GameFi 安全清单:55+ 项关键 P2E 漏洞检查

  • zealynx
  • 发布于 5天前
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该文章讨论了GameFi协议中常见的五种安全漏洞,包括tokenomics缺陷、NFT复制漏洞、可预测的随机性、市场操纵和游戏逻辑绕过。文章还提供了一个包含55个安全检查项的清单,涵盖NFT安全、Tokenomics、市场安全、游戏逻辑、访问控制、预言机安全、升级安全和Gas优化等八个方面,旨在帮助开发者和审计人员识别和修复GameFi协议中的安全风险。

简而言之 - 导致你的 GameFi 协议被黑的 5 件事

正在构建 GameFi 或 Play-to-Earn 协议? 这些是导致超过 4700 万美元游戏漏洞背后的关键失败:

  1. 破碎的代币经济学 — 无限的代币铸造,没有供应上限,不受控制的通货膨胀 (MakinaFi: 1400 万美元)
  2. NFT 复制漏洞 — 游戏逻辑和 NFT 合约之间的资产状态不同步
  3. 可预测的随机性 — 玩家操纵 loot 掉落、稀有 mints 和基于 RNG 的奖励
  4. 市场操纵 — 价格预言机攻击、虚假交易、虚假交易量拉升
  5. 绕过游戏逻辑 — 玩家利用机制在不玩游戏的情况下赚取奖励

此清单涵盖 8 个领域中 55 多项安全检查。 在审计之前、开发期间以及作为所有 GameFi 实施的发布前关卡使用它。


🔐 可交互的清单

我们创建了此清单的交互式版本,其中包含可扩展的详细信息、代码示例和审计复选框。 非常适合审计师和开发团队。

→ 查看 EVM GameFi 和 Play-to-Earn 安全清单


简介:为什么 GameFi 安全至关重要

GameFi 协议代表了游戏、DeFi 和 NFT 的融合,创建了复杂的系统,其中数字资产具有真正的经济价值。 玩家投入时间、金钱和精力来赚取代币和 NFT,这使得安全故障对社区尤其具有破坏性。

GameFi 漏洞利用的情况令人警醒:

  • 仅 2024 年,GameFi 漏洞利用造成的损失超过 4700 万美元
  • 73% 的游戏协议在 6 个月内遭受安全事件
  • 分析的 2,100 多个 GameFi 审计问题中包含 890 多个游戏特定发现
  • 342 个代币经济学缺陷,包括通货膨胀控制和奖励机制漏洞
  • 18% 的发现属于严重+级别 — 高于传统 DeFi

GameFi 协议面临着传统 DeFi 审计经常忽略的独特攻击媒介。 游戏逻辑、经济激励和区块链基础设施的交叉点围绕随机性操纵、资产复制、代币经济学利用和游戏机制绕过创建了新的漏洞。

此清单是从分析 25 多份 GameFi 审计报告、重大游戏漏洞利用的事后分析以及数千小时保护 Axie Infinity 集成、NFT 市场和 play-to-earn 代币经济学等协议中提炼出来的。 无论你是构建新的 GameFi 协议、集成 NFT 机制还是启动 play-to-earn 经济,本指南都将帮助你避免成为下一个头条新闻。


如何使用此清单

此清单分为八个关键领域:

  1. NFT 和资产安全
  2. 代币经济学和经济
  3. 市场和交易安全
  4. 游戏机制和逻辑
  5. 访问控制和权限
  6. 预言机和外部数据安全
  7. 升级和迁移安全
  8. Gas 优化和性能

每个部分包括:

  • 为什么重要 — 背景和真实世界的漏洞利用示例
  • 安全检查 — 要验证的具体项目
  • 危险信号 — 指示漏洞的警告信号

对于在特定游戏平台上构建的团队,我们包含了针对常见集成模式和平台特定注意事项的专用部分。


1. NFT 和资产安全

为什么重要

GameFi 中的 NFT 不仅仅代表收藏品 — 它们是具有效用和盈利潜力的功能性游戏内资产。 资产复制、未经授权的铸造或状态去同步可能会导致整个游戏经济崩溃。 MakinaFi 漏洞利用表明,当资产完整性受到损害时,NFT 漏洞如何导致 1400 万美元的损失。

安全检查

供应控制和铸造

  • [ ] 最大 NFT 供应量是硬编码和强制执行的 — 没有函数可以超过总供应上限,包括管理员铸造、批量操作和紧急函数。
  • [ ] 管理员铸造数量受到限制和时间锁定 — 管理员铸造应具有严格的数量限制、时间锁延迟和公开透明度,以防止通货膨胀攻击。
  • [ ] 铸造定价机制具有抗漏洞利用能力 — 动态定价公式不能通过闪电贷、MEV 攻击或价格预言机操纵来操纵。
  • [ ] 白名单和预售机制是安全的 — Merkle 树实现是正确的,签名不能重放,并且每个钱包都强制执行分配限制。

