ENT:UUPSUpgradeable 漏洞分析_CAL幣

本文作者：bixia1994

參考鏈接：UUPSUpgradeableVulnerabilityPost-mortem-General/Announcements-OpenZeppelinCommunity

EIP-1967

在UUPS中，其實現了EIP-1967

作為一個實現EIP-897的代理合約，其在代理合約中會實現這兩個函數。

UUPSEIP-1822

EIP-1822討論的合約升級模式與Openzeppelin的透明合約升級模式的不同點在于：EIP-1822的代理合約只讀取實現合約的地址，并將所有的方法都代理給實現合約，包括修改實現合約地址的邏輯部分也在實現合約里。而透明合約升級模式中，proxy合約管理著實現合約的地址，要實現合約升級，只需要在proxy合約中更改實現合約的地址即可。其他的邏輯代理給實現合約。

也就是說EIP-1822的實現合約既包含了普通的業務邏輯處理，更包含了自身的升級邏輯處理。簡單來講就是EIP-1822的實現合約部分，都需要繼承自一個公共的可升級實現合約：proxiable

UUpool宣布已下架Chia礦池服務:據官方公告，Chia排名第二的礦池UUpool宣布，已于2021年05月17日中午12:00停止Chia礦池服務。5月17日12:00前發起提現的交易已全部處理，2021年05月21日24:00將關閉提現通道。此前在5月16日，UUpool表示由于目前Chia礦池協議機制不完善，多挖雙挖方案屢禁不止，目前Chia團隊也暫未給出高效的解決方案，為了保護正常挖礦礦工的權益，決定暫時下線Chia礦池，待Chia官方出新的礦池協議后，視情況決定是否重新上線，用戶可正常提現不受影響。[2021/5/17 22:12:18]

functionupgradeToAndCall(addressnewImplementation,bytesmemorydata)externalpayablevirtual{}function_authorizeUpgrade(addressnewImplementation)internalonlyOwner(){}

公告 | 火幣韓國將于7月25日15:00開放UUU交易:據火幣韓國站官方公告，其將于7月25日15:00正式開放U Network (UUU)交易 ，上線UUU/BTC、 UUU/ETH交易對。行情顯示，UUU現全球市值達65,278,143 USD，排名第90。[2019/7/24]

其中，openzeppelin通過回滾檢測，來檢查是否升級成功，避免了EIP-1822中遇到的問題：

function_upgradeToAndCallSecure(addressnewImplementation,bytesmemorydata,boolforceCall)internal{//第一步：設置newImpl地址到實現合約地址addressoldImplementation=_getImplementation();_setImplementation(newImplementation);//第二步：針對新的實現合約地址進行初始化if(data

//第三步：執行回滾檢查//PerformrollbacktestifnotalreadyinprogressStorageSlot

動態 | EOS競猜游戲uugame遭隨機數攻擊:今天下午18:24-18:40之間，PeckShield安全盾風控平臺DAppShield監測到黑客向EOS競猜類游戲uugame發起連續攻擊，獲利數千EOS ，并已轉至幣安交易所。PeckShield安全人員在此提醒，新上線部署的游戲合約存在安全問題的可能性較大，開發者應在合約上線前做好安全測試，特別是要排除已知攻擊手段的威脅，必要時可尋求第三方安全公司協助，幫助其完成合約上線前攻擊測試及基礎安全防御部署。[2019/1/10]

}

Openzepplin的實現漏洞分析

在上述的Openzeppelin的實現中，其通過回滾檢測避免了EIP-1822中遇到的問題：即升級到一個不滿足EIP-1822規范的合約時，此時代理合約和實現合約就完全被鎖死，無法繼續升級。但是其又引入了一個新的問題，即：回滾操作中事實上模擬了一遍新的實現合約地址中的upgradeTo操作，并且是通過delegatecall方式來進行調用。

聲音 | 經濟學家Tuur Demeester評論V神：硬叉忽視用戶主權:V神轉發比特幣核心開發人員Luke Dashjr的推特，針對其提出的比特幣網絡太脆弱、易受攻擊的觀點，V神回復：應該訓練用戶在治理中發揮積極作用, 并通過更硬的分叉保持他們的軟件經常更新。數字貨幣經濟學家Tuur Demeester稍后評論該推文，稱硬叉忽視了用戶主權，這種做法就相當于宣稱為了提高公民的參與度，我們鼓勵他們推翻政府、改寫憲法。[2018/9/25]

通過delegatecall調用新合約地址的upgradeTo方法有什么問題呢？

查看黃皮書中關于delegatecall的定義為：

Message-callintothisaccountwithanalternativeaccounts'code,butpersistingthecurrentvaluesforsenderandvalue

thismeansthatthereceipientisinfactthesameaccountasatpersent,simplythatthecodeisoverwrittenandthecontextisalmostentirelyidentical

經濟學家Tuur Demeester認為分叉會帶來經濟損失:經濟學家Tuur Demeester今日表示分叉能夠為最大化用戶使用效率提供良好的解決方案，但是Token持有者來說很難保障他們現有的經濟利益。[2018/3/21]

從黃皮書的定義來看，delegatecall事實上保存了當前賬戶的余額和msg

functionmint(addressto,uint256amount)publiconlyOwner{_mint(to,amount);}function_authorizeUpgrade(addressnewImplementation)internalonlyOwneroverride{}}

注意這里的TestToken是UUPS升級合約的實現合約部分，而不是代理合約部分。那么應該如何去做這個TestToken的POC呢？

POC

這里不能直接在malicious合約中的upgradeTo方法中寫selfdestruct，而是應該利用ForceCall部分的delegatecall，并通過寫入rollbackTesting

function_authorizeUpgrade(addressnewImplementation)internal{}}

討論

那么在openzeppelin的UUPS實現中，使用delegatecall來進行回滾測試有什么問題呢？

問題就是：

Address

}

上述openzeppelin實現的代碼中，最為核心的一條是理解：當delegatecall到一個selfdestruct方法后，程序所有的代碼都會被直接清空，不會繼續往下執行，也就不會去執行后面的require判斷條件。

然而在remix中執行時，發現delegatecall之后的require語句還是執行了：

這是不對的，需要進一步理解黃皮書中關于selfdestruct這個opcode的定義：

selfdestruct:Haltexecutionandregisteraccountforlaterdeletion

function_functionDelegateCall(addresstarget,bytesmemorydata)privatereturns(bytesmemory){require(AddressUpgradeable

當delegatecall到一個selfdestruct的方法時，其返回值為0，然后代碼繼續運行。如果此筆交易在后續的執行過程中成功，則上下文地址上的代碼將會被清空。如果該筆交易在后續的執行過程中失敗，則整體狀態會回滾。

參考資料

bixia1994-互聯網小工:https://learnblockchain.cn/people/3295

UUPSUpgradeableVulnerabilityPost-mortem-General/Announcements-OpenZeppelinCommunity:https://forum.openzeppelin.com/t/uupsupgradeable-vulnerability-post-mortem/15680

ContractsWizard-OpenZeppelinDocs:https://docs.openzeppelin.com/contracts/4.x/wizard

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