        uint256 amount1,
        bytes memory data
    )
        public
    {
        // enforce that it is coming from uniswap
        require(msg.sender == uniswap_pair, "bad msg.sender");
        // enforce that this contract called uniswap
        require(sender == address(this), "bad origin");
        (UniVars memory uniVars) = abi.decode(data, (UniVars));

YAMTokenInterface yam = YAMTokenInterface(yamAddress);

if (uniVars.amountFromReserves > 0) { // transfer from reserves and mint to uniswap yam.transferFrom(reservesContract, uniswap_pair, uniVars.amountFromReserves); if (uniVars.amountFromReserves < uniVars.yamsToUni) { // if the amount from reserves > yamsToUni, we have fully paid for the yCRV tokens // thus this number would be 0 so no need to mint yam.mint(uniswap_pair, uniVars.yamsToUni.sub(uniVars.amountFromReserves)); } } else { // mint to uniswap yam.mint(uniswap_pair, uniVars.yamsToUni); }

// mint unsold to mintAmount //SlowMist// 将多余的 YAM 代币分发给 reserves 合约 if (uniVars.mintToReserves > 0) { yam.mint(reservesContract, uniVars.mintToReserves); }

// transfer reserve token to reserves if (isToken0) { SafeERC20.safeTransfer(IERC20(reserveToken), reservesContract, amount1); emit TreasuryIncreased(amount1, uniVars.yamsToUni, uniVars.amountFromReserves, uniVars.mintToReserves); } else { SafeERC20.safeTransfer(IERC20(reserveToken), reservesContract, amount0); emit TreasuryIncreased(amount0, uniVars.yamsToUni, uniVars.amountFromReserves, uniVars.mintToReserves); } }

分析到这里,一个完整的 rebase 流程就完成了,你可能看得很懵,我们用简单的流程图简化下:

也就是说,每次的 rebase,如果有多余的 YAM 代币,这些代币将会流到 reserves 合约中,那这和社区治理的关系是什么呢?

通过分析项目代码,发现治理相关的逻辑在 YAMGovernorAlpha.sol 中,其中发起提案的函数为 propose,具体代码如下:


function propose(
        address[] memory targets,
        uint[] memory values,
        string[] memory signatures,
        bytes[] memory calldatas,
        string memory description
    )
        public
        returns (uint256)
    {   //SlowMist// 校验提案发起者的票数占比
        require(yam.getPriorVotes(msg.sender, sub256(block.number, 1)) > proposalThreshold(), "GovernorAlpha::propose: proposer votes below proposal threshold");
        require(targets.length == values.length && targets.length == signatures.length && targets.length == calldatas.length, "GovernorAlpha::propose: proposal function information arity mismatch");
        require(targets.length != 0, "GovernorAlpha::propose: must provide actions");
        require(targets.length <= proposalMaxOperations(), "GovernorAlpha::propose: too many actions");

uint256 latestProposalId = latestProposalIds[msg.sender]; if (latestProposalId != 0) { ProposalState proposersLatestProposalState = state(latestProposalId); require(proposersLatestProposalState != ProposalState.Active, "GovernorAlpha::propose: one live proposal per proposer, found an already active proposal"); require(proposersLatestProposalState != ProposalState.Pending, "GovernorAlpha::propose: one live proposal per proposer, found an already pending proposal"); }

uint256 startBlock = add256(block.number, votingDelay()); uint256 endBlock = add256(startBlock, votingPeriod());

proposalCount++; Proposal memory newProposal = Proposal({ id: proposalCount, proposer: msg.sender, eta: 0, targets: targets, values: values, signatures: signatures, calldatas: calldatas, startBlock: startBlock, endBlock: endBlock, forVotes: 0, againstVotes: 0, canceled: false, executed: false });

proposals[newProposal.id] = newProposal; latestProposalIds[newProposal.proposer] = newProposal.id;

emit ProposalCreated( newProposal.id, msg.sender, targets, values, signatures, calldatas, startBlock, endBlock, description ); return newProposal.id; }

通过分析代码,可以发现在发起提案时,需要提案发起人拥有一定额度的票权利,这个值必须大于 proposalThreshold 计算得来的值,具体代码如下:

function proposalThreshold() public view returns (uint256) { 
  return SafeMath.div(yam.initSupply(), 100); } // 1% of YAM
也就是说提案发起人的票权必须大于 initSupply 的 1% 才能发起提案。那 initSupply 受什么影响呢?答案是 YAM 代币的 mint 函数,代码如下:

function mint(address to, uint256 amount)
        external
        onlyMinter
        returns (bool)
    {
        _mint(to, amount);
        return true;
    }

function _mint(address to, uint256 amount) internal { // increase totalSupply totalSupply = totalSupply.add(amount);

