Ethernaut 靶场学习笔记 05：Token

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这是我的 Ethernaut 靶场个人学习笔记，用来记录每一关的题目目标、漏洞原理、利用过程和复盘要点，方便后续按关卡重新练习和查漏补缺。

  • 关卡：Level 5 - Token

本关目标

让玩家持有的 Token 数量超过初始 20。

考察知识点

  • 无符号整数下溢
  • Solidity 0.6 算术行为
  • 余额检查顺序

题目源码

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// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.6.0;

contract Token {

  mapping(address => uint) balances;
  uint public totalSupply;

  constructor(uint _initialSupply) public {
    balances[msg.sender] = totalSupply = _initialSupply;
  }

  function transfer(address _to, uint _value) public returns (bool) {
    require(balances[msg.sender] - _value >= 0);
    balances[msg.sender] -= _value;
    balances[_to] += _value;
    return true;
  }

  function balanceOf(address _owner) public view returns (uint balance) {
    return balances[_owner];
  }
}

源码与漏洞解析

  1. 漏洞在 transfer 的检查：require(balances[msg.sender] - _value >= 0)。
  2. balances[msg.sender] 是 uint，在 Solidity 0.6 中无下溢检查。当余额 20 转出 21 时，20 - 21 不会报错，而是回绕成一个极大的无符号整数。
  3. 无符号整数永远大于等于 0，所以 require 通过。随后 balances[msg.sender] -= _value 再次下溢，玩家余额变成极大值。
  4. Solidity 0.8 默认会检查算术上下溢；旧版本必须用 SafeMath 或显式 require(balance >= amount)。

过程截图

转出 21 个 token 后余额发生下溢回绕的记录。

图注：转出 21 个 token 后余额发生下溢回绕的记录。

解题过程

  1. 初始余额为 20。
  2. transfer 里先检查 balances[msg.sender] - value >= 0，但无符号整数下溢后会变成极大值。
  3. 转出 21 个代币即可让余额回绕。

Console WP

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await contract.balanceOf(player)
await contract.transfer(instance, 21)
await contract.balanceOf(player)

最终 WP

  1. 查看初始余额：balanceOf(player) 应为 20。
  2. 调用 transfer(instance, 21)，转出比余额多 1 的数量。
  3. 再次查看余额，看到余额回绕为极大值。
  4. 提交实例。

复盘与拓展

  • 易错点：无符号整数永远不小于 0，配合旧编译器的回绕行为会让检查失效。
  • 防御建议：使用 Solidity 0.8+ 或 SafeMath；扣减前显式检查 balance >= amount。

参考资料