Compound平臺能否化解智能合約安全風(fēng)險的問題

你可能聽說過區(qū)塊鏈初創(chuàng)企業(yè)Compound。他們基于以太坊創(chuàng)造了compound.finance，個人可以在該市場中出借所持有的 ETH，DAI，USDC 及一些其他ERC20數(shù)字資產(chǎn)并以此賺取利息。

Today， the interest rate offered to DAI lenders is 10%， which is high enough to turn EthHeads’ heads （see cover photo）。

如今，DAI出借方的利率是10%，足以讓 ETH 持有者側(cè)目。

作為SpankChain的CEO，管理包括近50萬DAI的公司儲備是我的職責(zé)。如果不把我們的DAI放到Compound平臺上，按照10%的年利率，那么我們將每個月?lián)p失近 4000 美元。這是相當(dāng)大的一筆機會成本。但是投資需要牢記的是：天下沒有免費的午餐。所有的投資都有風(fēng)險，在 Compound 平臺上放貸也不例外。

上個月，我花了一些時間對通過 Compound 平臺放貸存在的幾類風(fēng)險進(jìn)行了評估：

1. 智能合約安全風(fēng)險

2. 中心化單點故障

3. 銀行擠兌風(fēng)險

我將調(diào)查研究分成了以下幾類，但是在此之前首先需了解的最重要的事情是：

1. 智能合約安全近乎完全沒問題。

2. Compound 是一個托管系統(tǒng)，如果借貸池管理員的私鑰泄漏，則所有借貸池中的資產(chǎn)將都可能被盜走。

3. 在 Compound 上放貸不保證能隨時提取資產(chǎn)。如果您嘗試提取您的資產(chǎn)，但是當(dāng)時所有資產(chǎn)都鎖定在未償還的貸款中，那么您的提款交易將失敗。

合約安全

已有多家知名的智能合約安全公司對 Compound 進(jìn)行了審計。

OpenZeppelin 審計報告

Trail of Bits 審計報告

Certora 審計報告

此外，Compound 還為嚴(yán)重漏洞專門提供了上限為 25 萬美元的懸賞（賞金為被盜資金的 1% 或者是凍結(jié)資金的10%），據(jù)我所知，目前還沒有獨立安全研究人員獲得這筆賞金。

該合約保存的資產(chǎn)至少有六個月超過 2000萬美元，至少有兩個月超過 5000萬美元，當(dāng)前該合約里保存的資產(chǎn)超過 1億美元。對我個人而言，合約安全最重要的指標(biāo)是 合約持有總資產(chǎn)×合約保存資產(chǎn)時間，到目前為止，Compound 的安全性已經(jīng)得到了大量公共資產(chǎn)的證明。

基于以上因素，我目前認(rèn)為 Compound 智能合約是安全的。

中心化單點故障

由于我自己并不是一名智能合約安全專家，因此我向 samczsun 尋求幫助——samczsun 以發(fā)現(xiàn)了 0x 合約中一個關(guān)鍵 bug 而出名（當(dāng)時 0x 合約已經(jīng)接受過頂級公司的多次審核） ，他也因此獲得了 10萬美元的報酬。關(guān)于 Compound 的中心化單點故障（我關(guān)注的重點），他提供的報告如下：

Compound v2 有四種不同的管理職能，由三個地址分別承擔(dān)：

· 每種 cToken 都有一個管理員。目前，所有 cToken 的管理員都被設(shè)置為 0x8B8592E9570E96166336603a1b4bd1E8Db20fa20

· 每種 cToken 都有一個監(jiān)察員（comptroller），目前都被設(shè)置為 0x3d9819210A31b4961b30EF54bE2aeD79B9c9Cd3B。Unitroller 也有一個管理員，目前被設(shè)置為 0x8B8592E9570E96166336603a1b4bd1E8Db20fa20

· 當(dāng)前的價格預(yù)言機都有一個錨點管理員和一個 poster，分別為設(shè)置為0xF06e41aDD8A7E7A8aD81a07C0ACA291E4573ca50 和 0x3c6809319201b978D821190Ba03fA19A3523BD96。

