智能合约安全审计之路-访问控制漏洞

核心问题：publi c的恶意使用(本次案例合约为例) ) )

作者-毕竟话少

描述：合约没有设置合理的访问控制模型，以及没有对合约有效的校验导致访问控制漏洞的发生

核心问题：public的恶意使用(本次案例合约为例)

漏洞描述

智能合约的访问控制漏洞主要体现在以下俩个方面:

• 代码层面可见性

针对函数和变量，限制其所能被修改和调用的作用域

• 逻辑层面权限约束

通常针对函数，限制某些特权用户访问

代码层面可见性的函数普及:

• public

默认状态下，可以进行任何形式的调用

• external

可以通过其他合约或者交易来调用，不能在合约内部进行调用

• internal

只能在合约(含子合约)内部进行调用

• private

只能在合约(不包含子合约)内部进行调用

逻辑层面的权限约束的函数普及：

• modifier

1.用于函数执行前的函数检查

2.可以设置参数

3.特殊符号“_”用于指代函数代码的执行位置

modifier noReetrancy() {
   if (locked) throw;
   locked = true;
   _;
   locaked = false;
}

漏洞合约分析

pragma solidity ^0.4.24;
 
contract AccessGame{
     
    uint totalSupply=0;
    address public owner;
    mapping (address => uint256) public balances;
 
    event SendBouns(address _who, uint bouns);
 
    modifier onlyOwner {
        if (msg.sender != owner)
            revert();
        _;
    }
     
    constructor() public {
        initOwner(msg.sender);  //initOwner()初始化管理员权限
    }
 
    function initOwner(address _owner) public{
        owner=_owner;
    }
 
    function SendBonus(address lucky, uint bouns) public onlyOwner returns (uint){
        require(balances[lucky]<1000);
        require(bouns<200);
        balances[lucky]+=bouns;
        totalSupply+=bouns;
 
        emit SendBouns(lucky, bouns);
 
        return balances[lucky];
    }
}

漏洞点：第21行，在进行初始化管理员的时候，并没有对init0wner()函数设置合理权限，使用public函数进行调用(默认状态下,可以进行任何形式的调用),攻击者可以自己调用init0wner()函数使自己成为管理员，从而调用SendBonus()增加自己的balances

使用Remix进行进行调试

• 首先对合约进行编译（Current version设置为0.4.24，Auto compile，Enable Optimization全部勾上。编译完成后会出现1个合约为AccessGame
• 首先部署AccessGame(漏洞合约)，Account设置默认管理员地址(0Xca3…a733c),点击Deploy，部署完成后，首先点击owner,查看管理员为(0xca3…a733c),到这里漏洞合约就已经部署完成了
• 模拟攻击调试,Account换一个地址为攻击者地址(0x147…c160c),由于init0wner()函数是使用public自由调用的，所以这里直接将攻击者地址(0x147…c160c)复制粘贴到init0wner处点击即可，这里使用owner查看发现管理员为(0x147…c160c)，已被成功越权替换，由于这里攻击者地址已经被设置为管理员权限了，所以可以直接调用SendBonus()为自己账户添加ETH(lucky设置为0x147…c160c,bouns设置为100 wei ETH)，点击transact进行充值，充值完成后使用Balances进行查看，发现攻击者账户为100 wei ETH,实验成功。

漏洞预防

1. 设计合理的访问控制模型,并在代码中进行校验
2. 合理使用可见性约束和modifier
3. 使用形式化验证检测智能合约的访问控制漏洞