深度解析Safe困局：Guard 能否重構契約巴別塔？

慢雾科技｜2025-02-27 13:00

鏈上分析顯示，攻擊者透過精密的社會工程攻擊獲取了多簽權限，利用Safe 合約的delegatecall 功能植入惡意邏輯，最終繞過多重簽名驗證機制，將資金轉移至匿名地址。

作者：flush & kong

編輯：Liz

背景

2025 年2 月21 日，加密貨幣產業遭遇史上最嚴重的資產管理危機。交易平台Bybit 的鏈上多簽錢包遭定向攻破，近15 億美元資產透過一筆「合法簽名」的交易悄悄流失。事後鏈上分析顯示，攻擊者透過精密的社會工程攻擊獲取了多簽權限，利用Safe 合約的delegatecall 功能植入惡意邏輯，最終繞過多重簽名驗證機制，將資金轉移至匿名地址。

深度解析Safe困局：Guard 能否重構契約巴別塔？

這次事件暴露出一個殘酷現實：“多重簽名”不等於“絕對安全”，即便是Safe 多簽錢包這樣的安全機制，如果缺乏額外的防護措施，仍然存在被攻破的風險。這也並非首個針對Safe 多簽錢包的攻擊案例。去年WazirX（損失2.3 億美元）和Radiant Capital（損失5,000 萬美元）都遭遇了類似的攻擊手法。正如慢霧：Bybit 近15 億美元被盜背後的駭客手法與疑問一文中的分析， Safe 多簽錢包攻擊事件呈現出以下技術同源性：

過度依賴簽章機制：將安全責任都交給私鑰保管。
動態防禦缺失：缺乏交易執行前的即時風險掃描。
權限控制粗粒度：未對delegatecall 等高風險操作建立白名單機制。

深度解析Safe困局：Guard 能否重構契約巴別塔？

 (Bybit 被竊流程：使用Safe v1.1.1)

這一系列事件的核心問題不在於Safe 合約本身，而是在於整個系統的整合過程中的安全隱患，特別是在前端驗證環節。這促使我們需要思考：如何透過Safe 的額外安全措施機制來強化多簽錢包的防護能力？

Safe

Safe 是一款多重簽名(Multi-Sig) 錢包，主要用於管理高價值資產和數位貨幣的安全儲存與轉移。作為去中心化資產管理的基礎設施，它透過多方協同驗證機制確保資金操作的安全性，防止單一管理員或駭客利用單點故障進行惡意操作，廣泛應用於DAO 治理、企業資金託管、去中心化基金池等場景。該合約由Safe（原Gnosis Safe）團隊開發，是當前業界標準的鏈上資產管理解決方案。合約採用EIP-712 標準實現結構化資料簽名，從而提高交易資料的安全性和可驗證性。

核心用途

資金安全管理：合約要求多個預先設定的所有者(Owners) 共同確認交易才能執行，從而有效防止單點失誤或惡意操作，確保資金安全。
交易執行與管理：透過內建的多簽驗證機制，合約能夠在滿足簽名門檻條件的情況下，執行對外轉帳、呼叫其他合約或處理複雜的業務邏輯，支援代幣和原生幣的支付和費用補償。
模組化擴展：合約採用模組化設計，透過繼承和組合多個管理模組（如OwnerManager、ModuleManager、GuardManager、FallbackManager 等），使其功能靈活且易於擴展，為不同應用情境提供客製化支援。

