SC Price Oracle Manipulation

在去中心化金融（DeFi）中，預言機（oracles）扮演著重要角色，它們是連接區塊鏈內智能合約和區塊鏈外現實世界資料的橋樑。當智能合約需要知道某個資產的市場價格時，它會向預言機請求資料。然而，如果攻擊者能夠操縱預言機提供的資料，就會導致合約做出錯誤的判斷，進而引發一系列災難性後果。

攻擊者可能會通過以下方式利用這個漏洞：

操縱預言機提供的價格資料，讓智能合約誤以為某個資產的價值發生了改變。
利用這些被操縱的價格，進行未經授權的借貸、超額槓桿交易，甚至耗盡流動性池。

漏洞範例

以下是一個存在漏洞的智能合約範例：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

interface IPriceFeed {
    function getLatestPrice() external view returns (int);
}

contract PriceOracleManipulation {
    address public owner;
    IPriceFeed public priceFeed;

    constructor(address _priceFeed) {
        owner = msg.sender;
        priceFeed = IPriceFeed(_priceFeed);
    }

    function borrow(uint256 amount) public {
        int price = priceFeed.getLatestPrice();  
        require(price > 0, "Price must be positive");

        // Vulnerability: No validation or protection against price manipulation
        uint256 collateralValue = uint256(price) * amount;

        // Borrow logic based on manipulated price
        // If an attacker manipulates the oracle, they could borrow more than they should
    }
    // Repayment logic
}

漏洞分析：

這個合約的 borrow 函數直接使用從預言機 priceFeed 獲取的價格，但沒有任何機制來驗證這個價格的真實性或合理性。如果攻擊者能操控 priceFeed，將資產價格虛報，他們就能以較少的抵押品借出更多的資金。

影響

價格預言機操縱可能導致以下嚴重後果：

超額借貸：攻擊者可以虛報資產價格，讓合約誤以為其抵押品價值更高，從而借出遠超過實際價值的資金。
錯誤清算：當被操縱的價格導致抵押品被錯誤地低估時，可能使無辜的用戶在不該被清算時，卻被強制清算。
資金池枯竭：攻擊者可以利用被操縱的價格，在市場上進行套利，甚至耗盡合約中的流動性。

如何修復？

為了防範這類攻擊，可以採取以下補救措施：

多重預言機聚合：不要僅依賴單一預言機。可以從多個獨立且可靠的預言機獲取資料，然後取平均值或中位數，以降低單一來源被操縱的風險。
設定價格門檻：在合約中設定可接受的最低（minimum）和最高（maximum）價格範圍。如果預言機提供的價格超出這個範圍，則拒絕該筆交易。
時間鎖：在價格更新之間設置一個時間鎖，避免價格瞬間發生劇烈變化，給攻擊者可乘之機。
資料驗證：使用加密證明（如信任方簽名）來驗證預言機資料的真實性。

修復後的範例

以下是修復了上述漏洞的合約範例：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

interface IPriceFeed {
    function getLatestPrice() external view returns (int);
}

contract PriceOracleManipulation {
    address public owner;
    IPriceFeed public priceFeed;
    int public minPrice = 1000; // Set minimum acceptable price
    int public maxPrice = 2000; // Set maximum acceptable price

    function borrow(uint256 amount) public {
        int price = priceFeed.getLatestPrice();
        require(price > 0 && price >= minPrice && price <= maxPrice, "Price manipulation detected");

        uint256 collateralValue = uint256(price) * amount;

        // Borrow logic based on valid price
    }

    function repay(uint256 amount) public {
        // Repayment logic
    }
}

修復內容：

在修復後的版本中，borrow 函數在取得價格後，會先使用 require 語句檢查價格是否落在預設的 minPrice 和 maxPrice 範圍內。這樣一來，即使預言機被攻擊，合約也會因為價格不合理而拒絕執行，從而保護了合約的資產安全。

新增程式碼：int public minPrice = 1000;// 設定可接受的最低價格
新增程式碼：int public maxPrice = 2000;// 設定可接受的最高價格

新增程式碼：require(price > 0 && price >= minPrice && price <= maxPrice, "Price manipulation detected");// 關鍵修復：新增價格驗證，確保價格在預設的範圍內

漏洞範例

影響

如何修復？

修復後的範例

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