只要能獲得一種 cToken 的管理員資格，攻擊者就可以替換監(jiān)察員實現(xiàn)，然后執(zhí)行以下一項或者多項操作：

· 通過 transferAllowed 函數(shù)返回 false 防止轉(zhuǎn)移現(xiàn)有 cTokens

· 通過 transferAllowed 函數(shù)返回 true 轉(zhuǎn)移作為抵押品的 cTokens

· 通過 mintAllowed 函數(shù)返回 false 防止生成新的 cTokens

· 通過 redeemAllowed 函數(shù)返回 false 防止贖回已有 cTokens

· 通過 repayBorrowAllowed 函數(shù)返回 false 防止償還現(xiàn)有貸款

· 通過 liquidateBorrowAllowed 函數(shù)返回 false 防止清算貸款

· 通過 seizeAllowed 函數(shù)返回 true 竊取用戶 cTokens

· 通過 borrowAllowed 函數(shù)返回 false 防止借入底層資產(chǎn)

· 通過 borrowAllowed 函數(shù)返回 true 來吸干所有底層資產(chǎn)

通過 cToken 的管理員資格，攻擊者還可以替換利率模型，從而實現(xiàn)：

· 將借貸成本（即：塊利率）提升至 0.0005% /區(qū)塊

若能獲得 Unitroller 代理的管理員資格，攻擊者可以：

· 對于所有使用 Unitroller 的 cTokens （當(dāng)前是 100% 占比），通過替換 Unitroller 實現(xiàn)與替換 cToken 監(jiān)察員一樣的攻擊

· 通過更改清算激勵機制，在清算時獲得更多的代幣

· 通過更改價格預(yù)言機，以低于實際的價格進(jìn)行 cTokens 借貸（例如：ETH、WBTC 等）

· 通過更改某種 cToken 的質(zhì)押信息，結(jié)合新增 cToken 以及更改價格預(yù)言機的能力，攻擊者可以通過他們創(chuàng)造的代幣進(jìn)行抵押借款，實現(xiàn)竊取系統(tǒng)全部資產(chǎn)。

若能獲得價格預(yù)言機的錨點管理員資格，攻擊者可以：

· 使得某一資產(chǎn)的價格偏離其真實價格的 10%

若能獲得價格預(yù)言機的 poster 資格，攻擊者可以：

· 每個小時都讓資產(chǎn)價格偏離其存儲價值的 10%

若能同時取得對價格預(yù)言機的管理員資格和 poster 資格，攻擊者就可以：

· 將資產(chǎn)價格設(shè)為任意值

總結(jié)一下 samczsun 的報告：Compound 合約被設(shè)計為可以通過中央管理員進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳?。最重要的合約是代理合約，其指向包含了邏輯實現(xiàn)的邏輯合約地址，管理員擁有隨意修改地址指針的權(quán)利。由于所有的 cTokens 使用相同的管理員 ，如果管理員私鑰泄露了，那么所有質(zhì)押在 Compound 中的資產(chǎn)都可以被輕松竊取。

sam 的報告中也提到了一些更為狡猾的攻擊，如果攻擊者有這樣的機會——比起實施更為復(fù)雜的攻擊，這樣可以更快的卷走所有錢。

OpenZeppelin 在他們的 Compound 審計概要中進(jìn)行了有效總結(jié)。

然而，惡意管理員或者被竊取私鑰的管理員手中擁有凍結(jié)市場、審查交易甚至從系統(tǒng)中竊取全部資產(chǎn)的能力。類似地，控制資產(chǎn)價格預(yù)言機即便不能竊取系統(tǒng)的全部資產(chǎn)，也可以竊取大部分。當(dāng)前，所有實時市場的管理員都是同一個外部賬戶。

但是有趣的是， Trail of Bits 團隊沒有在任何相關(guān)材料中提及這一點。此外，Compound 的 FAQ 還低估了管理員特權(quán)，并沒有提供任何關(guān)于管理員有可能竊取所有資產(chǎn)的警告：

協(xié)議的開發(fā)者 Compound Lab，Inc，目前控制著以太坊地址：0x8b8592e9570e96166336603a1b4bd1e8db20fa20 ，即管理員地址。管理員地址擁有新增資產(chǎn)、更新價格預(yù)言機、更新利率模型以及更新協(xié)議風(fēng)險模型的權(quán)利。

另一件需要注意的事情是， Compound 當(dāng)前的托管設(shè)置本身并不會導(dǎo)致系統(tǒng)的不安全。他們會極力維護管理員密鑰安全，并且很有可能（希望如此）他們正在與 820 萬美元種子輪融資可以買到的最好的托管供應(yīng)商合作。不過毫無疑問，在決定存入 50 萬 DAI 時，我會將這一點放在心上。

銀行擠兌風(fēng)險

Dharma 首席運營官之前的的這條關(guān)于競爭性貸款平臺的推特，帶我打開了新世界的大門，讓我明白了 Compound 這類平臺的銀行擠兌風(fēng)險。