// get underlying value uint256 yamValue = amount.mul(internalDecimals).div(yamsScalingFactor);

// increase initSupply initSupply = initSupply.add(yamValue);

// make sure the mint didnt push maxScalingFactor too low require(yamsScalingFactor <= _maxScalingFactor(), "max scaling factor too low");

// add balance _yamBalances[to] = _yamBalances[to].add(yamValue);

// add delegates to the minter _moveDelegates(address(0), _delegates[to], yamValue); emit Mint(to, amount); }

从代码可知,mint 函数在每次铸币时都会更新 initSupply 的值,而这个值是根据 amount 的值来计算的,也就是铸币的数量。

现在,我们已经分析完所有的流程了,剩下的就是把所有的分析串起来,看看这次的漏洞对 YAM 产生了什么影响,对上文的流程图做拓展,变成下面这样:

整个事件的分析如上图,由于 rebase 的时候取的是上一次的 totalSupply 的值,所以计算错误的 totalSupply 的值并不会立即通过 mint 作用到 initSupply 上,所以在下一次rebase 前,社区仍有机会挽回这个错误,减少损失。但是一旦下一次 rebase 执行,整个失误将会变得无法挽回。

通过查询 Etherscan 上 YAM 代币合约的相关信息,可以看到 totalSupply 已经到了一个非常大的值,而 initSupply 还未受到影响。

 

前车之鉴

 

这次事件中官方已经给出了具体的修复方案,这里不再赘述。这次的事件充分暴露了未经审计 DeFi 合约中隐藏的巨大风险,虽然 YAM 开发者已经在 Github 中表明 YAM 合约的很多代码是参考了经过充分审计的 DeFi 项目如 Compound、Ampleforth、Synthetix 及 YEarn/YFI,但是仍无可避免地发生了意料之外的风险。

DeFi 项目 Yam Finance(YAM) 核心开发者 belmore 在推特上表示:“对不起,大家。我失败了。谢谢你们今天的大力支持。我太难过了。”,但是覆水已经难收,在此,慢雾安全团队给出如下建议

1、由于 DeFi 合约的高度复杂性,任何 DeFi 项目都需在经过专业的安全团队充分审计后再进行上线,降低合约发生意外的风险 。审计可联系慢雾安全团队(team@slowmist.com)

2、项目中去中心化治理应循序渐进,在项目开始阶段,需要设置适当的权限以防发生黑天鹅事件。

免责声明:洞悉财经所刊发文章除注明来源外,均为洞悉财经社群会员投稿,不代表洞悉财经官方立场。洞悉财经本着分享的理念呈现给广大网友,转载请注明来源。如您对本文存在异议,或不巧侵犯了您的合法权益,请通过邮件联系我们
上一篇:布谷鸟Cuckoo短视频:整装出行 顶峰相见下一篇:探索DeFi世界下一个宝藏领域:加密原生保险的机遇和挑战
7x24H快讯 更多
  • DeFIL是什么?怎么躺赚第一桶金?在这之前你要先了解正在风口上的Filecoin。世界正在被数据化,随着技术进步,每年产生的数据都以几何级数增长,这其中数据的存储和传输必然会成为制约世界未来发展的一个瓶颈。Filec ...
    昨天 17:12
  • 数字货币的兴起和发展,带动了数字货币交易所的发展,进而催生了币安、火币、OKex这类的一线的数字货币交易所,它们在这个领域占领了绝大多数的流量,但是达玛斯数字资产交易所依然能够在它们的夹击下牢牢占据着一席 ...
    昨天 16:50
  • 经过35天等待,持豆人们终于在上周五等来了提币公告。当天OKU价格从5.4应声暴涨到6.4U,几乎要跟其他交易平台持平。在等待提币期间OKB更是丝毫没让人失望,一度上涨至6.6U,颇有破7架势,好在昨晚OKEx CEO杰伦在AMA ...
    前天 21:43
  • 聚咖说,发区块链热点发声!本期《聚咖说》的特邀主持是耳朵财经市场负责人荔枝,邀请到的分享嘉宾是中国管理科学学会、金融科技研究院特聘区块链专家黄连金。黄连金先生,著名区块链专家、中国电子学会区块链分会专 ...
    前天 15:49
  • 数字货币是数字化时代货币发展的必然方向,而其底层技术区块链潜力巨大,是全球治理、转型升级、金融创新、供给侧改革的抓手。显而易见,这是一个万物可“链”的新时代,区块链打破了金融与实体经济的藩篱,有效促进 ...
    3 天前