随机性和特征生成

  • [ ] 对所有随机性使用 Chainlink VRF — loot 掉落、特征生成和任何基于 RNG 的机制必须使用可验证的随机函数来防止操纵。
  • [ ] 随机性不能被矿工影响 — 基于区块哈希、时间戳或难度的随机性不用于关键游戏机制。
  • [ ] 显示机制已正确实施 — 两阶段显示可防止特征操纵,具有适当的提交-显示方案和时间锁周期。

资产状态同步

  • [ ] 维护跨合约状态一致性 — 游戏逻辑合约和 NFT 合约保持资产所有权和状态的完美同步。
  • [ ] 转移Hook正确更新游戏状态 — 每次 NFT 转移都会触发适当的游戏状态更新,以防止资产复制或孤立引用。
  • [ ] 资产锁定机制正常工作 — 当资产在游戏中被锁定时(质押、战斗、冷却),它们不能被转移或在其他地方使用。

危险信号

  • 没有限制的无限管理员铸造功能

  • 使用 block.timestamp 或 blockhash 的可预测随机性

  • 缺少导致游戏/NFT 状态去同步的转移Hook

  • 没有强制执行供应上限,允许无限资产创建

    • *

2. 代币经济学和经济

为什么重要

GameFi 代币经济学创建了复杂的经济系统,玩家可以通过游戏赚取代币。 设计不佳的经济学可能会导致恶性通货膨胀、经济崩溃或复杂的 farming 攻击,从而耗尽协议资金库。 了解博弈论和技术实施对于可持续协议至关重要。

安全检查

代币供应和通货膨胀控制

  • [ ] 在所有函数中强制执行最大代币供应量 — 没有铸造函数可以超过硬上限,包括奖励、管理员铸造和协议排放。
  • [ ] 通货膨胀率在数学上是有界的 — 奖励算法在任何时间段内都具有可证明的有限代币排放,从而防止失控的通货膨胀。
  • [ ] 归属时间表是不可变的并且经过审计 — 团队代币、投资者分配和资金库分配遵循可审计的归属,没有后门。
  • [ ] 燃烧机制平衡了通货膨胀 — 代币燃烧(费用、升级、制作)会产生通货紧缩压力,以抵消排放。

奖励分配安全

  • [ ] 奖励中的 Sybil 攻击预防 — 多个帐户无法通过协调或自动化滥用奖励系统。
  • [ ] 基于时间的奖励具有抗操纵性 — 质押奖励、每日奖励和时间锁定的激励不能通过时间戳操纵来利用。
  • [ ] 保持奖励计算精度 — 奖励数学中没有除以零、溢出/下溢或舍入错误。
  • [ ] 实施了反 farming 措施 — 精密的机器人无法在不提供真正的游戏玩法或平台价值的情况下提取价值。

资金库和协议经济学

  • [ ] 协议费用收集是安全的 — 费用累积不能通过重入或回调攻击来操纵或绕过。
  • [ ] 资金库访问受到适当限制 — 通过多重签名或 DAO 控制带有适当时间延迟和透明度的协议资金。
  • [ ] 经济参数具有治理控制 — 关键参数(费用、奖励、供应上限)需要治理批准才能修改。

危险信号

  • 没有最大代币供应限制

  • 使用不安全的数学运算的奖励计算

  • 单个地址控制资金库或铸造函数

  • 使用可操纵时间戳值的基于时间的奖励

    • *

3. 市场和交易安全

为什么重要

GameFi 市场促进了高价值 NFT 交易,其中价格操纵和欺诈性交易可能导致重大损失。 与传统的 NFT 市场不同,游戏资产通常具有基于效用的定价,这围绕价格预言机、虚假交易和市场操纵创建了独特的攻击媒介。

安全检查

价格预言机安全

  • [ ] 价格 feed 使用去中心化预言机 — Chainlink、Band Protocol 或用于资产估值的等效去中心化价格来源。
  • [ ] 预言机操纵抵抗 — 价格聚合、时间加权平均值和断路器可防止闪电贷价格攻击。
  • [ ] 陈旧价格检测和处理 — 自动检测陈旧的预言机数据,并进行优雅降级或拒绝交易。
  • [ ] 交叉引用多个价格来源 — 重要的定价决策使用多个独立的具有异常值检测的价格 feed。

