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发布日期:2022-10-16 16:12     点击次数:54

作者:Certik

原题《区块链阅读器可以或许逃离DoS的九阴白骨爪吗?》

 

说到阅读器,巨匠脑海里蹦进去的必定是“baidu一下,你就晓得”、“上网从搜狗起头”......

这些尽人皆知以至大爷都说的下去的阅读器,是互联网的代言人,更是互联网的入口。

然则假设说有谁和互联网是勾肩搭背的纠葛,那就是当今方兴日盛的区块链技能了。

互联网改变糊口生计,区块链技能改变互联网。那末毫无疑问,作为互联网的入口,阅读器肯定也与区块链技能脱不开纠葛。由此诞生的区块链阅读器,作为巨匠耳熟能详的落地产品,更是为区块链用户带来了相当程度的便当。

  区块链阅读器安好性怎么  

区块链阅读器是区块链的征采引擎,用户可以或许应用此器材征采区块链上的特定信息。

举个例子,Etherscan因此太坊的区块链阅读器,经由过程Etherscan,用户可以或许轻松获取以以太坊上的区块、地点、买卖和其他流动的信息。也就是说,区块链阅读器,更像是一个区块链平易近间查询网站。

那末在往常大部份区块链应用都面对安好利诱的场景下,区块链阅读器的安好性又怎么呢?

区块链阅读器应用顺序的可被袭击点相对较少。启事以下: 不奔忙及身份验证或授权,因而不会走漏任何私人信息; Web框架(如Vue和React)的普及应用使得XSS(跨站点脚本马脚)的发生兴许性升高;  

这代表着区块链阅读器不会受到袭击吗?

照旧说,被袭击了也没事?

答案是:No

  区块链阅读器袭击范例分类  

先来看看区块链阅读器兴许会受到什么范例的袭击。

因为区块链阅读器中的大大都功用都奔忙及从后端数据库中征采数据,或间接从区块链节点中查询数据。而当提到征采查询功历时,巨匠普通会想到两个兴许存在的马脚: SQL注入; DoS(Denial-of-service推卸服务袭击); 然而,在审核差别的阅读器时,CertiK技能团队仅缔造一例SQL注入, 此外逾越50%的区块链阅读器面对着被DoS袭击的挫伤。

  DoS袭击是什么  

举个艰深易懂的例子,某白胡子爷爷眼看某小丑大叔店的炸鸡越卖越好,因而找了几个泼皮去搞事变。他们站在点餐台前,顾阁下而言他,提出了种种成就和需要,店员焦头烂额,点了两个小时的餐也不晓得泼皮毕竟想要什么,饥肠辘辘的主人等不下去纷纷离店了。这还不敷,假设小丑大叔店外部原本店员脾气就不好,一旦被外部抵牾缓和,间接上演全武行,商号一片狼籍..................

DoS:Denial of Service的简称,既推卸服务,构成DoS的袭击动作被称为DoS袭击,每每是被用来阻止体系向非法用户供应服务。

在服务器里,有一个现实就是:客户端可以或许不费任何力量发送HTTP哀告,然则服务器兴许需要斲丧大量资源对哀告举行处理惩罚和照顾。应用层DoS正是行使这样的特点来举行袭击。

普通来说,DoS攻防近似于就像是这样的进程,终究终局取决于谁拥有更多的资源。然则,假设后端代码完成有马脚,单个哀告就足以让服务器崩溃了。

本文即将为你分享:DoS袭击的一些案例、DoS袭击的影响以及呵护应用顺序的相干倡导。

  DoS袭击案例阐发  

对服务器举行DoS袭击的路线多种多样。普通来说,目的会抉择: 斲丧全体CPU和内存资源; 占用全体的网络链接; 上面对一些可被DoS袭击的服务器举行案例阐发,个中一些是因为代码完成舛误引发的,而另外一些是因为设置舛误而引发的:

1. 资源拜访API缺乏数量限度

https://fake.sample.com/api/v1/blocks?limit=10

以上哀告以“limit”参数中指点的数量获取区块信息。当限度设置为10时,它将前去最后10个区块的信息。当数字较小时,该哀告可以或许畸形事变。

然则,后端兴许没有对“limit”参数设置上限。当CertiK技能团队将“limit”参数设置为9999999并发送哀告时,哀告在被处理惩罚很久当前中兴了“504 gateway time-out”舛误。在服务器处理惩罚以上哀告的同时,其他API的呼当令间鲜显著着增加。

