# Blockchain解题入门

写在前面：近年来Blockchain在CTF比赛中的出现频率越来越高，并且相比于其他方向，Blockchain在解题入门方面的教程还比较少，对于新手来说可能连题目都看不懂，本文以Chainflag平台为例，简单介绍了Blockchain方向题目的解题步骤。

智能合约语言目前以Solidity为主，除此以外，还有Vyper、Mandala和Obsidian等在不同方向改善智能合约的语言。

# 一些工具

这里主要写一下解题时需要用到的一些工具。

# IDE

Solidity网站上有编译器的安装教程：https://docs.soliditylang.org/en/develop/installing-solidity.html

推荐使用REMIX：http://remix.ethereum.org/，可以在浏览器中快速部署测试智能合约，不需要在本地安装任何程序，也是以太坊官方推荐的智能合约开发IDE。

# REMIX主界面

# 左侧REMIX logo下方第一个选项是workspaces，可以建立多个工作区，在工作区内可以新建合约。

# logo下方第二个选项是编译，可以选择语言及版本，合约中的语法错误也会显示在这里。

# 第三个选项是部署和执行，在代码编译完成后，可以在这里部署合约，也可以和已部署的合约进行交互。

ENVIRONMENT：默认使用JS虚拟机本地模拟一条测试链，如果想要连接测试网，选择Injected Provider。

ACCOUNT：当前使用的账户，如果是默认的JS虚拟机会分配数个有大量测试币的测试账户，如果环境是Injected Provider，可以在MetaMask中切换账户。

GAS LIMIT：合约的gas上限。

VALUE：转入多少ETH。

CONTARCT：一个文件中可能包含多个合约，这里选择具体部署哪一个合约。

At Address：如果合约已经部署，可以在这里输入该合约的地址进行交互。

# 钱包

推荐使用MetaMask，chrome浏览器上的一个插件。

记住要保存好MetaMask的解锁密码。

# 新建账户

MateMask上创建账户非常简单，点击右上角的用户栏，选择新建账户，随意输入一个名称即可。

# 如何获取以太币

在新建一个账户后，我们的账户中是没有ETH的，需要从水龙头中获取ETH。

https://goerlifaucet.com/

每天可以获得0.25ETH

# 网络切换

本次比赛题目部署在Goerli测试网络上，如果在其他测试网络上，可以在MetaMask的右上角进行网络切换。

# 反编译器

合约其实也跟程序差不多，可以反编译，也可以进行调试，这里推荐一个在线反编译合约的网站。

https://ethervm.io/decompile

# 可以得到合约反编译出来的代码，以及合约中的函数或变量。

# 区块链浏览器

区块链浏览器是专门用来查看链上的各种信息的工具，可以检索的信息包括但不限于：账户地址、合约地址、交易Hash等。

查询账户地址可以看到当前余额，近期交易等信息。

# 解题流程

以chainflag平台为例，题目会给出题目名称、题目描述、题目Docker等信息。

在连接上docker后，给出了四个选项以及题目要求：

题目要求：让isSolved()函数返回true

四个选项：

创建一个用于该题目的账户。

用步骤1的账户部署题目。

达成目标后获取flag。

显示合约源代码。

# 1.创建题目账户

这里我们先选择1，创建一个账户：

创建完成后，返回给了我们：

账户地址，用于部署题目合约。

token，用于选项2部署合约以及选项3获取flag。

同时提示我们需要向该账户转一定量的ETH，转入的ETH会用于部署合约，需要注意的是，这里的数值是当前部署合约的预估价，根据实时Gas价格不同可能会有浮动（不够就多转点）。

# 2.部署题目合约

由于docker执行完1后不会自动断开连接，所以手动断开docker并重新nc。

接着我们选择2，部署题目合约：

这时会要求我们输入token，也就是选项1所给的token。

在部署完成后，返回给了我们：

合约地址，即部署的题目合约。

部署合约的交易hash。

当执行完选项2后，题目就算部署完毕了，接下来就需要在REMIX上编写攻击合约对题目进行攻击，以实现题目要求，获取flag。

# 3.编写攻击合约

在我们编写攻击合约时，需要调用题目合约中的函数，比如isSolved()。

和传统语言一样，我们在调用某个函数时，需要先有该函数的定义。因此，我们需要得到题目合约的源码，一般情况下题目都会给出源码，也就是上面的选项4：

而对于那些没有给出源码的题目，我们就需要通过反编译工具来逆出题目合约的逻辑，来复写代码。

pragma solidity 0.8.7;

contract Greeter {
    string greeting;

    constructor(string memory _greeting) public {
        greeting = _greeting;
    }

    function greet() public view returns (string memory) {
        return greeting;
    }
	
