重放攻击是把原链网络上的交易拿到目标链网络上使用
问：我们常提到的智能合约漏洞真的是实际中威胁最大、发生最频繁的安全漏洞吗？
答：完全不是那样。例如“溢出”、“外部调用”等常提到的智能合约安全漏洞并不是最常发生，威胁最大的。
到底哪些安全威胁从发生频率和危害性上能称为Top10的呢？SharkTeam合约安全系列课程之和您一起讨论和深入。第十课。
一、什么是重放攻击
重放攻击是把原链网络上的交易拿到目标链网络上使用，即一笔交易重复执行，我们根据类型可以分为交易重放和签名重放。
Cruikshank & Wallace出版社推出由NFT资助的儿童图书:金色财经报道，独立出版社Cruikshank & Wallace今天宣布了有史以来第一个资助新童书的NFT项目，以增强创作者的能力，同时让小读者更容易获得新故事。通过使用NFT资助印刷和发行，儿童书创作者可以摆脱对1-1销售或传统出版商版税的依赖。最重要的是，这种使用NFT资金的新出版模式使创作者和持有人能够通过向公共图书馆和慈善组织捐赠儿童书籍来支持扫盲。（prnewswire）[2022/10/28 11:50:18]
交易重放是将原链上的交易一成不变放到目标链上，重放过后交易在目标链上可以正常执行并完成交易验证。
签名重放利用私钥签名的消息进行重放，重放过程中无需像交易重放那样去重放整个交易，而是重放相应的签名信息。
在实施EIP155后，交易签名带有chainid，即链与分叉链之间的标识符。由于chainid不同，交易重放无法完成，签名重放可以间接完成。在以太坊完成分叉后，ETHW主网出现数起重放攻击事件，让我们回顾一下这些攻击事件前因后果。
Natasha Powell 加入 BCB Group 担任首席合规官:金色财经报道，数字资产经济商业账户和交易服务的领先提供商 BCB Group 宣布任命 Natasha Powell 为首席合规官。Natasha 将领导公司的各项举措，以通过监管风险管理实现金融服务的最高标准。Natasha 曾是金融服务管理局（金融行为监管局的前身）的欧洲监管政策专家，后来在苏格兰皇家银行、施罗德和巴克莱资本担任高级合规职位 10 年。Natasha 将负责管理公司在整个企业中的全球合规和金融犯罪预防治理框架，因为机构寻求欧洲监管优先的服务以进入加密市场。（finextra）[2022/5/18 3:23:54]
二、攻击事件分析
2.1Optimism
2022年6月9日消息，据Optimism与加密货币做市商Wintermute透露，2000万个Optimism代币被黑客盗取。重放攻击过程如下：
5月27日，Optimism地址0x2501向Optimism/L2上的0x4f3a地址转账2000万OP，0x4f3a地址在Ethereum/L1上是Wintermute的多签合约地址，但此时在Optimism/L2上面并没有部署合约；
ProShares向CME申请豁免比特币期货ETF头寸限制:10月25日消息，根据《巴伦周刊》报道，ProShares已经向CME申请豁免比特币期货ETF头寸限制。在未豁免的情况下，从11月份的近月合约开始，CME将把比特币期货ETF的买家可以购买的期货数量限制在4,000张，在到期前三天降至2,000张。由于每张合约代表5个比特币，所以总所有权限制在2万个比特币。
为了绕开这一限制，ProShares已经将其期货投资组合分成了两部分，分别在10月和11月上市。ProShares的CEO Michael Sapir表示，如果CME不授予豁免，ProShares可能会将资产转换为远期合约、结构性票据或掉期合约。《巴伦周刊》还指出，ProShares的ETF招股说明书称，该基金也可以投资有加密货币敞口的股票。[2021/10/25 20:54:27]
6月1日，黑客地址0x8bcf部署合约0xe714。
6月5日，黑客通过重放Ethereum/L1上的交易创建了GnosisSafe:ProxyFactory1.1.1合约，其地址与Ethereum/L1上一样；然后地址0x60b2通过合约0xe714部署了多签合约0x4f3a，合约所有权归黑客所有，因此5月27日转入的2000万OP被黑客盗取。在Gnosis?Safe:ProxyFactory1.1.1合约中，其中创建代理合约函数createProxy如下：
动态 | 区块链活跃度指数排名BitShares居首位:据IMEOS报道，根据blocktivity.info的数据显示，截至北京时间18年10月13日11点00分 ，区块链活跃度指数排名前五名分别为：BitShares，EOS，Steem，Bitcoin，Ethereum。其中EOS的Activity指数为1,790,208，排名第2。Activity指数为最近24小时内在区块链上执行的操作数量。[2018/10/13]
