Механизм Hook Uniswap v4: возможности и вызовы

Uniswap v4 скоро будет выпущен, эта версия введет множество инновационных функций, среди которых механизм Hook особенно примечателен. Hook позволяет выполнять пользовательский код в определенные моменты жизненного цикла ликвидного пула, значительно повышая масштабируемость и гибкость пула. Тем не менее, эта мощная функция также приносит новые проблемы с безопасностью.

Данная статья является началом серии и направлена на систематическое введение в связанные с механизмом Hook проблемы безопасности и потенциальные риски, чтобы способствовать безопасному развитию сообщества. Мы верим, что эти идеи помогут создать более безопасную экосистему Uniswap v4 Hook.

Основные механизмы Uniswap V4

Прежде чем углубляться в вопросы безопасности, нам необходимо сначала понять несколько основных механизмов Uniswap v4:

Механизм Hook

Hook - это контракты, работающие на разных стадиях жизненного цикла пулов ликвидности. В настоящее время существует 8 Hook обратных вызовов, разделенных на 4 группы:

• beforeInitialize/afterInitialize
• передИзменениемПозиции/послеИзмененияПозиции
• передОбменом/послеОбмена
• передДонатом/послеДоната

С помощью механизма Hook можно реализовать нативную поддержку динамических сборов, добавление лимитных ордеров на блокчейне, выполнение маркетмейкинга с взвешиванием по времени (TWAMM), а также другие функции распределения больших заказов.

Однообразная архитектура и молниеносная бухгалтерия

Uniswap v4 использует однократную архитектуру, все пулы ликвидности хранятся в одном смарт-контракте. Это зависит от PoolManager для хранения и управления состоянием всех пулов.

Мгновенная бухгалтерия — это новая механизм учета. Операция больше не включает прямую передачу токенов, а вместо этого регулирует внутренний чистый баланс. Фактический перевод осуществляется по завершении операции.

механизм блокировки

Механизм блокировки предотвращает одновременный доступ, обеспечивая расчет всех транзакций. Основной процесс следующий:

1. запрос lock для контракта locker
2. PoolManager добавляет адрес locker в очередь и вызывает его обратный вызов
3. логика выполнения locker, взаимодействие с пулом
4. PoolManager проверяет состояние, удаляет locker

Из-за механизма блокировки внешние счета не могут напрямую взаимодействовать с PoolManager, это должно происходить через контракт.

Модель угроз

Мы в основном рассматриваем две модели угроз:

• Модель угроз I: Hook сам по себе является доброкачественным, но имеет уязвимости
• Модель угроз II: Hook сам по себе является вредоносным.

Проблемы безопасности в модели угроз I

Мы в основном сосредотачиваемся на потенциальных уязвимостях, характерных для версии v4, особенно связанных с логикой стандартного интерфейса Hook. Основное внимание уделяется двум категориям Hook:

1. Хук для хранения средств пользователей
2. Хук для хранения ключевых данных состояния

Анализируя примеры проектов сообщества, мы обнаружили некоторые серьезные уязвимости, которые в основном делятся на две категории:

Проблема контроля доступа

Функция обратного вызова Hook должна вызываться только PoolManager. Недостаток контроля доступа может привести к несанкционированным действиям, таким как неправильное получение наград и т. д.

Вопрос верификации ввода

Некорректная проверка входных данных в некоторых реализациях Hook может привести к ненадежным внешним вызовам. Злоумышленники могут атаковать эти Hook, зарегистрировав злонамеренные пуллы средств.

! [Почему Hook является «обоюдоострым мечом» для Uniswap V4?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ba4bfa88e0ac0b6246e82ad879361ff3.webp)

Проблемы безопасности в модели угроз II

Мы разделим Hook на две категории для обсуждения:

Хуки с управлением

Пользователи взаимодействуют с Hook через маршрутизатор. Хотя напрямую украсть активы трудно, возможно манипулирование механизмом управления комиссиями.

Независимый Hook

Пользователи могут напрямую взаимодействовать с Hook, предоставляя ему больше возможностей. Если Hook можно обновить, это может представлять собой значительный риск.

Меры предосторожности

Для модели угроз I:

• Реализовать необходимые меры контроля доступа
• Проверка входных параметров
• Добавить защиту от повторного входа

Для модели угроз II:

• Оцените, является ли Hook вредоносным
• Обратите внимание на поведение управления затратами ( доверительный )
• Обратите внимание, можно ли обновить ( независимую модель )

В данной статье проводится первоначальное исследование проблем безопасности механизма Hook Uniswap v4. В последующих статьях мы проведем более глубокий анализ проблем безопасности в рамках каждой модели угроз.