11月30日，自动做市商协议MonoX遭闪电贷攻击，获利约3100万美元。关于本次攻击，成都链安技术团队第一时间进行了事件分析。
#1?事件概览
攻击发生之后，MonoX在官方推特确认其合约遭到攻击，团队正在调查并将尽最大努力追回被盗资金。
MonoX使用单边代币池模型，其使用vCASH稳定币与AMM提供的代币创建虚拟的交易对。简单来说，MonoX创建的是代币-vCASH交易对，添加流动性时，只需要添加代币，进行任意代币兑换时，兑换路径为：代币A->vCASH->代币B，而不需要像Uniswap一样经过多个交易对：代币A->Pair1->Pair2->Pair3->TokenB。
#2?事件具体分析
攻击者使用相同的地址
Azuki公布Elementals销售时间表，分为Azuki持有者、BEANZ持有者与公开销售三阶段:6月26日消息，Azuki公布Azuki Elementals系列NFT销售时间表，Azuki持有者可于北京时间6月28日00:00铸造1枚Elemental；BEANZ持有者可于6月28日00:10铸造1枚Elemental，在此期间Azuki持有者每持有一枚Azuki即可铸造一枚Elemental，只需减去Azuki预售轮中铸造的Elemental数量；6月28日00:20将开放公开销售，每个钱包可铸造最多3枚Elemetal NFT。公开销售将采用荷兰式拍卖，以2枚ETH开始，价格每5分钟减少0.1枚ETH，公开销售总计提供1万枚Elemental。Azuki与BEANZ持有者将支付2枚ETH押金，并获得押金与公开拍卖中荷兰式拍卖的最终价格之间的差额退款。[2023/6/26 22:00:26]
0xEcbE385F78041895c311070F344b55BfAa953258对以太坊以及MATIC上的MonoX发起了攻击，在两个平台进行攻击所部署的合约一致。攻击交易为：
PEPE市值回落至5亿美元以下:金色财经报道，CoinGecko数据显示，PEPE市值回落至4.77亿美元，PEPE24小时交易量约5.55亿美元。PEPE价格目前为0.00000115美元，24小时跌幅达38.14%。[2023/5/12 14:58:55]
以太坊：
0x9f14d093a2349de08f02fc0fb018dadb449351d0cdb7d0738ff69cc6fef5f299
MATIC：
0x5a03b9c03eedcb9ec6e70c6841eaa4976a732d050a6218969e39483bb3004d5d
由于两个平台代码完全一致，下面的分析将基于以太坊上的攻击交易进行。
Round1
将0.1WETH通过Monoswap中兑换为79.98609431154262101MONO；
Gala宣布代表pGala受害者起诉pNetwork，索赔超2700万美元:3月20日消息，区块链游戏平台 Gala Games 宣布代表 pGala 受害者起诉 pNetwork。Gala Games 表示，pNetwork 因疏忽造成安全漏洞并故意执行失败的恢复计划造成了进一步损害，让市场对 Gala 和 GALA Token 的看法产生了负面影响，损害了 Gala 的声誉，并损害了 Gala 与交易平台的关系。
因此，Gala 向 pNetwork 索赔 27,671,934.80 美元，用于支付因违约而产生的自付费用、额外的伤害赔偿、惩罚性赔偿以及法院认为公正和公平的其他应支付费用。[2023/3/20 13:15:13]
图1?WETH兑换MONO
Round2
移除Monoswap所有的流动性。这里利用了Monoswap合约中的任意地址流动性移除漏洞。
以太坊矿工在8 月份创造7.33 亿美元的收入:金色财经消息，据Watcher.Guru发推称，Ethereum矿工在 2022 年 8 月创造了 7.33 亿美元的收入。[2022/9/2 13:03:53]
漏洞1：
Monoswap合约中未检测流动性的所有者to是否为msg.sender。_removeLiquidity函数中，如图2所示，第443行，获取调用者(攻击合约)最后一次添加流动性的时间戳，返回结果是0，因此第445行的检测通过。第446行，topLPHolderOf如果不是调用者(攻击合约)地址，第447行的检测通过。此后移除流动性相关代码中，再无msg.sender相关的操作。
图2?_removeLiquidity源码
图3?第一次移除流动性内部调用细节
