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对 EIP-3074 的批评以及一种简单的替代

以太坊爱好者2021-06-28 10:27:56

对于开发者来说， AUTH / AUTHCALL 机制非常具有吸引力。它可以让人们创建调用者来实现不同的批量处理策略（例如，支持多个 nonce 来实现更好的并行性）、gas 抽象模型和复杂的账户抽象方法等。

这种灵活性源于这一机制赋予了开发者极大的自由。 AUTH / AUTHCALL 机制不要求开发者遵循特定的模式，而是要求用户签署一个 commit 哈希值（commit 内容将由调用者来解析），让开发者基于 commit 自行设置限制。

然而，这种灵活性是以牺牲安全性为代价的。在本文中，我想要介绍一种更简单的替代方案。这个方案具备 AUTH / AUTHCALL 机制的绝大多数优点，但是风险远低于后者。

为什么签署一个 AUTH commit 所带来的风险高于签署一个与存在漏洞/恶意合约相关的事务？

用户在签署与合约相关的事务时，所承担的风险是已知的，即，可能会损失在该合约控制范围内的资产。比方说，用户给一个 ERC 20 合约签署了批准事务，授权恶意的 DEX 合约。这个恶意 DEX 合约就可以提走用户在 ERC 20 合约中的全部余额。但是，它无法从该用户的其它 ERC 20 合约中提走代币，除非得到该用户的批准。它也不能代表用户进行其它操作，因为这也需要专门获得用户的批准。

相较之下，EIP 3074 不仅要求用户签署 “空白支票”，而且假设调用者是诚实且没有漏洞的。一个恶意/存在漏洞的调用者可以 代表用户执行任何操作 —— 访问用户持有的资产，代表用户进行投票，控制用户所有的合约等。

更糟糕的是，调用者随时都可以作恶，因为 nonce 实现是由调用者控制的。存在漏洞/恶意的 nonce 逻辑实现可以重放用户过去的事务。如果 commit 验证的其它部分的逻辑也存在漏洞，调用者就可以利用这个 nonce 逻辑实现来代表用户执行任何操作。即使漏洞被发现，用户也无法撤回空白支票。这个外部账户（EOA）已经被永久入侵了。

编写一个正确的调用者程序很难，而且我们几乎可以肯定，调用者会不定期出现错误，从 EIP 3074 最后列出的调用者应该警惕的检查/漏洞/情况非详尽清单中可见一斑。这份清单势必会变得越来越长，很可能伴随着痛苦的发现过程。

此外，恶意参与者可以编写一个看似无害的调用者程序，但是故意留下一个细微的漏洞，等到大量外部账户授权该调用者之后才会被攻击者利用。

如果攻击者没有直接或立即利用这个漏洞从用户那里窃取资金，这个漏洞可能很长时间都不会被发现。

治理劫持示例

恶意去中心化交易所 EveSwap 为其用户编写了一个调用者程序。这个调用者程序通过空投 EVE 代币来为用户提供 gas 资助，并批量处理用户的批准和转账事务。
EveSwap 的调用者程序看似无害，而且永远不会窃取用户的代币，因为这样马上就会露馅。
用户很开心。交易都成功了，交易费也很便宜。几个月来平安无事。
然而，每当有人使用 EveSwap 交易 AliceSwap 的治理代币 ALI 时，会自动将用户的 AliceSwap 投票权委托给 EveSwap。
一旦授权人数达到某个阈值，EveSwap 就会通过治理提案劫持 AliceSwap。

EveSwap 用户不太可能注意到这个过程，因为交易总是成功的，但是最终会给 AliceSwap 带来毁灭性的打击。

跨链重放示例

EIP 3074 合理地建议 commit 应该包含 chainid 。但是，这是由调用者，而非协议执行的。在另一条链上有着相同地址的调用者可能会跳过该检查（或与此相关的检查）。

EveSwap 在兼容 EVM 的 BobSpongeChain 上运行，后者支持 EIP 3074。EveSwap 在 BobSpongeChain 上部署了一个诚实的调用者。
用户使用该调用者在 BobSpongeChain 上交易，然后使用桥将资产转移到以太坊上。
EveSwap 使用同一个部署密钥在以太坊上部署了另一个地址相同的调用者。这个在以太坊上的调用者不会检查 commit ，只会检查 ownerOnly ，并充当其所有者的通用 AUTH/AUTHCALL 代理。
这样一来，EveSwap 就可以劫持用户在以太坊上的外部账户并卷走他们的资产了。

用户从未在以太坊上交易过，运行在 BobSpongeChain 上的调用者程序又经过了严格的安全审查。尽管如此，用户还是丢失了全部资产。

以太坊通过 EIP 155 的重放保护来防范这种情况。AUTHCALL 没有重放保护。由于所有 commit 检查都交给调用者完成，我们失去了以太坊提供的一切交易保护。攻击是在所难免的，因为保护措施很随意。如果要接受EIP 3074，AUTH 消息必须明确包含 chainid ，而非将其作为 commit 的一部分。

我们还能采取什么别的手段？

我的提议是实现一个更明确的机制，在协议层面强制规定 commit 的含义。commit 结构将是类型化的（如 EIP 712 所述），钱包会以用户可读的形式将 commit 呈现出来。用户可以确切地知道事务是什么样子的，并确信这个事务不会在任何链上重放，无需依赖于调用者程序开发者的品行和能力。

一个可能的实现：

AUTH 将使用包含授权调用列表的类型化结构代替 commit 哈希值。每个调用都将指定 {nonce,to,gas,calldata,value,chainid}。签名将被验证，整个授权调用列表将保存为 authorized_transactions 而非 authorized 地址变量。

AUTHCALL 将得到一个新的参数 index ，该参数指向最后一个 AUTH 创建的列表中的地址。

用户地址的 nonce 将随 AUTHCALL 递增。nonce 并非由调用者存储，而是实际的账户 nonce。

利：