	//setGreeting可以接受一个string类型的参数，并把这个参数的值赋给greeting
    function setGreeting(string memory _greeting) public {
        greeting = _greeting;
    }

    function isSolved() public view returns (bool) {
        string memory expected = "HelloChainFlag";
        return keccak256(abi.encodePacked(expected)) == keccak256(abi.encodePacked(greeting));
    }
}

得到题目合约的源代码后，分析一下函数，有greet() 、setGreeting()、isSolved()三个函数。

题目要求让isSolved()返回true，就需要让keccak256(abi.encodePacked(expected)) == keccak256(abi.encodePacked(greeting))，也就是expected==greeting，而题目合约中使expected = "HelloChainFlag"，那么我们只要修改greeting为"HelloChainFlag"，就可以实现题目要求。

而题目合约中刚好存在可以修改greeting的函数——setGreeting()。那么我们只需要调用setGreeting()并修改greeting，然后再调用isSolved()，就算完成题目要求。

那么下面开始编写攻击合约：

pragma solidity 0.8.7;

//因为我们的攻击合约需要用到题目合约的函数，所以这里直接照搬题目合约的代码，用来提供定义。
contract Greeter {
    string greeting;

    constructor(string memory _greeting) public {
        greeting = _greeting;
    }

    function greet() public view returns (string memory) {
        return greeting;
    }
	
    function setGreeting(string memory _greeting) public {
        greeting = _greeting;
    }

    function isSolved() public view returns (bool) {
        string memory expected = "HelloChainFlag";
        return keccak256(abi.encodePacked(expected)) == keccak256(abi.encodePacked(greeting));
    }
}

contract exp {
    //首先要确定需要攻击的合约，因此这里填上之前选项2部署的合约的地址
    address instance_address = 0x6bed92ec6DD3363ED64E27A669C24880a79A56c3 ;
    //这里把题目合约地址和模块简化一下，后面调用时直接用target就可以了
    Greeter target = Greeter(instance_address);
	
    constructor()payable{}
	
	//在攻击合约里定义一个hack函数，public说明该函数可供外部、子合约、合约内部访问。后面的returns则是定义该函数的返回值类型
    function hack() public returns (bool){
        bool answer = false;
        //定义一个string类型的变量greeting并赋值为"HelloChainFlag"，memory表示数据储存在内存中，并不会储存在链上，可以节省gas。
        string memory greeting = "HelloChainFlag";
        //调用题目合约的setGreeting函数，并将greeting作为参数传输过去
        target.setGreeting(greeting);
        //调用题目合约的isSolved函数，在执行完上一条语句后，题目合约中的expected就会等于greeting，因此isSolved会返回true，达成题目要求。
        answer = target.isSolved();
        return answer;
    }
}

# 4.部署攻击合约并进行攻击

编写好攻击合约后，我们要先编译攻击合约，在编译时要选择好对应的Solidity版本。

前面提到一个sol文件中可能会存在多个合约，因此这里选择攻击合约（exp）。

在部署完成后，左边的Deployed Contracts下会出现我们的攻击合约，我们将他展开：

名为hack的黄色按钮就是我们攻击合约中的hack函数，点击按钮就会执行一次hack函数，当然，因为它和已经上链的题目合约产生了交互，所以需要花费gas。

我们点击hack，MateMask会弹出一个支付窗口用于核对交易金额及手续费。

确认支付后，可以在下方看到执行状态，出现绿勾说明函数执行成功，点击绿勾可以查看详细信息，同时我们也可以在区块链浏览器中查到我们这一笔交易的信息。

# 5.获取flag

因为我们成功使isSolved函数返回true，完成了题目的要求，所以我们重新连接docker，选择选项3，还是输入之前的token，在验证完成后就会给我们回显flag。

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