函數解析

execTransaction 函數執行經過多重簽章驗證的交易：

計算交易的唯一哈希值（結合交易參數、nonce 等）；
驗證所有簽名的有效性，確保每個簽名均來自合法的所有者或預先批准的地址；
呼叫目標位址的業務邏輯，並在交易執行後透過事件記錄成功或失敗狀態；
支援靈活的gas 費用處理，確保在支付補償時準確計算交易成本。

checkContractSignatures & checkNSignatures 函數驗證交易或訊息的簽署資料：

分別處理EOA 帳戶簽章、合約簽章(EIP-1271)、以及預先核准的雜湊；
確保簽名按照所有者順序排列，並且每個簽名都來自有效地址，防止重播攻擊和簽名篡改。

getTransactionHash 函數產生交易哈希，用於簽章驗證和防止重播攻擊：

利用EIP-712 標準對交易資料進行結構化哈希；
使用內聯彙編優化記憶體操作，提高計算效率；
結合目前的nonce 值，確保每筆交易的唯一性。

handlePayment 函數處理執行交易過程中的gas 補償支付：

根據實際消耗的gas 費用和基礎費用計算支付金額；
支持ETH 以及其他代幣的支付，確保費用補償準確無誤。

onBeforeExecTransaction 為內部虛擬鉤子函數，在execTransaction 函數執行前被呼叫。此函數的設計目的是允許繼承Safe 合約的子合約在交易執行前進行自訂邏輯處理。接收的參數集包括：

to：目標地址- 交易要調用的合約或帳戶地址
value：以太幣值- 隨交易發送的以太幣數量
data：資料載重- 包含函數選擇器和參數的呼叫數據
operation：操作類型- 確定是CALL 還是DELEGATECALL
safeTxGas：交易gas 限制- 為交易執行預留的gas 數量
baseGas：基礎gas - 獨立於交易執行的gas 成本
gasPrice：gas 價格- 用於計算交易費用補償的gas 價格
gasToken：gas 代幣- 用於支付交易費用的代幣地址
refundReceiver：退款接收者- 接收交易費用補償的地址
signatures：簽名集合- 所有者對交易的簽名數據

儘管多簽錢包合約憑藉其嚴謹的安全設計和靈活的模組化結構，為數位資產管理提供了高效且安全的解決方案，實現了從交易初始化到最終執行的全流程安全管控，並成為區塊鏈安全管理的重要工具，但同樣需要注意的是，受害者大多依賴硬體錢包進行簽名，而部分硬體設備對結構化資料針對此現象，除了優化硬體及其資料展示效果之外，還可以探索增加多重確認、智慧提示以及增強簽章驗證工具等措施，以進一步降低盲簽帶來的安全隱患。

Safe Guard

Safe 合約在1.3.0 版本中引入的重要安全功能－ Safe Guard 機制。此機制旨在為標準的n-out-of-m 多簽方案提供額外的限制條件，進一步增強交易安全性。 Safe Guard 的核心價值在於能夠在交易執行的不同階段進行安全檢查：

交易前檢查(checkTransaction)：Guard 機制可以在交易執行前，對交易的所有參數進行程序化檢查，確保交易符合預設的安全規則。
交易後檢查(checkAfterExecution)：在交易執行完成後，Guard 也會進行額外的安全驗證，檢查交易執行後Safe 錢包的最終狀態是否符合預期。

架構分析

深度解析Safe困局：Guard 能否重構契約巴別塔？

在Safe 中，多簽交易一般透過execTransaction 函數進行執行。在Safe Guard 啟用的情況下，當使用者執行多簽交易時，Safe 合約將呼叫Guard 合約的checkTransaction 函數執行交易前檢查，而當多簽交易執行完成後，Safe 合約將呼叫Guard 合約的checkAfterExecution 函數對交易的執行結果進行檢查。具體實現如下：

當Safe 合約透過Guard 機制執行多簽交易預檢時，其checkTransaction 函數將接收完整的交易上下文數據，包括目標合約位址、呼叫方式、執行數據（如delegatecall）、owner 簽署資訊、Gas 配置及支付資訊。此機制使開發者能夠實現多維度的風控策略，例如合約白名單管控（限制可交互地址）、函數級權限管理（禁用高危險函數選擇器）、交易頻率限制以及基於資金流向的動態規則等。透過合理配置Guard 策略，可有效阻斷攻擊者利用非合約層面進行攻擊。

