綜述
asset是EOS官方頭文件中提供的用來代表貨幣資產（如官方貨幣EOS或自己發布的其它貨幣單位）的一個結構體。在使用asset進行乘法運算（operator *=）時，由于官方代碼的bug，導致其中的溢出檢測無效化。造成的結果是，如果開發者在智能合約中使用了asset乘法運算，則存在發生溢出的風險。
漏洞細節
問題代碼存在于contracts/eosiolib/asset.hpp:
可以看到，這里官方代碼一共有3處檢查，用來防范溢出的發生。不幸的是，這三處檢查沒有一處能真正起到作用。
首先我們來看檢查(2)和(3)，比較明顯，它們是用來檢查乘法的結果是否在合法取值范圍[-max_amouont, max_amount]之內。這里的問題是他們錯誤地被放置在了amouont *= a這句代碼之前，正確的做法是將它們放到amouont *= a之后，因為它的目的是檢測運算結果的合法性。正確的代碼順序應該是這樣：
下面來看檢測(1)，這是一個非常重要的檢測，目的是確保兩點：
1.乘法結果沒有導致符號改變（如兩個正整數相乘，結果變成了負數）
2.乘法結果沒有溢出64位符號數（如兩個非零正整數數相乘，結果比其中任意一個都小）
這里的問題非常隱晦，直接看C++源代碼其實看不出什么問題。但是我們要知道，EOS的智能合約最終是編譯成webassembly字節碼文件來執行的，讓我們來看看編譯后的字節碼長什么樣子：
上述字節碼對應于源碼中的：
這個結果讓我們非常吃驚，應為很明顯，生成的字節碼代表的含義是：
相當于說這個assert的條件變成了永遠是true，這里面的溢出檢測就這樣憑空消失了！！！
根據我們的經驗，會發生這樣的問題，很可能是編譯器優化導致的。于是我們查看了一下官方提供的編譯腳本（eosiocpp）：
可以看到它是調用clang進行編譯的，并且默認開啟了編譯器優化，優化級別是O3，比較激進的一個級別。
我們嘗試關閉編譯器優化（使用-O0），然后重新編譯相同的代碼，這次得到的對應字節碼如下：
可以看到這次生成的字節碼中完整保留了溢出檢測的邏輯，至此我們可以確定這個問題是編譯器優化造成的。
為什么編譯器優化會導致這樣的后果呢？這是因為在下面的語句中，amount和a的類型都是有符號整數:
在C/C++標準中，有符號整數的溢出屬于“未定義行為（undefined behavior）”。當出現未定義行為時，程序的行為是不確定的。所以當一些編譯器（包括gcc，clang）做優化時，不會去考慮出現未定義行為的情況（因為一旦出現未定義行為，整個程序就處于為定義狀態了，所以程序員需要自己在代碼中去避免未定義行為）。簡單來講，在這個例子里面，clang在做優化時不會去考慮以下乘法出現溢出的情況：
那么在不考慮上面乘法溢出的前提下，下面的表達式將永遠為true:
于是一旦打開編譯器優化，整個表達式就直接被優化掉了。
漏洞的危害
由于asset乘法中所有的三處檢測通通無效，當合約中使用asset乘法時，將會面臨所有可能類型的溢出，包括：
a > 0, b > 0, a * b < 0
a > 0, b > 0, a * b < a
a * b > max_amount
a * b < -max_amount
響應建議
對于EOS開發者，如果您的智能合約中使用到了asset的乘法操作，我們建議您更新對應的代碼并重新編譯您的合約。因為像asset這樣的工具代碼是靜態編譯進合約中的，必須重新編譯才能解決其中的安全隱患。
同時，我們也建議各位EOS開發者重視合約中的溢出問題，在編寫代碼時提高安全意識，避免造成不必要的損失。
本文轉載自《Asset乘法運算溢出漏洞》，已獲得原作者授權
