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Ronin 黑客計中計 你聽說過扭曲攻擊漏洞嗎_ETH

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據慢霧安全團隊情報,2023 年 3 月 13 日,Ethereum 鏈上的借貸項目 Euler Finance 遭到攻擊,攻擊者獲利約 2 億美元。

黑客在攻擊完 Euler 后,為了混淆視聽逃避追查,轉了 100 ETH 給盜取了 Ronin 6.25 億多美金的黑客拉撒路。拉撒路順水推舟將計就計,隨即給 Euler 黑客發了一條鏈上加密消息,并回禮了 2 枚 ETH:

消息內容是提示 Euler Exploiter 用 eth-ecies 解密這條消息。

按道理說在公開的環境下,如果 Ronin Exploiter 只是想加密通訊,使?公鑰加密是最簡單的?案。

    公鑰加密:

C = {rG, M + rQ} = {C1, C2}

    私鑰解密:

M = M + r(dG) ? d(rG) = C2 ? d(C1)

其中密? C,公鑰 Q,私鑰 d,隨機數 r,消息 M。協議很簡單,加密過程不需要?到的私鑰,不存在私鑰泄露的路徑。

使? eth-ecies 加密是因為?便還是另有所圖?隨后很快就有?指出 eth-ecies 存在安全漏洞,Ronin Exploiter 是想竊取 Euler Exploiter 的私鑰。

過去一周Ronin攻擊者地址已將超2.1萬枚ETH轉移至Tornado Cash:金色財經消息,據Etherscan數據顯示,在過去一周,Ronin攻擊者地址已將超過2.1萬枚ETH轉移至Tornado Cash,按當前價格計算,約合6300萬美元。(CoinDesk)[2022/4/13 14:21:59]

是否真的如此?且讓我們先分析?下 eth-ecies 存在的是怎么樣的?個漏洞。

經過分析,我們發現 eth-ecies 使?了 "elliptic": "^6.4.0",這是個 Javascript 橢圓曲線庫,這個版本的庫存在多個安全漏洞,其中?個就是扭曲曲線攻擊漏洞(twist attacks),這個漏洞的成因是在計算 ECDH 共享密鑰時沒有驗證對?的公鑰是否在曲線上,攻擊者可通過構造??群曲線上的公鑰,誘導受害者計算共享密鑰,從?破解出受害者私鑰。

但是這個漏洞的利?難度是很?的,需要有?常契合的場景才能發起攻擊,Ronin Exploiter 是否有機會發起扭曲攻擊呢?

ECDH 算法是基于橢圓曲線加密的密鑰交換算法。它與傳統的 Diffie-Hellman (DH) 算法類似,但是使?的是橢圓曲線上的數學運算來實現密鑰交換,從?提供更?的安全性。

下?是 ECDH 算法的步驟:

1. ?成橢圓曲線:在密鑰交換之前,通信雙?需要選擇?個橢圓曲線,該曲線必須滿??些數學特性,例如離散對數問題。

Axie Infinity專用以太坊側鏈Ronin上DEX Katana鎖倉資產突破10億美元:據官方數據,Axie Infinity專用以太坊側鏈Ronin上去中心化交易所Katana鎖倉資產突破10億美元,達11.1億美元,其中WETH為5.53億美元,AXS為3.29億美元,SLP為2.19億美元,USDC為468萬美元。

Katana于11月4日推出,支持AXS、SLP、USDC和WETH之間進行交易。[2021/11/7 6:36:49]

2. ?成私鑰和公鑰:每個通信?都需要?成?對私鑰和公鑰。私鑰是?個隨機數,?于計算公鑰。公鑰是?個點,它在橢圓曲線上,并由私鑰計算得出。

3. 交換公鑰:通信雙?將??的公鑰發送給對?。

4. 計算共享密鑰:通信雙?使?對?發送的公鑰和??的私鑰計算出?個共享密鑰。這個共享密鑰可以?于加密通信中的數據,保證通信的機密性。

為了?便描述下? Alice 和 Bob 分別代表上?雙?,G 為基點,假設:

Alice 的私鑰是 a,則 Alice 公鑰是 A = aG;

Bob 的私鑰中 b,則 Bob 公鑰是 B = bG。

核?知識點在共享密鑰計算?法,根據群的乘法交換律,他們只要獲取到對?的公鑰就可以計算出共享密鑰:

                                               S = aB = a(bG) = b(aG) = bA

RPG游戲Nine Chronicles完成260萬美元融資:開源RPG區塊鏈游戲Nine Chronicles宣布完成260萬美元融資,AnimocaBrands領投,Divergence Ventures、IDEOCoLab、Sfermion、Hypersphere Ventures、Sky VisionCapital以及Axie Infinity聯合創始人Jeffrey Zirlin和Aave CEO StaniKulechov跟投。[2021/8/6 1:39:26]

如果 Alice 想要刺探 Bob 的私鑰,她可以選擇?個階數 q ?常?(點的數量?常少)的曲線點 H(這個點不是對應任何特定私鑰的公鑰,但是 Bob 并不知道),由于群是循環群,Bob 在計算 S′  = bH 時,他得到的 S′  將在這些少量點群以內。Alice 不知道 Bob 的私鑰 b,但可以通過窮舉得到滿? S′ = xH 的 x,此時 b ≡ x  mod q 。顯然 x 很?,最?為 q。