调查：目前NFT游戏（链游）在印度最受欢迎:金色财经消息，根据Finder最近发布的报告“NFT Gaming Adoption Report”，在其调查的国家/地区中，NFT游戏（链游）在印度最受欢迎，34%的受访者表示他们“玩过P2E游戏”。其次为中国香港（28.7%）、阿联酋（27%）、菲律宾（25%）。
另一方面，英国（7.6%）、法国（5.8%）和德国（7.4%）等欧盟国家/地区的渗透率较低，瑞典最低，为4.3%。美国排名第18位（9.4%），日本未纳入调查。
据悉，该调查于2022年3月进行，针对来自26个国家/地区的43312人。报告显示，全球平均P2E游戏渗透率为6%。然而，全球用户数量正在增加，预计到年底P2E游戏的渗透率将提高到15%。（Coinpost）[2022/5/27 3:45:54]
图4?移除Monoswap中MONO池所有的流动性
Round3
添加极少数量的MONO到Monoswap中，这一步是为了后面快速提升MONO的价格做准备。
图5?攻击合约添加流动性
Round4
利用Monoswap合约中的代币兑换价格覆写漏洞，反复进行同种代币的兑换，拉升MONO的价格。第3步攻击者将Monoswap合约中MONO的储量控制到了一个极小的值，目的就是更快的以极低的MONO数量来拉升MONO的价格。
漏洞2：
Monoswap合约的代币兑换过程为：检查兑换参数是否正常，然后计算应输入输出代币的数量以及代币兑换后的价格，最后执行兑换操作并将新的代币价格写入账本。以上逻辑在不同种代币兑换的时候会正常运行。但是在同种代币兑换时，将出现两处问题：
在_getNewPrice函数计算应输入输出代币数量时，未考虑到兑换过程中交易池代币储量的变更，同种代币是基于相同的初始价格进行兑换后价格的计算。
在最后一步更新代币过程中，未考虑到同种代币进行兑换时，兑出代币的价格更新操作会覆盖兑入代币更新的操作。该漏洞导致MONO代币兑换MONO代币时，MONO的价格异常增长。此外不止攻击者使用的swapExactTokenForToken函数存在该问题，swapTokenForExactToken函数也存在该问题。
图6?swapIn函数源码
图7?兑换过程参数计算
图8?兑换后价格计算
图9?swapOut函数源码
现在看看攻击者是如何利用漏洞2进行攻击的：
如图10所示，初始MONO的价格为5.218vCASH/MONO。
图10?初始MONO价格
然后攻击者反复进行MONO->MONO的兑换，一共进行了55次兑换，如下图所示：
图11?反复兑换，拉升MONO价格
对其中一笔兑换交易进行分析，每次兑换的数量是交易池中MONO的总量减去1，这是能够最大提升MONO价格的兑换数量(使图8?_getNewPrice第527行，分母为1)。另外由于交易池中MONO的总量较低，攻击者已经通过第1步保证了有足够的余额进行兑换操作。
图12?MONO兑换细节
截止至兑换结束时，MONO的价格已经被拉升至843,741,636,512.366vCASH/MONO。攻击合约中剩余51.92049285389317MONO。
图13?最终的MONO价格
通过UniswapV2的USDC/WETH池借入了847.2066974335073WETH。然后攻击者通过Monoswap将0.0709532091008681MONO兑换为4,029,106.880396USDC，然后将USDC归还给USDC/WETH池。注意，这里实际上是攻击者将从Monoswap中兑换的USDC到UniswapV2中兑换为WETH，而不是闪电贷攻击。
攻击者所有转出的资产如下：
币种数量USDC4,029,106.880396?(兑换为847.2066974335073WETH)USDT4,525,120.098829?WETH452.9120530334938WBTC21.42797145DUCK5,155,863.718616853MIM4,125.858256772IMX274.9390440877583
所有被盗资产全部发送到0x8f6a86f3ab015f4d03ddb13abb02710e6d7ab31b地址。
目前项目方已经和攻击者进行了沟通，成都链安将持续对此事件进行监控。
#3?事件复盘
这次攻击事件中，攻击者利用了合约中的两个漏洞：任何地址都可以任意移除指定地址的流动性；特殊情况下的价格写入操作覆盖问题。
建议项目方在进行合约开发过程中做好权限的检查；在开发以及测试过程中将特殊情况纳入考虑，例如同种代币转账。
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