MakerDao紧急投票预防治理攻击 这场危机或关系到DeFi的生死

最初闪电贷带给人们的惊喜，已经慢慢变成了恐惧，这种颠覆式创新，已经打开了DeFi的潘多拉魔盒。

本周，DeFi协议bZx连续遭遇两次攻击后，共计丢失了3571ETH（近90万美元）资产，而在昨日，由伦敦帝国理工学院学者Dominik Harz撰写的《窃取所有的Maker抵押物》一文，再次让人们绷紧了神经。

据悉，这篇文章讨论了如何通过闪电贷和Maker的治理缺陷来窃取价值数亿美金的抵押物，让人担心的是，其讨论的内容并不是危人耸听，而是为了提醒MakerDao官方做出防御措施。

Businessman with dominoes in the office

图片来自：tuchong.com

而对于潜在的攻击，MakerDao官方不得不在本周五进行一次紧急投票，以便将治理攻击的风险降到最低。

在一篇帖子中，MakerDao成员LongForWisdom写道：

“最后，我要求MKR持有者做两件事：

1. 当本周五（东部时间中午12点）投票开始后，请及时审查，并认真考虑投票以尽快激活GSM。至关重要的是，这需要尽快激活；

2. 在周五之前投票赞成目前的hat提议。这是一份已通过的执行提案，它是在上周五前提出的。此提议的MKR越多，Maker协议就越不容易受到攻击。当前的hat提案可以在这里找到：https://vote.makerdao.com/executive-proposal/activate-the-savings-rate-spread-and-the-sai-and-dai-stability-fee-adjustments 129

”

而攻击方案的提出者Dominik Harz也提醒道：

“目前，由于流动性缺失，人们还无法使用闪电贷进行攻击。但是，如果闪电贷池的流动性变得足够高，攻击是完全可能发生的。而通过GSM引入延迟，可以防止闪电贷攻击。

事实上，我更希望有一个特别小组24小时不间断地工作，来解决这个问题……他们所能做的最好的事情，就是在mempool中检测到闪电贷交易，并在攻击者之前尝试一笔交易，以防止攻击。

”

攻击的大致思路和可行性

据悉，去年12月Micah Zoltu曾提出了Maker的治理缺陷，之后Maker官方尝试通过新的治理规则（将延迟时间从0增加到24小时）来应对这一问题，但最后的投票结果却是没有通过。

而随着闪电贷方案的出现，新的攻击策略也出现了，因为理论上它可以取消大量MKR代币的要求，以极低的成本（交易费用）完成攻击。

而研究者Dominik Harz等人在《去中心化金融的危机：攻击DeFi》这一论文中，提出了两种攻击方案：

1. 由Micah Zoltu提出的Maker治理缺陷启发的攻击策略，而要在2个区块内秘密执行，这需要攻击者锁定约2750万美元的抵押品；

2. 一种新的攻击策略，允许攻击者在两笔交易中积累Maker抵押品，这只需要预付几美元的gas费；

那这个所谓的治理缺陷是什么呢？

简单说，Maker的治理过程依赖于MKR代币，参与者拥有与其持有的MKR代币数量成比例的投票权。而通过执行投票，参与者可以选择一个执行合约，定义一套管理该系统的规则，也就是说，被选定的合约，是唯一允许操纵资金的实体，而如果是一个恶意的合约被选中，它可能会窃取所有作为抵押品锁定的资金。

而要保护执行投票，有两种防御机制：

1. 治理安全模块（GSM），增加延迟时间（目前依旧为0）；

2. 紧急关闭机制，它允许一组持有足够数量MKR的参与者停止系统（此操作需要5万 MKR的恒定池）；

讲完防御机制，再来谈攻击大致的思路：

恶意方可以在以下两个选项中进行选择，以积累治理攻击所需的资本。

1、众筹：众筹MKR代币可允许用户将其代币锁定在合约中，并对合约进行编程，以便在达到所需MKR代币数量时，将其所有资金投入恶意执行合约，这将允许多方在此类攻击中进行无需信任的合作，同时保持对其资金的控制，并确保他们参与攻击后得到回报。而众筹攻击存在的最大缺点是，这需要在参与者之间进行协调，而正义的MKR成员可能会警觉。