需要多少個扭曲點呢?這取決于每?次選擇的階數 q,需要階數相乘能超過私鑰的最?值,即滿?:

動態 | CoinFlip已擱置添加Tron版本USDT的計劃:據Coindesk報道,加密貨幣ATM平臺CoinFlip的聯合創始人兼首席執行官Daniel Polotsky表示,由于紐約總檢察長辦公室(NYAG)的法庭訴訟涉及到USDT發行商Tether,以及與Tether管理及所有者相同的加密貨幣交易所Bitfinex,該平臺已擱置在其180多臺機器上添加Tron版本USDT的計劃。[2019/5/2]

如果我每次選擇的 q ??點,那么需要交互的次數 n 就可以少?點,但 q 越?意味著窮舉的難度越?,所以這?需要根據 Alice 的運算性能做?個取舍。

上?我們分析了 ECDH 算法的?險和攻擊原理,我們再回來看 eth-ecies 這個庫,實際上它使?的只是?個類似 ECDH 的算法,它在構造共享私鑰時使?的是臨時密鑰,根本不需要?到加密?的私鑰,所以并不會對加密?構成?險。

那么有沒有可能 Ronin Exploiter 是想利?社會?程學引導 Euler Exploiter 使?其它有問題的?具呢??如我們熟知的 PGP 加密協議?

巧的很,我們很快就發現被?泛使?的開源庫 openpgpjs 最新版本 v5.7.0 還在使?了低版本的 "@openpgp/elliptic": "^6.5.1" ,更巧的是,它?持基于 Curve25519 的 ECDH 協議,故事本應該進??潮,但經過分析發現,openpgpjs 的 ECDH 協議在實現時,和 Ecies 協議?樣引?了臨時密鑰,即使加密?導?了私鑰,也僅僅?于消息簽名,?不會?于構造共享密鑰。

聲音 | Ian Calderon:為技術的法律地位提供更大的確定性:據btcmanager消息,加利福尼亞州議會成員Ian Calderon對9月28日通過的兩項親區塊鏈法案表示:區塊鏈作為一項復雜的新興技術,重要的是在法規中定義”區塊鏈技術“,并確定對區塊鏈技術監管和治理的障礙,以便為該技術的法律地位提供更大的確定性。[2018/10/4]

故事結束了,我覺得 Ronin Exploiter 使?低版本 elliptic 存在的漏洞去隱秘的竊取 Euler Exploiter 私鑰的可能性不?,?于那條鏈上消息,可能真的是為了共商?計,更進?步的圖謀不軌需要更加?超的社會?程學?段了,但 Euler Exploiter 已經警覺。

上?提到了扭曲攻擊的原理,實際?程實現上仍然有?個問題需要解決:

1. 如何構造扭曲的點?

2. 當 Bob ?共享密鑰 S' 加密消息時,它并不會把 S' 傳輸給 Alice,因為根據協議 Bob 認為 Alice 是已經知道這個密鑰的,那么 Alice 如何獲取 S' 呢?

這?以 Curve25519 曲線為例,它的曲線?程是:

我們隨意改變其中的?個參數,得到?條新的曲線,?如:

使? sagemath 數學軟件來表示:

p = 2**255-19 E = EllipticCurve(GF(p), [0,48666,0,1,0])然后我們計算它的階數,并對這個階數進?因式分解:

Grp = E.abelian_group() G = Grp.gens() Gorder = G.order() print( "{0} = {1}".format(Gorder, factor(Gorder)) )計算結果:

...= 2 * 3049 * 14821 * 19442993 * 32947377140686418620740736789682514948650410565397852612808537選擇 19442993 這個??適中的數,?中國剩余定理創建?個含有 19442993 個元素的?群: 

x = crt([1,0], [19442993, Gorder//19442993]) P1 = x * G到這?我們就得到了第?個扭曲的點,把它當作公鑰發送給 Bob,Bob 就可以計算第?個共享密鑰:

最終得到的結果可表示為:

使?中國剩余定理即可計算出私鑰 b:

x = crt([ x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7, x8, x9], [ 19442993, 3645143, 184879577, 5110460161, 15272631587, 208137522259, 64927105657, 60824497, 213156431]) print(x == b) print(hex(x))總結本?我們通過?個不同常理的對話開始研究了橢圓曲線加密算法中的扭曲曲線攻擊,分析了漏洞的存在的原因,雖然漏洞利?場景有限,但不失為?個很有價值的漏洞,希望能對?家的學習研究有所啟發。

最后,感謝領先的?站式數字資產?托管服務商 Safeheron 提供的專業技術建議。

參考資料:

.https://etherscan.io/tx/0xcf0b3487dc443f1ef92b4fe27ff7f89e07588cdc0e2b37d50adb8158c697cea6

. https://github.com/LimelabsTech/eth-ecies

. GitHub - openpgpjs/openpgpjs: OpenPGP implementation for JavaScript

. Elliptic curve constructor - Elliptic curves

By: Johan

來源:DeFi之道

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