2025 하계 모각코 4회차

smart contract 취약점

4. 프런트러닝 (Front-Running)

 

프런트러닝은 블록체인의 투명성을 악용하는 공격이다. Attacker는 아직 처리되지 않은 트랜잭션이 모여있는 mempool을 감시하다가, 이득이 될 만한 트랜잭션 발견하면 더 높은 gas fee를 지불해 Attacker의 트랜잭션을 먼저 처리하도록 끼어드는 방식이다.

 

취약점 예시

contract InsecureFindTheWord {
    bytes32 public solutionHash; // 정답 단어의 해시값
    uint public prizeAmount = 1 ether;
    address public winner;

    constructor(bytes32 _solutionHash) {
        solutionHash = _solutionHash;
    }

    function solve(string memory _solution) public {
        // 아직 아무도 정답을 맞추지 않았어야 함
        require(winner == address(0), "Already solved!");

        // 제출된 단어의 해시값과 정답 해시값을 비교
        if (keccak256(abi.encodePacked(_solution)) == solutionHash) {
            winner = msg.sender;
            payable(msg.sender).transfer(prizeAmount);
        }
    }

    receive() external payable {}
}

 

여기에서 사용자 Alice가 정답을 찾아 solve("mysecretword")를 호출했다고 가정하자. 이 트랜잭션은 호출 뒤에 mempool에 들어가 block에 포함되기를 기다린다.

이때, Attacker가 mempool을 모니터링하다가 Alice의 트랜잭션을 발견 후, 입력값을 그대로 복사한다. 그리고 Alice보다 더 높은 gas fee를 설정해 똑같은 트랜잭션을 생성한다. 마이너들은 더 높은 fee를 주는 Attacker의 트랜잭션을 먼저 처리하게 되고, 결국 Attacker에게 상금이 돌아간다.

 

예방

1. Commit-Reveal 패턴 사용

 

contract SecureFindTheWord {
    mapping(address => bytes32) public commitments;
    uint public prizeAmount = 1 ether;
    address public winner;

    // 커밋 단계: (주소, 정답, 임의값)의 해시를 저장
    function commit(bytes32 _commitment) public {
        // 동일한 주소에서 중복 커밋 방지
        require(commitments[msg.sender] == bytes32(0), "Already committed!");
        commitments[msg.sender] = _commitment;
    }

    // 리빌 단계: 정답과 임의값을 공개하여 검증
    function reveal(string memory _solution, string memory _nonce) public {
        require(winner == address(0), "Already solved!");

        // 사용자가 이전에 커밋한 해시를 가져옴
        bytes32 committedHash = commitments[msg.sender];
        require(committedHash != bytes32(0), "You have not committed yet!");

        // 제출된 정보로 해시를 다시 만들어 커밋된 해시와 비교
        bytes32 revealHash = keccak256(abi.encodePacked(msg.sender, _solution, _nonce));

        if (revealHash == committedHash) {
            winner = msg.sender;
            payable(msg.sender).transfer(prizeAmount);
        }
    }

    receive() external payable {}
}