2、而随着闪电贷的引入，新的攻击方案也浮现了出来，闪电贷的运作方式如下：一方创建一个智能合约，该合约（i）接受贷款，（ii）执行一些操作，（iii）偿还贷款和利息。

有趣的是，如果在步骤（ii）行动执行失败或步骤（iii）贷款的支付无法完成，则EVM会将此贷款视为从未发生。因此，假设Aave等协议中有足够的可用流动性，攻击者可以在步骤（ii）中执行MKR治理攻击，如果成功，则在步骤（iii）中偿还闪电贷和利息。

由于闪电贷不需要抵押品，攻击者的资金锁定成本就大大降低了，假设这些DeFi池中有足够的可用流动性，攻击者甚至不需要锁定任何代币。

另外，研究者还发现，攻击者可能会结合众筹和闪电贷来进行攻击，而在可行性分析部分，他们还提到，目前全网持有MKR代币的账户大约有5000多个，总共涉及的代币数略高于27.2万MKR。

为了不引起注意，攻击者可能会把累计的代币分散在多个账户当中（例如100个，每个账户平均500MKR），这种方法的缺点之一是要求从这100个账户中进行投票，而投票应在尽可能短的时间内进行。

而对一个合约进行投票平均要花费69000 gas，这意味着用投票交易填满一个区块的一半，就可以允许72个合约以上的投票，根据当前以太坊gas价格计算，用交易填满半个区块仅需10美元，这意味着攻击者可以轻松地在两个区块内执行整个攻击。而在第二个区块中，攻击者可以完成对其恶意合约的投票，并执行合约中的攻击，对于其它人而言，这只留下了一个区块的时间（不到15秒）以供反应。

而关于攻击所需流动性的判断，研究者在论文中提到：

“截至2020年2月14日，Aave的流动性池中约有13670 ETH可用，并以每天约219.5 ETH的速度增长。如果我们估计可用流动性池会有类似的持续增长，那么这大概需要1663天才能执行治理攻击，而攻击者不需要拥有任何代币。然而，目前Aave的ETH增长率为每天5.18%，假设这一增长率持续下去，只需要66天，Aave的流动性就足够被攻击者利用。我们还注意到，如果观察到的DEX上的MKR的流动性增加，攻击者可以获得更好的汇率。因此，其需要借用的ETH就可以更少，从而缩短攻击发生的时间。”

攻击潜在盈利和风险分析

在众筹策略下，攻击的利润就可以在出资人之间进行平分，而唯一的成本就是20美元的交易费用，而作为回报，攻击者可夺走MakerDAO当前434873 ETH的抵押品以及1.45亿DAI。

而在流动性池和闪电贷方案下，攻击者需要以0.35%的利率偿还攻击所需闪电贷的378940 ETH贷款，这笔利息相当于1326.29 ETH，此外还涉及两笔交易的gas费用，然后，在攻击结束时，攻击者将拥有约55933（434873-378940）ETH、50000 MKR以及1.45亿 DAI。

而为了防止攻击失败，攻击者可以设计攻击智能合约，以便在无利可图时将其还原，这使得攻击者从成本角度看基本是没有风险的。

此外，鉴于DeFi协议当前存在的无限制可组合性，金融传染的可能性分析就变得尤其重要。因此，研究者认为，假设以上两个缺陷被攻击者利用，就会导致危机蔓延到其它DeFi协议，从而可能引发去中心化金融的危机。

洒脱喜简评：所幸的是，由于当前相关DeFi协议池的流动性不足问题，这场危机并未发生，并且Maker可以通过治理安全模块（GSM）简单化解这场危机。但是，倘若研究者没有和Maker团队进行沟通，而是偷偷藏起来应用，那么这场危机将对DeFi生态以及以太坊造成非常严重的后果。创新固然重要，但对金融要有敬畏之心。最后，希望MKR持有者在投票开启后尽快激活GSM，以真正化解这场危机。

参考资料：

1、https://forum.makerdao.com/t/all-mkr-holders-on-friday-12pm-est-please-vote-for-the-gsm-to-be-activated/1303/15

2、https://arxiv.org/pdf/2002.08099.pdf

3、https://medium.com/@dominik.harz/stealing-all-of-makers-collateral-f940970605b1