Распределенное автономное ограбление. Как хакер разорил корпорацию DAO

17 июня 2016 года неизвестный злоумышленник перекачал на свои счета около трети фондов проекта DAO. Атака продолжалась несколько часов. За это время он успел захватить более 3,6 миллиона эфиров — сумму, эквивалентную примерно 50 миллионам долларов.

Что такое DAO

Когда речь идет о DAO, путаница неизбежна. Помимо проекта DAO (The DAO), который стал жертвой атаки, есть еще и проcто DAO — термин, которым обозначают распределенные автономные организации (Distributed Autonomous Organization). Такие организации отличаются от обычных примерно тем же, чем умные контракты от традиционных: и в том и в другом случае люди остаются за кадром. Структуру, цели и внутренние процессы такой организации определяют нe ее менеджеры и сотрудники, а программный код.

Самый очевидный пример распределенных автономных организаций — это сами криптовалюты. Они никому не принадлежат и никому не подчиняются. В их деятельности участвуют тысячи человек, но они не контролируют Bitcoin или Ethereum. Никто не контролирует. Устройство и принцип действия криптовалюты зависят не от людей, а от ее протокола. Люди лишь следуют ему.

Все эти качества в полной мере описывают и злополучный проект DAO. Он должен был стать чем-то вроде криптовалютного «Кикстартера» — прозрачного, децентрализованного и свято чтущего волю каждого участника. Проект придумали и реализовали в немецком стартапе Slock.it, который разрабатывает электронные дверные замки. Его основатели надеялись с помощью DAO найти инвестиции под свои идеи.

С технической точки зрения проект DAO представляет собой умный контракт Ethereum. И это очень непростой контракт. Он описывает все аспекты функционирования этой организации. После создания DAO следует стадия первоначального накопления капитала — 27 дней, в течение которых любой желающий может купить токены oрганизации и стать его полноправным участником. Затем начинается работа: желающие выставляют свои идеи на суд публики, а обладатели токенов голосуют. Победители получают финансирование. И голосование, и финансирование, и распределение прибыли происходит автоматически.

Распродажа токенов проекта DAO началась 30 апреля 2016 года. Спустя 27 дней их приобрели более 11 тысяч человек. В результате под упрaвлением единственного умного контракта оказалась сконцентрирована огромная сумма — больше 150 миллионов долларов. Таких денег при помощи краудфандинга не собирал никто и никогда.

В Slock.it определенно не ждали подобного развития событий, но к тому моменту их ожидания и планы уже не играли роли. Судьба 150 миллионов долларов теперь зависела не от них, а от кода контракта.

Распределенное автономное ограбление

Спустя всего три недели после открытия DAO участники сообщества Ethereum растерянно смотрели на уплывающие от них миллионы долларов и ничего не могли поделать. На счет организации одного из участников проекта уходили деньги, которые никак не могли ему принадлежать. При этом придраться было не к чему. Ethereum работал именно так, как должен. Код проекта DAO делал именно то, что в него заложено. Все было правильно, кроме результата.

Причину утечки нашли почти сразу. Организатор атаки заметил интересную особенность функции splitDAO, предназначенной для выхода из состава проекта DAO. Она создает дочернюю организацию, отправляет на ее счет долю основателя и только затем, в самом конце, обновляет баланс. Если рекурсивно вызвать ту же функцию еще раз, пока баланс не пересчитан, ничто не помешает ей повторно отправить дочернему DAO уже потраченные деньги.

Рекурсивный процесс разделения продолжается до тех пор, пока не упрется в технические ограничения Ethereum. В результате оказывается переведено в 20–30 раз больше средств, чем положено. Другая ошибка в функции withdrawRewardFor позволяет повторять такой трюк столько, сколько потребуется. Организатор атаки проделал его сотни раз.

Тут нужно осознавать все безумие происходящего. Это вовсе не обыкновенное ограбление. Строго говоря, это вообще не ограбление. И это не повторение истории Mt. Gox. Тогда пропало еще больше денег, но в данном случае интерес не в деньгах. Организация, которую затронул этот инцидент, настолько необычна, что и проблема, и ее решения имеют совершенно фантастическую окраску.