GnosisSafe:ProxyFactory1.1.1合约使用的是0.5版本的Solidity，使用new来创建合约时使用的是create命令，而不是create2。使用create命令创建合约，合约地址是msg.sender以及nonce来计算的。在Ethereum/L1上面，创建多签合约0x4f3a的msg.sender就是GnosisSafe:ProxyFactory1.1.1的地址，黑客在Optimism/L2通过重放交易来创建于GnosisSafe:ProxyFactory1.1.1合约的主要目的就是为了保证在Optimism/L2上创建合约0x4f3a的msg.sender与在Ethereum/L1上一致，那么黑客可以很方便的通过智能合约调用createProxy函数来创建出地址是0x4f3a的合约。
声音 | ShapeShift首席执行官：熊市还将持续一段时间:据CCN报道，近日ShapeShift首席执行官 Erik Voorhees表示，尽管数字货币价格下跌的速度已大大放缓，但熊市不会很快结束。他说“在经历了几个月的下行趋势后，价格将在一个区间内震荡调整，但我认为，价格已经接近底部了。”[2018/8/26]
6月5日，多签合约0x4f3a在接收到2000万OP后，将100万OP转账给黑客地址0x60b2，然后将100万OP兑换成了720.7Ether。
6月9日，合约0x4f3a将其中的100万OP转账给了账户地址0xd8da，其他的1800万OP仍然在合约0x4f3a中。
本次攻击根本原因是：交易重放、Solidity旧版本漏洞以及主链和侧链交易签名验证等综合因素
2.2Omni
2022年9月18日，以太坊合并完成后，PoW链遭到PoS链上交易的重放攻击，根本原因是网桥未正确读取并验证区块链的chainid。攻击者首先通过Gnosis链的Omni跨链桥转移了200WETH，然后在PoW链上重放了相同的消息，获得了额外的200ETHW。
PoS链交易hash：0xbddb0cc8bc9949321e1748f03503ed1a20dd618fbf0a51dc5734c975b1f8bdf5
PoW链交易hash：0x9c072551861ce384203516f4d705176a2d2e262d5b571d853467425f1a861fb4
我们对比发现两笔交易访问的合约相同，并且inputdata完全相同，即调用了同一个合约的同一个函数并且参数相同，根据相同的方法签名ID0x23caab49可知，黑客调用safeExecuteSignaturesWithAutoGasLimit函数。
在正常的交易中，我们通过nonce来进行排序交易，避免重复交易。在跨链中，我们会根据chianid进行识别链的类型，比如以太坊主网的chainid是1，ETHW主网的chainid是10001。
我们查看一下OmniBridge验证chainid的逻辑，发现chainid的来源于unitStorage中存储的值，而不是通过操作码CHAINID直接读取的链上chainid。
unitStorage是合约EternalStorage中的状态变量，sourceChainId()函数所在的合约BasicAMB继承了BasicBridge和VersionableAMB。其中，BasicBridge陆续继承了合约EternalStorage。这里保存的chainid是预先存储好的，如果发生区块链的硬分叉而chainid又没有重新设置或者chainid人为设置有误，从合约层面上来说，由于不是通过操作码获取的chainid，不会正确验证跨链消息的实际chainid。
本次攻击根本原因是：主要是Omni使用的solidity版本是0.4.24，采用的是手动存储和更新chainid的方式，并未通过EIP-1344中规定的CHAINID操作码进行实际chainid获取。
三、预防措施
针对重放攻击主要有以下几种预防的方法：
可以在签名消息中加入chainid和nonce两个参数值，chainid用于识别链ID的标识符，nonce是交易次数计数值。
记录签名是否使用过，比如利用mapping进行签名中对应参数映射为bool值，这样做可以防止签名多次使用。
项目上线前，需联系专业的第三方专业审计团队进行审计。
来源：tuoniaox
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