1.背景介绍随着区块链和链上程序的发展，迫切需要多链资金转换，跨链桥业务也会相应增加。有业务的地方就会有安全问题，跨链桥在为用户提供便利的同时，也可能为黑客提供另一扇门。PolyNetwork攻击事件发生后，跨链桥的安全问题也随之浮出水面。2、什么是跨链桥？区块链桥，也称为跨链桥，连接两个区块链并允许用户将加密货币从一条链发送到另一条链。跨链桥通过在两个独立平台之间实现代币转移、智能合约和数据交换以及其他反馈和指令来实现资金的跨链操作。普通跨链桥接操作如下：用户将资产A发送到原链上的某个充值地址，并支付桥接费用；资产A被随机选择的智能合约中的验证者或受信任的托管人锁定；在目标链上发行等量的资产A1，并将资产A1发送到目标链上的用户地址；看似跨链转账操作并不复杂，但在多个跨链桥接项目中，不同步骤都出现了安全漏洞。三、跨链桥出现过哪些漏洞四、跨链桥常见漏洞分析（一）ChainSwap攻击事件2021年7月，跨链资产桥项目ChainSwap被攻击，20多个项目上线跨链桥被攻击。此次攻击导致资产损失近800万美元，并导致十多个项目暴跌99%。这种攻击主要是由于协议没有严格检查签名的有效性，使得攻击者可以使用自己生成的签名对交易进行签名。(2)Factory合约上图中receive方法的主要作用是将跨链后的用户资金转移到目标链的用户地址，需要验证发送链的签名。当前需要验证的签名个数为1，由于receive方法和ecrecover调用的逻辑，_decreaseAuthQuota方法没有严格检查调用的签名，攻击者传入自己生成的签名，后续合约逻辑没有严格判断签名映射值等计算。结果，攻击者成功执行接收方法为自己转移资金签名。（三）PolyNetwork攻击事件2021年8月，跨链互操作协议PolyNetwork突然遭到黑客攻击。使用该协议的O3Swap损失惨重。以太坊、币安智能链、Polygon三个网络上的资产几乎被摧毁。在不到一个小时的时间里，黑客窃取了2.5亿、2.7亿美元、8500万美元的加密资产，总损失达6.1亿美元。本次攻击主要是由于更换了中继链验证人的公钥。也就是说，跨链中间验证者被攻击者取代，由他自己控制。协议内部关系：中继链验证人的公钥存在于EthCrossChainData合约中；EthCrossChainData合约有一个putCurEpochConPubKeyBytes方法，可以直接修改中继链验证人的公钥；EthCrossChainData合约的所有者是EthCrossChainManager合约；EthCrossChainData合约的putCurEpochConPubKeyBytes方法可以修改中继链验证人角色。上图中的EthCrossChainManager合约中，_executeCrossChainTx方法没有严格限制传入的参数，导致攻击者传入toContract，方法参数都是攻击者可控的。由于协议内部关系，攻击者在哈希碰撞签名后传入与putCurEpochConPubKeyBytes方法相同的方法，成功调用EthCrossChainData合约的putCurEpochConPubKeyBytes方法直接修改中继链验证人的公钥为自己可控，然后利用验证者对恶意资金转账进行签名，获取大量资金。（4）Multichain（AnySwap）攻击事件2022年1月，Multichain官方表示协议跨链桥存在安全风险，部分代币存在被黑客攻击的风险，敦促用户尽快取消授权。事件核心原因：协议调用的底层t??oken合约没有实现permit方法，但包含回滚函数，所以调用permit方法的合约运行正常。左AnyswapV4Router合约，右WETH9合约在上图中的anySwapOutUnderlyingWithPermit方法中，前三个参数均由调用方传入，即from和token等参数由攻击者控制。当参数可控时，攻击者部署攻击合约，将受影响的代币合约地址设置为底层代币参数。核心问题在于，由于WETH9没有permit方法，但是会调用WETH9的fallback方法进行入金操作，所以调用不会出错（事务不会回滚），所以当用户将资金授权给协议，攻击者将快速转移用户资金。(5)QubitBridge攻击2022年1月，QubitFinance跨链桥Ethereum-Binance被黑客攻击，造成超过8000万美元的损失。