У проекта DAO нет серверов, которые можно выключить. У него нет банковских счетов, которые можно заморозить. У него нет даже владельца, который будет нести ответственность. На балансе — 150 миллионов долларов, которыми управляет обезумевшая программа на языке, похожем на JavaScript. Она убеждена, что эти деньги следует отправить злоумышленнику, — и отправляет, отправляет, отправляет.

Машинерия Ethereum гарантирует, что умные контракты не будут нарушены. Она не дает гарантии, что в них нет ошибок. Более того, само понятие «ошибка» чуждо его логике. Для Ethereum важнее, что разрешено и что запрещено. А это целиком и полностью определяет код контракта. Код контракта DAO пусть непреднамеренно, но разрешает выкачивать чужие миллионы. Следовательно, с точки зрения Ethereum, действия организатора атаки совершенно законны.

Тысячи майнерских узлов, исполняющих ошибочный контракт, автоматически проверяют каждую транзакцию, которую он инициирует. Они видят, что все верно, все законно, все условия соблюдены. В результате чужие деньги уходят организатору атаки, а информация об этом необратимо сохраняется в блокчейне. Вернуть их без согласия нового владельца невозможно.

Это первое автономное распределенное преступление. Одна неконтролируемая программа обманывает другую, а третья проверяет законность, следуя своей, совсем не человеческой логике, и считает деньги. Люди и хотели бы вмешаться, но для них тут места нет.

Выхода нет

Если бы речь шла об обычной программе и обычном взломе, дальнейшая тактика была бы ясна. Для начала нужно исправить уязвимость. Пропавшие деньги так не вернуть, но хотя бы остаток будет в безопасности. Затем следует любыми способами вывести его из-под удара.

Но умный контракт — это не простая программа. Умный контракт — это контракт, а контракты нельзя просто так взять и поменять. Их заключают для того, чтобы раз и навсегда закрепить условия сделки и обязательства сторон. Они неизменны — в этом весь смысл. Исправления или отмены ошибочного контракта можно добиться через суд, но в Ethereum это по понятной причине невозможно.

Ни Ethereum, ни сам контракт DAO не предусматривают механизма, который позволил бы обновить код контракта. Перевести проект с одной версии программы на другую и сохранить его внутреннее состояние невозможно. Это, среди прочего, означает неизбежную утрату содержимого переменной extraBalance. У проекта DAO на ней записано несколько миллионов долларов.

Участники DAO могут в любой момент покинуть проект и забрать свою долю с собой. В разгар атаки многие пытались воспользоваться этой возможностью и обнаружили, что в сложившейся ситуации она ни на что не годится. Дело в том, что деньги со счета DAO нельзя конвертировать в эфир напрямую. Сначала они будут переданы дочерней организации при помощи той самой функции splitDAO, которая использована в атаке. Это долго и к тому же бессмысленно, потому что новорожденными DAO управляет тот же самый уязвимый код. Увели деньги из родительского DAO — уведут и с них.

Чем меньше денег оставалось на счетах DAO, тем очевиднее становилось, что простого выхода нет. Ошибку в контракте нельзя исправить — во всяком случае, быстро и без потерь. Деньги тоже не спасти — во всяком случае, быстро и без потерь. Созданная система не приспособлена ни для того ни для другого.

Что делать дальше? Основатели проекта DAO призвали своих сторонников ломать систему. Они опубликовали код, массовое исполнение которого перегрузит сеть Ethereum. DDoS не остановит атаку на DAO, но замедлит ее и даст время на поиск решения.

Экстраординарные меры

Спустя несколько часов в события вмешался создатель Ethereum Виталик Бутерин. Через официальный блог криптовалюты Бутерин предложил провести так называемое мягкое ветвление (soft fork) программного обеспечения Ethereum и заблокировать похищенные деньги.

Извини, но продолжение статьи доступно только подписчикам

Подписка позволит тебе читать ВСЕ платные материалы сайта, включая эту статью, без каких-либо ограничений. Мы принимаем банковские карты, Яндекс.Деньги и оплату со счетов мобильных операторов. Подробнее о проекте

Уже подписан?