9999999也逾越了该链中的区块总数。

假设是后端查验测验获取区块链中每个区块的数据。假设袭击者发送了大量的高“limit”参数的哀告,该服务器会没法对畸形哀告举行照顾以至兴许间接崩溃。

2. 嵌套的GraphQL查询

在考察进程中,CertiK技能团队遇到了一些应用GraphQL的区块链资源。GraphQL是一种用于API的查询言语。比较于典范的 REST API 应用多个哀告来哀告多个资源,GraphQL以经由过程一次哀告就获取应用所需的全体数据。GraphQL的应用率很高,然则假设应用进程中没有陈列响应的呵护步调,很兴许会存在安好隐患。

测试区块链阅读器时,CertiK技能团队缔造白个中一个阅读器应用了GraphQL接口,其定义的两个范例存在着互相包孕的纠葛,这就答应用户布局一个极度宏壮的的嵌套查询。

发送这样的嵌套查询兴许会导致服务器上的CPU应用率大幅上升。普通情形下,几个这样的哀告就能使CPU应用率行进到100%以上,从而导致服务器没法照顾正经常使用户的哀告。

当服务器处理惩罚此类Graphql哀告时的CPU应用率

下图的“dos_query”展现了嵌套graphql的例子:

这样恶意的GraphQL哀告对服务器构成的影响取决于查询的宏壮性和服务器的性能,服务器兴许在花费良多时间当前终究兴许告成照顾查询,但也有兴许因为CPU应用率太高,服务器间接崩溃。假设你想相识无关GraphQL安好性的更多信息,家具图片大全大图可以或许拜访文章末端的参考链接1。

3. 间接表露的Cosmos RPC API

https://fake.cosmos.api.com/txs?message.action=send&limit=100&tx.minheight=1

上面的Cosmos API从区块1起头征采100笔发送进来的买卖。制止而今,Cosmos主网中已经有2712445个区块。在CosmosHub中表露了RPC API节点里,我们找不就任何节点可以或许处理惩罚该哀告。担任到此哀告的服务器在一段时间后,将前去“502 Bad Gateway”舛误,评释哀告失利。

节点的RPC服务器假设在几秒钟内收到数百个上面形貌的征采哀告,将会对全体的API哀告前去下列舛误。一些节点服务器可以或许舛误中自行光复,而另外一些则需要被重启。

为了使读者更好天文解上述成就并演示其结果,CertiK技能团队设置了一个齐全同步的Cosmos全节点,并应用上面提到的查询袭击该节点:“https://fake.cosmos.api.com/txs?message.action=send&limit = 100&tx.minheight = 1”。

Grafana CPU应用率面板

该图可以或许分为三个阶段: 节点已启动并正在运行,体系的CPU应用率为35% 节点面对DoS袭击,体系CPU应用率达到97% 节点崩溃,没法将新数据供应给Grafana 该图表现在DoS袭击下,服务器在短短几分钟内就崩溃了。因为服务器崩溃后没法应用SSH跟尾到服务器,操作员不能不从头启动服务器。

4.哀告处理惩罚顺序有缺点

https://fake.sample.com/api/v1?feature=Always_time_out

CertiK技能团队遇到了一个会始终加载,过了一下子就表现超时的API, 然则向服务器发送多个哀告着实不会影响其他API的呼当令间。开端猜测是该特定API的处理惩罚编制不占用CPU或内存。因为此区块链阅读器不是开源的,因而没法获取无关API代码完成的相干信息,也没法痛处其名称肯定该API端点的用途。

尽管袭击此API不太兴许使服务器崩溃,但袭击者可以或许经由过程发送这类“Always hang and time out”哀告来占用全体网络跟尾,从而阻止其他用户拜访此服务器上的API。

举个例子,“sleep_to_handle_request”函数演示了一个哀告可以或许斲丧很少的CPU和内存,然则会加载很长时分并占用网络跟尾的情形。

与其他三个服务器齐全崩溃,或需要很长时分材干光复的案例比较,此案例中的服务器在袭击收场后登时间复了。

  DoS袭击的影响  

遇到DoS袭击时,易受袭击的服务器将没法照顾畸形的用户哀告。一些服务器可以或许在袭击收场后登时或在一段时间后光复到畸形形态,而另外一些服务器将齐全崩溃并需要从头启动。

没法应用区块链阅读器会给用户带来很大的搅扰。因为用户没法等闲的获取无关链下贱动的信息。其他,在基于Cosmos的链上,假设节点遭受DoS袭击,不只跟尾的区块链阅读器没法从该节点获取数据,用户也没法应用API执行诸如发送代币或将代币委托给验证者的操作。

