AMR无限增发代币至任意以太坊地址的漏洞利用及修复过程

AMR无限增发代币至任意以太坊地址的漏洞利用及修复过程

0x00 项目简述
Ammbr主要目标是打造具有高度弹性且易于连接的分布式宽带接入平台，同时降低上网相关成本。Ammbr打算创建具有人工智能和智能合约功能的高通量区块链平台，在为无线宽带用户清除障碍的同时，确保无数接入基础架构所有者公平参与。自2017年9月1日起发售AMMBR代币。

0x01 漏洞详情
合约地址：

0x96c833e43488c986676e9f6b3b8781812629bbb5

合约代码地址：

https://etherscan.io/address/0x96c833e43488c986676e9f6b3b8781812629bbb5#code

合约类型：

ERC20（https://github.com/ethereum/EIPs/issues/20）

漏洞函数：multiTransfer

漏洞类型：整数溢出

漏洞危害：可导致增发任意数额的AMR代币至任意以太坊账户。

0x02 细节分析

代码201行在处理输入参数tokens数组累加的时候，没有使用SafeMath，使得攻击者有机会构造一次整数溢出，导致后续计算totalTokensToTransfer时值可以被攻击者篡改，最终导致绕过204行余额检查，转出巨额资产。

整数溢出的原理非常简单，原理如图所示，如果两个8位变量A和B按位相乘，结果超出8位，超出位将被丢弃，只保留后8位长度。该漏洞中的产生溢出的变量名为totalTokensToTransfer，该变量类型为uint，在Solidity中，uint长度为256位，所以只要累加超过2^256-1大小的数，将会导致整数溢出。

0x03 调试与POC
我们使用Remix调试代码，首先调用mint函数为自己的账户增加一点Token余额，这个函数必须合约创建者才能调用，为自己增加余额后。我们直接调用multiTransfer来触发漏洞。

POC如下：

["0xda12391a57b16510ac82384640a44ecbd43243db","0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c","0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"],["38597363079105398474523661669562635951089994888546854679819194669304376546645","38597363079105398474523661669562635951089994888546854679819194669304376546645","38597363079105398474523661669562635951089994888546854679819194669304376546646"]
参数1我们随意创建了三个地址，该地址用来接收被黑资产。

tokens参数使用的值：

38597363079105398474523661669562635951089994888546854679819194669304376546645
该值为2^256/3计算得出，由于不能整除，我们在最后一个参数加一，使得最终totalTokensToTransfer累加可等于2^256。由于uint256最大可容纳值为2^256-1，累加等于2^256使得totalTokensToTransfer被溢出超出1位，导致该数被攻击者置零。

点底部的Debug可以看到漏洞细节。我们可以看到走到这里totalTokensToTransfer变量由于整数溢出已经被冲成零。

然后继续往下走，走至return处，可以我们参数中的三个账户被充入了指定数额的资产。

0x04 修复建议
将201行使用SafeMath改为：

totalTokensToTransfer = totalTokensToTransfer.add(tokens[i]);