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。
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。
a16z前高管正创办加密托管公司 并得到a16z的支持:4月27日消息，据知情人士透露，a16z 前首席技术官 (CTO) Riyaz Faizullabhoy 和前首席信息安全官 (CISO) Nassim Eddequiouaq 正在创办一家以机构为中心的加密货币托管公司，该举动已得到来自 a16z 的支持。
据悉，二人此前于今年 2 月从 a16z 离职，根据 a16z 的一篇博客文章显示，在加入 a16z 之前，两人共同为 Facebook 的 Novi（以前称为 Calibra）钱包创建了加密货币托管基础设施。（ Coindesk ）[2023/4/27 14:30:12]
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。
a16z高管：美国国会议员首次通过委员会全体听证会来强调Web3是互联网的未来:12月9日消息，今日在美国国会的加密听证会上，a16z 政策主管 Tomicah Tilleman 表示：这是国会议员首次通过委员会全体听证会这个平台来强调 Web3 是互联网的未来。这是关于去中心化技术的全国性讨论中一个历史性的转折点，委员会成员承认 Web3 平台有潜力解决许多他们关心的问题，包括汇款和金融普惠。迄今为止，所有与会者的发言都是合理且具备建设性的。到目前为止，一切顺利。
众议员 Patrick McHenry 接着向 Bitfury 首席执行官 Brian Brooks 提出了一个关于 Web 3 的问题，Brooks 随后概述了他如何定义 Web1、Web2 和 Web3 之间的区别。[2021/12/9 13:00:23]
二、攻击事件分析
2.1Optimism
Coin Shares首席执行官：未来负利率环境和全球大规模的量化宽松是对比特币的真正考验:金色财经消息，Coin Shares首席执行官Jean-Marie Mognetti认为，现在是比特币展现其弹性和持久性的时候了。Mognetti解释道:“我们正看到全球一切事物的重新定价——从石油、到股票、到债券、到国债，没错，甚至是比特币。我们认为，比特币是一种暂时避险的资产交易，就像其他在历史上被视为避险的资产在传统市场上交易一样。未来数月乃至数年，我们将看到负利率环境和全球范围内大规模的量化宽松，这将是对比特币的真正考验。”（Live Bitcoin News）[2020/3/16]
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；
声音 | BM：如今的监管环境若存在于 5 年前，bitshares、Steem 可能不会存在:昨日晚间至今日凌晨，BM 在电报群谈论有关监管的话题，他表示：如今这样的监管环境若存在于 5 年前，那么 bitshares、Steem 甚至 EOS 就不会存在，因为这些法规扼杀了创新，营造了一个只能在政府许可下进行商业的环境。像 B1 这样的公司是可以遵守规定，但对于没有数亿美元资金的所有人来说，这是不可能的。此外，他还回应了一些社区的提问：现在的 EOS 钱包支持用 youbikey 签署交易吗？BM：不，需要硬分叉（技术升级）。关于 EOSIO 2.0 支持 Webauthn，还是原来的 EOSIO，同样的 EOS 代币，不变对吗？BM：EOS 代币保持不变，EOSIO 只会变得更快更安全。EOS 除了 Voice 和 DApp 外，还有什么其他的战略合作伙伴吗？BM：（在这方面）EOS VC 做了很多。[2019/6/12]
6月1日，黑客地址0x8bcf部署合约0xe714。
Hshare (HSR)登陆韩国交易所Bithumb:Hshare将于首尔时间2018年5月3日下午6时，登陆韩国加密货币交易所Bithumb（具体时间以Bithumb最终公告为准）。为庆祝Hshare登入Bithumb，Bithumb注册用户在平台进行Hshare交易将会得到1%的返点奖励。具体活动时间和细节请关注Bithumb和Hcash官方公告。[2018/5/3]
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：
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。
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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