  倡导  

任何应用顺序都存在被DoS袭击的利诱,世界上不存在一种经管规划可以或许完美的进攻DoS袭击。但有些编制可以或许用来增加袭击成本从而使潜伏的袭击者难以执行袭击操作,并升高区块链阅读器应用中的存在马脚的概率。

在这里,CertiK技能团行列出了一些倡导,以最大程度地削减应用顺序被袭击的机率:

1.速率限度

纵然后端API在完成上足够安好,袭击者也可以经由过程向服务器发送大量哀告来举行袭击。因而,API在任何情形下都该当设置速率限度来姑且或永恒屏障恶意IP。

诚然速率限度着实不克不迭齐全经管成就,但操作起来相对便捷,可以或许构成针对DoS袭击的第一道防线。

2.改良策画和完成

杰出的顺序策画和代码完成能在沟通的硬件条件下表现出更好的性能,这类结果在与数据库征采和数据处理惩罚相干的功用方面表现得更为突出。然则在推敲性能从前,起重要确保代码没有舛误。

因而,在API陈列惠临蓐情形前编写单元测试上投入大量时间是极度值得的,以此来确保它们兴许按预期事变。

3.输入验证和参数限度

纰谬用户供应的变量举行验证和限度,那末袭击者就能滥用API。

在肯定代码兴许按预期事变当前,下一步要做的是确保袭击者不克不迭行使极度规的输入滥用API。近似于获取9999999区块的数据或处理惩罚1000级循环的GraphQL查询的哀告不应该被准许。

因而,所有效户输入均应被视为不成信的,服务器应在处理惩罚用户输入从前对其举行验证。

在上文提到的案例中,GraphQL API可以或许设置最大层数限度以有效进攻循环查询的DoS袭击,而块数据获取API则可以或许将最大块数限度为像50这样的公负数值。

开发人员可以或许痛处代码完成和顺序策画,总结出最相宜合出息序的的输入验证和限度的规划。

4.不要表露节点RPC

并不是全体API的代码完成都在开发人员的掌握之下。

比喻,开发人员着实不推选去改Cosmos RPC API的代码。Cosmos SDK中某些征采查询的性能不是很好,那末该怎么办?

经管规划之一:萦绕Cosmos RPC API创立一层包装API,并创立一个存储区块链数据的数据库,该数据库从节点同步区块链数据。外层的包装API向群众果真,并领受和处理惩罚用户哀告,随后再将哀告通报到Cosmos RPC或在后端数据库中征采数据。增加外层API有效地预防了用户间接与节点RPC API举行交互。数据库可以或许预防节点被征采查询哀告所覆没,并且开发人员可以或许根据他们所停留的编制优化数据库。

在Cosmos论坛上,用户“kwunyeung”也提出了一种经管规划:应用HTTP代理(譬如Nginx或Caddy)来呵护RPC端口。总的来说想剖明的概念是分歧的:RPC端口不克不迭间接向群众果真,同时还要采取呵护步调。

5.吻合倡导的硬件哀告

纵然陈列了上述全体进攻机制,用户照旧需要留心运行API服务器或譬如Tendermint(详见参考链接2)这样的奔忙动节点对硬件的最低哀告。假设服务器在处理惩罚来自通俗用户拜访网站所孕育发生哀告就有费力的时间,那末打点员需要推敲降级硬件了。

  总结  

DoS袭击兴许会使诸如区块链阅读器之类的应用顺序陷入崩溃,这对大部份企业来说可以或许称得上是致命的利诱。

  附录  

这是一个示例脚本,用于测试Cosmos节点是否苟且受到DOS袭击。经由过程编削“url”变量可以或许测试差别的应用顺序。

请不要对未经容许的应用顺序运行。

import requests
import threading  
import urllib3  
urllib3.disable_warnings(urllib3.exceptions.InsecureRequestWarning)  
#Modify the url  
url ="https://fake.cosmos.api/txs?message.action=send&limit=100&tx.minheight=1"
def dos_thread():  
    while(1):  
        response = requests.request("GET", url, verify=False)  
        print(response.text.encode('utf8'))  
if __name__ == "__main__":  
    for i in range(300):  
        t = threading.Thread(target=dos_thread)  
       t.start()
参考链接:

1. https://www.apollographql.com/blog/securing-your-graphql-api-from-malicious-queries-16130a324a6b/

2. https://github.com/tendermint/tendermint/blob/master/docs/tendermint-core/running-in-production.md#hardware



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