在近期不斷曝出安全事件的背景下，各方對多簽錢包合約的安全性日益關注，硬體錢包提供者如KeyStone 、OneKey、RigSec 等紛紛呼籲增強Safe 合約的解析和防護能力，以預防類似風險的再次發生。在Bybit 事件後，許多專案方開始聚焦Safe 合約，並探索基於Guard 機制的升級與擴充方案。其中，不乏有基於Guard 機制的創新應用，建構建立在Safe 多簽錢包之上的中間層安全解決方案，為底層資產與用戶資產之間提供了額外的安全保障。其核心作用在於，透過將Safe 多簽交易涉及的目標合約、呼叫方式、執行資料、owner 簽名資訊、付款資訊以及gas 資訊傳入checkTransaction 函數，實現對交易的極細粒度檢查，包括白名單合約呼叫、白名單函數操作、白名單轉帳目標、交易頻次等權限控制。

值得注意的是，Safe 本身只提供Guard 管理和回呼功能，實際的多簽交易檢查邏輯由使用者自行實現，其安全性取決於Guard 實現的品質。如：Solv Guardian 拓展了這一思路，在每個Vault 配置專門的Guardian 來指定允許的目標位址和操作權限，實現了指定允許合約、定義允許函數操作和ACL 驗證需求三大權限控制要素。同時，採用分離的治理機制，由Vault Guardian 負責執行，而Governor 控制治理權限，確保即便Guardian 出現問題，也能及時採取補救措施保護使用者資產。類似的設計概念也在Elytro 的SecurityControlModule 中得到應用，該模組透過preExecute 函數攔截關鍵操作，並藉助白名單機制對模組安裝、鉤子設定和驗證器管理等高風險操作進行精細管控，從而確保只有經過信任的合約才能被添加到系統中，為錢包提供了持久的安全保障。

在Bybit 事件攻擊鏈中，若Safe 合約部署了合理配置的Guard 機制，攻擊者透過execTransaction 發起的惡意delegatecall 將在預檢階段被多重策略攔截：Guard 的checkTransaction 函數首先識別到delegatecall 操作類型並觸發禁用規則（如強制限定operation 僅為普通調用），隨後解析數據合約函數 1462020202072），隨後解析數據白名單與函數黑名單策略直接回溯交易，最後形成「策略攔截→ 邏輯阻斷」的防禦體系，徹底阻斷儲存竄改與資金轉移路徑。

深度解析Safe困局：Guard 能否重構契約巴別塔？

 (當使用Safe 版本≥ v1.3.0 Safe Guard 模組的驗證操作https://excalidraw.com/#room=fd1df67dd09b3dab6bd8,Q1jeb1MZW7vwbY4NuxaV5A)

總的來說，Safe 僅在1.3.0 版本之後才提供Guard 功能，儘管Guard 可以提供極為細粒度的多簽交易檢查，但用戶在使用Guard 功能時有較大的門檻。他們需要自行實現Guard 檢查邏輯，粗略的或有缺陷的Guard 實現可能無法幫助用戶提升其Safe 錢包的安全性，因此對Guard 實作進行安全審計是必要的。毫無疑問的是，安全且適當的Guard 實現可以極大提升Safe 錢包的安全性。

結論與展望

Bybit 被攻擊事件凸顯了及時更新安全基礎設施的重要性，Bybit 使用的是v1.1.1 (<1.3.0) 版本的Safe 合約，這意味著他們無法使用Guard 機制這一關鍵安全特性。如果Bybit 升級到1.3.0 或更高版本的Safe 合約，並實現了合適的Guard 機制，例如指定唯一接收資金的白名單地址，並進行嚴格的合約函數ACL 驗證，可能就能避免這次的損失。儘管這只是假設，但它為未來的資產安全管理提供了重要思路。

Safe Guard 機制就像為數位資產保險箱加裝的智慧安檢系統，其效能取決於規則設計的嚴謹性和實施品質。面對日益精密的攻擊手段，我們需要：