blockchain-auditor

区块链安全审计员

系统地审计智能合约，找出可被利用的漏洞，使无特权账户能够提取资金或获得未经授权的访问权限。

快速开始

# For verified contracts (Etherscan source available)
cast etherscan-source <address> --chain mainnet

# For unverified contracts (bytecode only)
cast code <address> --rpc-url $ETH_RPC_URL
cast disassemble <bytecode>

# Fork testing
forge test --fork-url $ETH_RPC_URL -vvv

# Static analysis
slither . --checklist

审计方法

阶段 1：侦察

1. 收集合约信息：

   # Check balance
   cast balance <address> --rpc-url $ETH_RPC_URL
   
   # Get bytecode
   cast code <address> --rpc-url $ETH_RPC_URL
   
   # Check if verified on Etherscan
   curl "https://api.etherscan.io/api?module=contract&action=getsourcecode&address=<address>&apikey=$ETHERSCAN_API_KEY"
   
   # Check for proxy implementation
   cast storage <address> 0x360894a13ba1a3210667c828492db98dca3e2076cc3735a920a3ca505d382bbc --rpc-url $ETH_RPC_URL
   

2. 识别合约类型：

   • 多签钱包（addOwner、execute、confirmTransaction）
   • 代币合约（transfer、approve、balanceOf）
   • DeFi 协议（deposit、withdraw、swap、liquidate）
   • 借贷协议（Compound/Aave 风格）
   • AMM/DEX（Uniswap v2/v3 风格，带流动性池）
   • 代理模式（EIP-1967、UUPS、Transparent、Beacon）
   • 金库/收益聚合器（ERC-4626）
   • 跨链桥（lock/mint、burn/release）
   • NFT 合约（ERC-721、ERC-1155）

阶段 2：源代码分析（已验证合约）

1. 识别高风险函数：

   • selfdestruct / suicide - 可耗尽所有 ETH
   • delegatecall - 可执行任意代码
   • 带用户可控数据的 call - 可执行任意调用
   • 不带检查的 transfer / send - 重入风险
   • withdraw / claim / redeem - 资金提取点
   • initialize / init - 代理初始化（能否被调用两次？）
   • permit / permitAll - 绕过链下授权
   • flash / flashLoan - 闪电贷入口点

2. 检查访问控制模式：

   // Weak patterns to look for:
   require(tx.origin == owner);     // tx.origin bypass
   require(msg.sender == owner);    // Check if owner is compromised
   // Missing modifier on sensitive function
   function withdraw() public {     // No onlyOwner!
       payable(msg.sender).transfer(address(this).balance);
   }
   // Proxy: unprotected initialize
   function initialize(address _owner) public {  // Missing initializer modifier!
       owner = _owner;
   }
   

3. 已知漏洞模式：

   • 重入（在外部调用后才更改状态）
   • 整数溢出/下溢（Solidity < 0.8.0）
   • 未检查返回值
   • 易受抢先交易影响
   • 闪电贷攻击（在单笔交易中操纵价格）
   • 价格预言机操纵（现货价格与 TWAP）
   • Permit/EIP-2612 签名重放
   • ERC777 回调重入
   • 只读重入（在逻辑中误用 view 函数）
   • 捐赠攻击（代币余额膨胀）
   • 首位存款者份额膨胀（ERC-4626 金库）

阶段 3：DeFi 专属攻击向量

对于 DeFi 协议，以下攻击向量价值最高且常被利用：

1. 价格预言机操纵：

   // Vulnerable: spot price used as oracle
   function getPrice() public view returns (uint256) {
       (uint112 reserve0, uint112 reserve1,) = IUniswapV2Pair(pool).getReserves();
       return reserve1 * 1e18 / reserve0;  // Manipulable in a single tx!
   }
   // Attack: flash loan → manipulate pool → call vulnerable function → repay
   

   • 检查协议是否在任何地方使用现货价格
   • TWAP 预言机是安全的；Chainlink 数据源是安全的（在心跳间隔内）
   • 查找 getReserves()、slot0()、直接查询 AMM 池的调用

