miércoles, agosto 30, 2023

Level_Up!: El WriteUp del reto "ReLottery" y un nuevo reto de agosto llamado “Pay Me!”

Seguimos con nuestra política de intentar publicar un reto mensual y solucionar otro de los retos antiguos de nuestra plataforma de aprendizaje y retos en Web3 Level_UP! En esta ocasión vamos a solucionar ReLottery, el cual implementa una de las vulnerabilidades más críticas que se pueden encontrar en el mundo Web3. Ya hemos hablado en el blog alguna que otra vez sobre las vulnerabilidades de Re-Entrancy, pero hoy vamos a ver cómo funciona en la plataforma de Level_UP! y conseguir los puntos.

Figura 1: Level_Up!: El WriteUp del reto "ReLottery"
y un nuevo reto de agosto llamado “Pay Me!”

Además, hacia el final del artículo os hablaremos del nuevo reto llamado Pay Me! Un reto de dificultad 1, es decir, de nivel introductorio en el que el usuario deberá interpretar el contrato para entender lo que hay que hacer para conseguir la flag. En este mes de agosto, que estamos acabando, ya viene bien un reto ‘suave’ en temas de dificultad y proporcionar a los que empiezan otro reto con el que aprender nuevos conceptos y nuevas formas de interactuar con los SmartContract.

Figura 2: Level_Up! en GitHub

Comenzamos hablando del reto ReLottery, el cual tiene una dificultad de 4 sobre 5. No es un reto sencillo, aunque conociendo la vulnerabilidad de Re-Entrancy y sabiendo cómo funciona las cosas se simplifican.

El reto ReLottery

En la descripción del reto ya nos comentan que deberemos desplegar un contrato para implementar el ataque. También nos indican como pista que el contrato tiene unos pocos fondos y que deberá quedarse a 0 para poder conseguir la flag. Si observamos la función getFlag() podemos ver en el código del contrato que necesitamos que el balance del contrato sea 0. En el instante que sea 0, se podrá obtener la flag.

Figura 3: Función getFlag()

Leyendo el reto y el contrato podemos encontrar que se simula un entorno de lotería, dónde el usuario o player tiene que adquirir un boleto y puede pedir el reembolso de este si no quiere participar en el sorteo.

Figura 4: Función pagarBoleto()

Para poder pedir un reingreso o reembolso de lo que hemos depositado en el contrato, primero deberemos pagar y adquirir uno o varios boletos. Por esta razón, tenemos la función ‘pagarBoleto’. Se nos pide abonar al menos 1000000 wei. Con esta acción ya conseguiremos al menos un boleto y podremos pedir reembolso. La función ‘anularBoleto’ permite recuperar los fondos pagados en la previa compra de un boleto. Esta es la función ‘anularBoleto’ y su código.

Figura 5: Función anularBoleto()

Lo que se puede ver es que se comprueba que el usuario que pide anular el boleto tiene fondos pagados, es decir, ha comprado previamente un boleto. La segunda instrucción de la función realiza el pago al que solicita el reembolso. Si el solicitante de reembolso es un wallet se le enviará sus fondos, el segundo require se resolvería correctamente y se actualizarían los fondos del usuario en el contrato.

Justo aquí está el problema, se actualizan los fondos del usuario en última instancia. ¿Qué ocurre si cuando devuelven los fondos, no se da el ‘ok’ y se vuelve a solicitar de forma recurrente el reembolso? Aquí tenemos la vulnerabilidad de Re-Entrancy.

Si el usuario que pide el reembolso es un contrato, se puede definir cómo actúa el contrato en el momento que recibe fondos: funciones receive y fallback. A continuación, se muestra un ejemplo de contrato que se puede desplegar para interactuar con el contrato ReLottery. 

Figura 6: SmartContract attack

Se puede ver la implementación de la función fallback. Esta función será invocada cuando el contrato ReLottery devuelva fondos a este contrato. El flujo del contrato attack es el siguiente:
  1.  El contrato attack a través de su función attack() compra un boleto y luego pide anular el boleto.
  2.  El contrato ReLottery inicia la devolución de fondos al contrato attack.
  3. El contrato attack, a través de la función fallback, comprueba si el balance del contrato ReLottery es 0. Si no es 0, volvemos a solicitar devolución de fondos.
  4. Esto se realiza de forma iterativa hasta que el balance de ReLottery es 0. En este instante se empieza a cerrar las llamadas recursivas a fallback y dichas transacciones se finalizan correctamente.
Ahora, vamos a desplegar el contrato sobre la Blockchain de juego de Level_UP! (nuestro Ganache).

Figura 7: Desplegando el SmartContract Attack en Ganache

En el despliegue se indica la dirección del contrato ReLottery y se le pasa al constructor del contrato attack. Ahora, se invoca la función attack() y se debe indicar en value la cantidad de wei que queremos que el contrato pague.

Figura 8: Contrato desplegado

Se consigue obtener el balance total del contrato ReLottery más lo que el propio contrato pagó. Lo importante es que el balance total del contrato ReLottery queda a 0, por lo que ahora se puede solicitar la flag y validarla para sumar los puntos.

Figura 9: Flag conseguida y validada

Nuevo reto: Pay Me!

En este nuevo reto de dificultar 1 sobre 5, tenemos que interactuar con el contrato con el objetivo de entender cómo funcionan los pagos en un SmartContract. El reto consistirá en conocer cómo funcionan las funciones payable y cómo interactuar con este tipo de escenarios.

Figura 10: Reto Pay_me #14

El reto es el nivel 14, esto quiere decir que es el reto número 15 que tenemos en Level_UP! Es un reto básico, para todos aquellos que comienzan con los SmartContracts y recuerda mucho al reto Questions o Interact, debido a la poca complejidad que se le presupone al reto. Animaos a jugar y aprender con Level_UP! disponible en su Github: https://github.com/Telefonica/level_up/. 

Seguiremos resolviendo retos y creando nuevos retos para el aprendizaje en seguridad en Web3 y recuerda que si quieres aprender de estas tecnologías, tienes Bit2Me Academy, que es una plataforma online para aprender de Web3, BitCoin, Tokenomics o Ethereum con cursos gratuitos además del libro dedicado a "Bitcoin: La tecnología Blockchain y su investigación" de Yaiza Rubio y Félix Brezo que seguro que te ayudan a ponerte las pilas.

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Saludos,

Autor: Pablo González Pérez, escritor de los libros "Metasploit para Pentesters", "Hacking con Metasploit: Advanced Pentesting" "Hacking Windows", "Ethical Hacking", "Got Root",  “Pentesting con Powershell” y de "Empire: Hacking Avanzado en el Red Team", Microsoft MVP en Seguridad y Security Researcher en el equipo de "Ideas Locas" de la unidad CDCO de Telefónica.  Para consultas puedes usar el Buzón Público para contactar con Pablo González

Contactar con Pablo González
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