上述推特中顯示的利用率高達(dá) 98.62%，這意味著在當(dāng)時，出借方存儲的 98.62% 的 DAI 都已經(jīng)借出。只有 1.38% 的 DAI 還可取出，所以，在當(dāng)時，只有相當(dāng)小一部分出借方可以隨自己心愿收回其存入的 DAI。

如果有足夠多的 DAI 債權(quán)方（cDAI 持有者）在同一時刻想要收回他們存入的 DAI，他們的提款操作將耗盡所有可用 DAI，并使得 DAI 利用率提升至 100%，從而阻止進(jìn)一步的提款操作。試圖提款的出借方將只能看到交易失敗，并且不得不等到更多的借款方歸還貸款后才能進(jìn)行提款。

由于存在 cDAI 提款卡殼的可能性，人們將會對此有所顧慮，并且他們的擔(dān)憂可能會自我實現(xiàn)。就是說，當(dāng)一部分 cDAI 持有者試圖一次取出其存入的全部 DAI 時，銀行擠兌將有可能發(fā)生，因為有很多 cDAI 持有者都擔(dān)心這種情況的發(fā)生。

陷入 cDAI 銀行擠兌的出借方可以選擇等之后再取出其 DAI，也可以通過出售 cDAI 以獲得 DAI，但是這樣會產(chǎn)生手續(xù)費，而且，如果有許多其他出借方也在出售 cDAI ，那么價格可能會更差。 如果出借方選擇等待危機結(jié)束并繼續(xù)持有 cDAI，在此期間他們?nèi)钥梢韵硎艿匠鼋栀Y金所得的利息。

Compound 是如何解決這個問題的？

Compound 團隊對這種流動風(fēng)險的處理都很直接，他們在白皮書中進(jìn)行了相關(guān)介紹：

該協(xié)議不保證流動性；相反，它依靠利率模型進(jìn)行激勵。在資產(chǎn)需求極度旺盛的的時期，協(xié)議的流動性（可用于提款或出借的代幣）將減少；在這種情況下，利率會上升，從而刺激供應(yīng)并抑制借貸。

Compound 基于 cToken 特定的 “利率合約” 為每種 cToken 確定借款人的利率。該合約目前實現(xiàn)了 cDAI 的利率模型。公式為：

借款人年利率 = 基本利率 +（乘數(shù) * 利用率）

對于 cDAI 而言，基本利率 = 5％， 乘數(shù) = 15％（這些值都被硬編碼到了合約中）。利用率 為 100% 時，借款人支付的利息為20％。這意味著當(dāng) DAI 利用率最大時，借款人的資金成本也只是 20%——因此，如果他們相信 ETH（貸款抵押品）這一年的漲幅會超過 20％ 的話，他們就沒有動力償還貸款。 這可能會導(dǎo)致很多 cDAI 持有者在很長一段時間內(nèi)還將繼續(xù)持有 cDA。

Compound 唯一能處理這一問題的工具就是使用中心化管理員升級利率模型，這就是 6 周前，利用率升到 99% 時他們所采用的方案（與上面引用的推文屬同一時期）。

綜上所述，利用率達(dá)到最大時存在流動性危機以及迫在眉睫的銀行擠兌風(fēng)險，而出借方唯一能做的事就是希望 Compound 使用管理員特權(quán)更新并且增加利率，從而激勵借款方償還貸款進(jìn)一步提高想要退出的出借方所需的流動性。

結(jié)論

像 Compound 這樣的協(xié)議在中心化和去中心化中保持著微妙的平衡，它需要權(quán)衡快速升級的能力和由此必然引入的中心化單點故障。

我不覺得 Compound 選擇中心化的方式引導(dǎo)其產(chǎn)品是錯的（因為這種方式顯然是有效的，要不然我也不會寫這篇文章），但是我確實希望智能合約中包含 1000 萬～1 億美元的項目能夠按照最高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，尤其是在向用戶傳達(dá)風(fēng)險和提供警告方面。

基本上，我們應(yīng)該支持、鼓勵項目做與 Robert Leshner（Compound 的首席執(zhí)行官）相反的事情：

中心化在技術(shù)上可能是正確的，但是我們都知道攻陷管理員的辦法有很多。..

現(xiàn)在我依舊沒有想好是否要將我管理的 DAI 存儲到 Compound 中。可能我會先用 10 萬個 DAI 試試水？會出什么問題呢。..In Compound We Trust！
來源： 以太坊愛好者?