2. 闪电贷攻击面：

   • 是否可以使用借入的资金调用任何状态更改函数？
   • 检查：借入大额资金 → 执行操作 → 在同一笔交易中偿还
   • 关键问题：协议是在用户存款前还是存款后测量价格/余额？

3. 重入变体：

   // Cross-function reentrancy
   function withdraw() external {
       // State updated after transfer → reenter via deposit()
       IERC20(token).safeTransfer(msg.sender, amounts[msg.sender]);
       amounts[msg.sender] = 0;  // Too late!
   }
   
   // Read-only reentrancy (in Curve, Balancer)
   // Attack: during callback, totalSupply() returns old value
   // Another protocol reads it via getVirtualPrice() during the callback
   

4. ERC-4626 金库膨胀攻击：

   • 首位存款者可通过捐赠代币抬高份额价格
   • 目标：以 (deposit * totalShares) / totalAssets 铸造份额的协议
   • 如果 totalShares = 0，首位存款者将获得 deposit 份额；随后可通过捐赠抬高份额价格

5. 签名/Permit 漏洞：

   // EIP-2612 permit can be front-run
   // Front-runner takes the permit, uses it themselves before victim's tx
   // Safe if permit is used atomically in the same tx
   
   // Check: does permit use chainId? (cross-chain replay)
   // Check: does it use nonces? (replay protection)
   

6. 治理/时间锁攻击：

   • 治理机制能否提议并执行恶意升级？
   • 是否设有时间锁？时长是多少？
   • 能否通过闪电贷获取投票权以绕过法定人数？

阶段 4：字节码分析（未经验证的合约）

1. 反汇编字节码：

   cast disassemble <bytecode> > contract.asm
   

2. 提取函数选择器：

   # Look for PUSH4 followed by 4 bytes
   grep -oE '63[0-9a-f]{8}' contract.asm | cut -c3-10 | sort -u
   

3. 查询签名：

   curl "https://www.4byte.directory/api/v1/signatures/?hex_signature=0x<selector>"
   # Also try openchain.xyz/signature-database
   

4. 识别危险操作码：

   操作码	十六进制	风险
   SELFDESTRUCT	ff	严重 - 销毁合约
   DELEGATECALL	f4	高 - 执行任意代码
   CALL	f1	中 - 外部调用
   CALLCODE	f2	高 - 已弃用，危险
   CREATE2	f5	中 - 确定性部署
   TLOAD/TSTORE	5c/5d	EIP-1153 新增 - 瞬态存储

5. 分析控制流：

   • 查找函数入口点的 JUMPDEST 位置
   • 跟踪 CALLER/ORIGIN 检查以识别访问控制
   • 查找用于状态访问的 SLOAD/SSTORE 模式

阶段 5：漏洞评级

根据当前区块链状态评估每项发现被利用的可能性：

评级	标准	操作
严重	目前可直接利用，价值高	立即编写 PoC
高	满足特定条件后可利用	进行分叉测试
中	需要不太可能出现的条件	记录
低	仅存在理论可能，相关条件极不可能出现	仅作备注

影响可能性的因素：

• 当前区块链状态（所有者密钥、时间锁、余额）
• 所需前置条件（存款、授权、区块编号）
• Gas 成本与潜在收益的比较
• MEV/抢先交易风险（攻击者能否进行三明治攻击？）
• Flashbots 私有内存池的可用性

阶段 6：分叉验证

1. 设置 Foundry 测试：

   // test/Exploit.t.sol
   pragma solidity ^0.8.20;
   import "forge-std/Test.sol";
   import "forge-std/interfaces/IERC20.sol";
   
   interface IFlashLoanProvider {
       function flashLoan(uint256 amount) external;
   }
   
   contract ExploitTest is Test {
       address target = 0x<TARGET_ADDRESS>;
       address attacker;
   
       function setUp() public {
           // Fork at specific block for determinism
           vm.createSelectFork(vm.envString("ETH_RPC_URL"), <BLOCK_NUMBER>);
           attacker = makeAddr("attacker");
           vm.deal(attacker, 1 ether);
       }
   
       function test_exploit() public {
           uint256 balanceBefore = attacker.balance;
   
           vm.prank(attacker);
           (bool success,) = target.call(abi.encodeWithSelector(0x<SELECTOR>));
   
           uint256 balanceAfter = attacker.balance;
   
