*本文中涉及到的相关漏洞已报送厂商并得到修复，本文仅限技术研究与讨论，严禁用于非法用途，否则产生的一切后果自行承担。
一、前言
日前，有相关文章报道了部分合约中的transferFrom中存在不一致性检查漏洞(check effect inconsistency)。
BUGX.IO团队对此漏洞类型进行了深入的分析，发现了不仅存在 `allowed[_from][msg.sender]` 这一语句的检查不一致，还存在 `balances[msg.sender]` 语句的检查不一致漏洞。
二、漏洞原理
1、allowed不一致性检查漏洞
如上面代码所示：
`require(_value <= allowed[_from][msg.sender]);`这一句的条件检测与
`allowed[_from][_to] -= _value;`这一语句的操作不相符，导致设置转账额度权限后，攻击者能够持续转账，直到转完所有余额。
2、balances 不一致性检查漏洞
如上面代码所示：
`require(balances[msg.sender] >= _value);`这一句的条件检测与
`balances[_from] -= _value;`这一语句的操作不相符，攻击者能够通过溢出，让`_from`账户余额获得极大的token 数量。
同时，有一些合约中使用了 safeMath 安全方法进行计算 `balances[_from] = balances[_from].sub(_value);`，所以暂时没有溢出问题，但是条件检查部分是冗余的。
三、漏洞复现
1、allowed 不一致性检查漏洞复现
部署 Lightcoin 合约，合约地址：
https://etherscan.io//address/0xd97579Cea3fE2473682a4C42648134BB982433B9
管理者：0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c
攻击者：0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160
攻击者2：0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db
管理者身份：管理者给予攻击者一定的转账额度权限
approve:
"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c",10000
使用 allowance 查看转账额度：
"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c","0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c" 
此时此时攻击者2的余额为 0：
切换为攻击者身份：
攻击者使用 transferFrom 向攻击者2进行转账操作
transferFrom：
"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c","0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db",10000攻击者继续使用 transferFrom 向攻击者2进行转账操作，仍然能转账成功，因为 `allowed[_from][msg.sender]`没有发生变化，而攻击者2的余额依然增加了。
transferFrom：
"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c","0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db",10000 
通过此攻击，攻击者能够将 _from 账户里的所有余额转移到其它用户余额中。并且`allowed[_from][_to]`是溢出了的。
allowance :
"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c","0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db"
2、balances 不一致性检查漏洞复现
2、balances 不一致性检查漏洞复现部署 CountryCoin (CCN) 合约进行复现。
合约地址：https://etherscan.io//address/0x3b912fb1b5b9e07e50e43f0404fee038f9a0353c#code
管理者：0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c
攻击者1：0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160
攻击者2：0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db
攻击者1先通过充值获取一定的 token。
至此即为初始化条件，攻击者有两个账户地址，其中余额分别为 10000 和 0，我们接下来的攻击就是让第二个账户溢出。
切换到攻击者2，攻击者2给予攻击者1一定的转账额度权限
approve:
"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c",10000切换回攻击者1，攻击者使用 transferFrom 向自己进行转账操作
transferFrom：
"0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db","0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c",10000此时攻击者2地址上余额本来为0，但经过 “ 的减法计算下溢变为了极大值。
四、修复方案
修复方法如下：
1.使用 safeMath 方法进行计算；
2.使用 `balances[_from] >= _value` 作为条件判断而非 `balances[msg.sender]`；
3.检查 `allowed[_from][msg.sender]` 并对 `allowed[_from][msg.sender]` 进行操作不要与 `allowed[_from][_to]` 混用。
五、漏洞合约监测结果
通过对以太坊进行此漏洞类型的全面监测，发现存在超过 25 个合约存在此类问题，其中有些是有大量交易的合约。同时，有部分合约使用了 safeMath 库暂无问题。
六、资料
ERC20代币合约新型漏洞预警及分析，可导致无限授权转账：
LightCoin合约非一致性检查漏洞分析：
http://www.freebuf.com/vuls/177565.html
七、公司介绍
BUGX.IO是一家致力于区块链领域的安全公司。核心团队组建于2014年，我们在区块链生态安全、行业解决方案、安全建设、红蓝对抗等方面有深厚积累与过硬专业素养。
*本文作者BUGX.IO-Tri0nes，转载请注明来自FreeBuf.COM
来源：freebuf.com 2018-07-24 13:48:58 by: BUGX
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