核心问题：在存款方法中，当资金地址为address(0)且safeTransferFrom没有报错时，正常执行存款功能。在QBridge合约的上图中，存款是一种正常的存款方式。在该方法中调用IQBridgeHandler(handler).deposit时，当用户传入的resourceID映射tokenAddress地址为0时，后续的tokenAddress.safeTransferFrom(depositer,address(this),amount);转账会正常执行，导致方法和事件正常运行，调用方可以成功充值。这里比较重要的是官方tokenAddress的ETH地址为零，这是官方的动作（官方已经声明存款功能是被忽略的废弃功能）。（6）MeterBridge攻击2022年2月，Meter.io跨链协议遭到攻击，合约没有阻止封装的ERC20代币与原生gas代币直接交互，造成约430万美元的损失。事件核心问题：充值方式在充值时没有验证WBNB充值状态，导致攻击者绕过判断条件，没有充值正常获取资金。在Bridge合约的上图中，deposit和depositETH方法都是充值方法，而deposit方法充值时，还没有验证充值是原生token。攻击者使用deposit进行充值时，传入WBNB地址，由于WBNB充值未通过该方法进行验证，因此不进行资金入库和转账，调用depositHandler.deposit方法成功绕过判断健康）状况。最终，攻击者成功获取了大量资金。（七）虫洞攻击2022年2月，以太坊和Solana两大区块链的重要桥梁“虫洞”（Wormhole）遭到黑客攻击，损失超过3.2亿美元。漏洞产生的核心原因：verify_signatures调用的load_instruction_at方法没有验证指令的有效性，使得攻击者可以伪造并利用验证签名获取资金。verify_signature.rs接口合约上图中的verify_signatures方法是跨链验证时调用的签名方法。由于verify_signatures方法调用了load_instruction_at方法，所以load_instruction_at方法是协议更新后的废弃方法，传入的指令在该方法中没有严格执行。检查，攻击者传入了一个他可以控制的值，攻击者利用这种签名方式签署了自己的跨链请求，获得了大量资金。（8）LiFinance攻击事件2022年3月，以太坊上的分布式跨链协议Li.Finance被攻击。攻击者执行了37次调用注入，在多个钱包中获得了约60万美元的资产（204ETH）。本次攻击事件的核心问题是对传入的外部数据没有严格限制，导致攻击者将自己可以控制的调用逻辑传入。上面CBridgeFacet合约的swapAndStartBridgeTokensViaCBridge方法中，对传入的_swapData参数没有严格限制。在同一个LibSwap.swap调用中，该值不受严格限制。结果，在swap方法中，_swapData可以成功调用call方法进行恶意操作，攻击者利用该漏洞多次调用获取资金。(9)RoninNetwork攻击事件2022年3月，AxieInfinity侧链Ronin验证节点和AxieDAO验证节点被攻破，导致两笔交易桥接Ronin173,600Ethereum和2550万USDC。攻击原因：SkyMavis的Ronin链目前由9个验证者组成。为了识别存款事件或取款事件，需要九个验证者签名中的五个。攻击者控制了SkyMavis的四个Ronin验证器和一个由AxieDAO运行的第三方验证器。（2021年11月-12月，AxieDAO允许SkyMavis代为签署各种交易，事件停止后权限列表访问权限未被撤销。攻击者获得了SkyMavis系统的访问权限，并使用了AxieDAO的无gasRPC验证者获得签名）。五、总结与建议通过以上的跨链桥攻击事件可以发现，从去年的两次重要的跨链桥攻击到今年，已经发生了多起跨链桥攻击事件。跨链桥攻击明显增多，被盗资金也相当庞大，看来黑客已经盯上了跨链桥的肥肉。从表格总结来看，攻击主要发生在跨链前和签名处，一般是合约漏洞，也有官方马虎造成的被盗事件。对于越来越多的跨链项目和项目合约安全，可以遵循以下安全建议：在项目上线前对合约进行安全审计。需要严格检查合约调用接口的适配性。评估需要对跨链签名者进行严格审查，以确保签名不受恶意方控制