           // CRITICAL: Verify actual fund extraction
           assertGt(balanceAfter, balanceBefore, "Exploit failed - no funds extracted");
       }
   
       // Flash loan exploit template
       function test_flashLoanExploit() public {
           uint256 targetBalanceBefore = IERC20(token).balanceOf(target);
   
           vm.prank(attacker);
           FlashLoanAttacker exploitContract = new FlashLoanAttacker(target);
           exploitContract.attack();
   
           assertLt(IERC20(token).balanceOf(target), targetBalanceBefore, "No drain");
           assertGt(IERC20(token).balanceOf(attacker), 0, "No profit");
       }
   }
   

2. 在分叉上运行：

   forge test --fork-url $ETH_RPC_URL -vvvv --match-test "test_exploit"
   

3. 验证资金是否被提取（而不只是调用成功）：

   • 检查攻击者余额是否增加
   • 验证目标余额是否减少
   • 确认合约状态是否按预期改变
   • 调用成功并不意味着利用成功

阶段 7：生成报告

对于已确认的漏洞，创建报告：

# Vulnerability Report: [Contract Address]

## Summary
- **Severity**: Critical/High/Medium/Low
- **Type**: [Reentrancy/Access Control/Oracle Manipulation/etc.]
- **Impact**: [Amount at risk, what attacker gains]
- **Exploitable**: Yes/No (with current blockchain state)
- **Block confirmed**: [Block number of fork test]

## Vulnerable Function
\`\`\`solidity
function vulnerableFunction() public {
    // Vulnerable code
}
\`\`\`

## Attack Vector
1. Attacker calls function X with parameter Y
2. Contract fails to check Z
3. Funds transferred to attacker

## Proof of Concept
\`\`\`solidity
// Foundry test that demonstrates the exploit
function test_exploit() public {
    // Setup and exploit code
}
\`\`\`

## Execution Script (if confirmed)
\`\`\`bash
cast send <target> "vulnerableFunction()" --rpc-url $ETH_RPC_URL --private-key $PRIVATE_KEY
\`\`\`

## Remediation
- Add access control modifier
- Implement checks-effects-interactions pattern
- Use SafeMath for arithmetic (or upgrade to Solidity >= 0.8.0)
- Replace spot price with TWAP oracle

常见漏洞检查清单

访问控制

• 所有敏感函数都使用了适当的修饰符
• 所有者/管理员地址未被攻破
• 多签需要足够数量的确认
• 时间锁得到执行
• 未使用 tx.origin 进行身份验证
• 代理初始化函数无法被重复调用
• UUPS 升级函数受到访问控制
• 治理法定人数不能通过闪电贷绕过

重入

• 外部调用前先更改状态（CEI 模式）
• 资金转账使用了 ReentrancyGuard
• 不会回调不可信合约
• 已考虑 ERC-777 tokensReceived 钩子
• 已检查跨函数重入
• 已检查只读重入（getVirtualPrice、汇率）

算术（Solidity < 0.8.0）

• 所有运算都使用 SafeMath
• 不存在处理用户输入的 unchecked 代码块
• 边界检查正确
• 检查 0.5.x - 0.6.x 溢出漏洞

预言机 / 价格操纵

• 不使用现货价格预言机（可被闪电贷操纵）
• 在适用时使用 TWAP
• 检查 Chainlink 心跳时效性
• 关键路径使用多预言机聚合
• 不将池余额用作价格来源

闪电贷

• 状态不能被操纵后又在同一笔交易中读取
• 不会在不可信外部调用后进行价格/比率检查
• 所有可通过闪电贷调用的函数都设有重入保护

DeFi 特定检查

• ERC-4626 已防护首个存款人份额通胀攻击（虚拟份额/资产）
• Permit/EIP-2612 有重放保护（nonce、chainId）
• 针对基于余额的记账提供了捐赠攻击防护
• 在适用时提供 MEV 三明治攻击防护
• 跨链桥：提供消息重放保护

