BCH客户端Bitcoin-ABC 分叉漏洞分析

漏洞描述

在2018年4月26日上，Bitcoin-ABC 的开发者被不明身份的人告知，当前 Bitcoin-ABC 0.17.0 版本存在漏洞。如果被利用，这个漏洞会导致 Bitcoin Cash 网络意外分裂。

对于此漏洞的描述大致如下：

攻击者会构造一个被 Bitcoin-ABC 0.17.0 版本所接受并且能够打包进 block 的恶意交易。 这个 block 将被其他相互兼容版本的 Bitcoin Cash 实现拒绝。 恶意交易的 signature hash 类型中的0x20的比特标志位会被设置。

漏洞分析

在 commit c3804927eb8a中，他们重构sighash类型测试来检查交易签名中可能存在的每个值。

通过上图，我们可以分析得出：之前是& 0x1f， 但是构造出个交易的sighash是 0x20 就会不通过。

在 /src/script/interpreter.h 文件中有如下定义：

/** Signature hash types/flags */
enum {
    SIGHASH_ALL = 1,
    SIGHASH_NONE = 2,
    SIGHASH_SINGLE = 3,
    SIGHASH_FORKID = 0x40,
    SIGHASH_ANYONECANPAY = 0x80,
};

通过分析他们的测试用例，我们可以猜想到：写这个程序时之前假设了sighashtype 的范围是 0~0x1f， 但现在实际现在可能出现的是 0～0xff， 有可能是后来情况扩展了。基于前一个假设时，像判断一个 sig hash 的基本类型， 之前是用的 sighash & 0x1f。但是如果一个 sighash 是 0x21 时会被判定为是SIGHASH_ALL，可以猜想到这个地方只想过滤出 0x01, 0x02, 0x03 这三种情况。

从二进制的层次我们继续分析：0x1f = 0b00011111、0x21 = 0b00100001、0x3f = 0b00111111。右边数第 6 位 &0x1f 每次都会是 0，如果左边的 3 位无效了， 实际应该是被过滤掉的。同理 0x20 的 sig hash 也会有问题。在 0.17.0 版本时，校验位是 0x1f，在 0.17.1 版本更新为 0x3f，以前 0x21 & 0x1f = 1, 0x01 & 0x1f 也是 1。但改成3f， 0x21 & 0x3f 就不在有效范围内了， 被过滤掉了。所以 0.17.1 这个版本主要修复了 0x20 的问题。

abc team对此漏洞的处理

在分析了漏洞和可能的响应后， Bitcoin-ABC 开发人员为此漏洞准备了一个补丁，并发布了一个私有版本，以便直接分发给矿池运营商。 由于挖矿社区的分散性，不可能直接与每个人取得联系。 提供此版本是为了验证 Bitcoin Cash 矿工在升级后转发给值得信赖的矿工。

我们建议使用 Bitcoin ABC 0.17.0 用户尽快升级到最新版本。

致谢

冰山，隶属 Meowww Security，比特大陆安全风控技术负责人。
余弦，慢雾科技联合创始人。

本文作者：冰山

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