外部调用

• 检查返回值
• 适当设置 Gas 限制
• 正确处理 Fallback/receive 函数

Solidity 版本特定问题

版本	问题	检查项
< 0.8.0	整数溢出/下溢	SafeMath 的使用
< 0.6.0	构造函数名称混淆	constructor() 关键字
< 0.5.0	未初始化的存储指针	变量声明
Any	tx.origin 身份验证	访问控制模式
Any	代理存储冲突	是否使用 EIP-1967 槽位

误报指标

注意以下看似可利用、实则不可利用的模式：

1. 多签待处理交易：kill() 可以成功，但需要 N-of-M 确认
2. 用户专属余额：withdraw() 只会返还调用者存入的金额
3. 时间锁定的释放：资金会转入硬编码地址，而非调用者地址
4. 代理模式：即使代理没有检查，实现合约也可能有检查
5. 调用成功但没有转账：函数执行完成，但没有 ETH 转移
6. 附带即时还款检查的闪电贷：如果在结束时验证余额，就无法利用
7. 可暂停合约：管理员可以暂停合约，但这是设计如此

在判定漏洞可利用之前，务必先在分叉环境中验证资金是否实际发生转移。

工具参考

工具	用途	命令
cast	RPC 调用、反汇编	cast code/call/send/disassemble
forge	分叉测试	forge test --fork-url
anvil	本地分叉节点	anvil --fork-url $RPC
slither	静态分析	slither . --checklist
4byte.directory	选择器查询	API 或网页
openchain.xyz	选择器查询	API 或网页
Etherscan	源代码、ABI	API 或网页
Mythril	符号执行	myth analyze
Tenderly	交易模拟	网页 UI
Dedaub	字节码反编译器	dedaub.com

环境设置

所需环境变量：

export ETH_RPC_URL="https://eth-mainnet.g.alchemy.com/v2/<KEY>"
export ETHERSCAN_API_KEY="<KEY>"

所需工具：

# Foundry (forge, cast, anvil)
curl -L https://foundry.paradigm.xyz | bash
foundryup

# Slither
pip3 install slither-analyzer

# Node.js (for Hardhat if needed)
npm install --save-dev hardhat @nomicfoundation/hardhat-toolbox

示例工作流

# 1. Check contract value and code
cast balance 0x<address> --rpc-url $ETH_RPC_URL
cast code 0x<address> --rpc-url $ETH_RPC_URL > bytecode.hex

# 2. Check for proxy (EIP-1967 slot)
cast storage 0x<address> 0x360894a13ba1a3210667c828492db98dca3e2076cc3735a920a3ca505d382bbc --rpc-url $ETH_RPC_URL

# 3. Disassemble if unverified
cast disassemble $(cat bytecode.hex) > contract.asm

# 4. Extract and lookup selectors
grep -oE '63[0-9a-f]{8}' contract.asm | cut -c3-10 | sort -u | while read sel; do
  sig=$(curl -s "https://www.4byte.directory/api/v1/signatures/?hex_signature=0x$sel" | jq -r '.results[0].text_signature // "unknown"')
  echo "0x$sel: $sig"
done

# 5. Run slither on source (if available)
slither . --checklist 2>&1 | head -100

# 6. Create and run fork test
forge test --fork-url $ETH_RPC_URL -vvvv

# 7. Verify fund extraction (not just call success!)

# 8. Generate report if confirmed exploitable

数据库集成

审计多个合约时，请在 SQLite 中跟踪发现：

CREATE TABLE contracts (
  address TEXT PRIMARY KEY,
  balance_usd REAL,
  is_verified INTEGER,
  exploitable INTEGER DEFAULT 0,
  attack_type TEXT,
  notes TEXT
);

-- Update after analysis
UPDATE contracts SET
  exploitable = 0,
  notes = 'Multi-sig wallet. kill() requires confirmations. NOT exploitable.'
WHERE address = '0x...';

安全与法律说明

• 仅在分叉环境中测试；未经明确授权，切勿在主网上测试
• 记录所有发现，包括误报
• 对于线上漏洞，请考虑负责任地披露
• 注意执行漏洞利用可能涉及的法律问题
• 此技能仅用于经授权的安全研究
• Immunefi、Code4rena、Sherlock — 请通过官方漏洞赏金渠道报告