交易机制安全

  • [ ] 基于签名的订单具有抗重放性 — Nonce、到期时间和特定于链的签名可防止订单重放攻击。
  • [ ] 订单匹配不能被抢先交易 — 用于公平订单执行的私有内存池、提交-显示方案或 MEV 保护。
  • [ ] 抵制操纵版税分配 — 无法通过合约调用或代理转移来绕过创作者版税。
  • [ ] 实施了虚假交易检测 — 检测并防止自我交易或协调交易量操纵的模式。

市场集成

  • [ ] 外部市场批准尊重游戏锁定 — 第三方市场集成在允许交易之前查询游戏状态。
  • [ ] 控制跨市场套利 — 不能利用场所之间的价格差异来操纵游戏内经济。
  • [ ] 列表验证可防止无效销售 — 资产在游戏中被锁定、质押或处于活动使用状态时,无法被列出。

危险信号

  • 没有备份或验证的单个价格预言机

  • 订单系统中缺少签名重放保护

  • 没有虚假交易检测或预防

  • 外部市场绕过游戏机制限制

    • *

4. 游戏机制和逻辑

为什么重要

游戏逻辑漏洞允许玩家利用预期的机制来获得不公平的优势、复制奖励或绕过预期的游戏循环。 这些漏洞通常是游戏环境独有的,需要深入了解智能合约安全和博弈论。

安全检查

战斗和竞争逻辑

  • [ ] 战斗结果是确定性计算的 — 战斗结果是可重现的,不能通过外部调用或重入来操纵。
  • [ ] 玩家统计数据具有防篡改性 — 生命值、伤害、经验和其他统计数据不能在预期游戏函数之外进行修改。
  • [ ] 严格执行冷却时间 — 玩家无法绕过能力冷却、能量再生或基于时间的限制。
  • [ ] 比赛分组具有抗操纵性 — 比赛配对和淘汰逻辑不能提前进行游戏或预测。

进程和成就系统

  • [ ] 经验增益是有界且经过验证的 — 每次操作/时间段的 XP 奖励都有最大限制,不能无限 farming。
  • [ ] 正确限制成就解锁 — 里程碑奖励需要合法的进程,不能人为触发。
  • [ ] 强制执行基于等级的限制 — 较低等级的玩家无法访问较高级别的内容、物品或奖励。
  • [ ] 技能树和升级是不可变的 — 角色进程不能被逆转或利用来获得多个升级路径。

资源管理

  • [ ] 能量/体力系统具有抗漏洞利用能力 — 不能通过时间戳或区块操纵来操纵基于时间的资源再生。
  • [ ] 制作配方具有防篡改性 — 物品创建需要精确的输入,不能通过部分付款或重入来绕过。
  • [ ] 强制执行库存限制 — 玩家不能通过快速转移或批量操作来超过存储限制。

危险信号

  • 使用外部调用的游戏状态计算

  • 缺少对玩家操作先决条件的验证

  • 没有操纵保护的依赖于时间戳的机制

  • 游戏逻辑函数中的无界循环

    • *

5. 访问控制和权限

为什么重要

GameFi 协议需要复杂的权限系统来管理玩家、管理员、游戏管理员和自动化系统。 损坏的访问控制可能导致未经授权的资产创建、游戏状态操纵或资金库耗尽。 游戏系统的分层性质在权限管理方面带来了独特的挑战。

安全检查

基于角色的访问控制

  • [ ] 正确限制和时间锁定管理员角色 — 关键函数需要多重签名批准和执行的时间延迟。
  • [ ] 游戏管理员权限是限定范围和限制的 — 操作帐户只能执行特定的游戏函数,而不能访问资金库或关键访问权限。
  • [ ] 验证玩家操作授权 — 每个游戏操作都会验证调用者是否具有执行该操作的合法权限。
  • [ ] 对角色继承进行安全和审计 — 复杂权限层次结构经过特权升级漏洞测试。

函数访问保护

  • [ ] 关键函数具有适当的修饰符 — 管理、财务和游戏关键函数受到适当的访问控制的保护。
  • [ ] 紧急函数受到限制 — 暂停、升级和紧急提款函数需要适当的授权,并且不能被滥用。
  • [ ] 保持批量操作安全性 — 批量操作(空投、批量铸造)保持单独的授权检查。

智能合约权限

  • [ ] 验证合约到合约的权限 — 合约间调用会验证授权并防止未经授权的状态更改。
  • [ ] 升级权限受到保护 — 代理升级函数需要适当的具有时间锁的治理批准。
  • [ ] 限制外部集成权限 — 第三方合约集成具有最小的必要权限,并定期进行审计。

危险信号

  • 单个所有者控制多个关键函数

  • 敏感函数上缺少访问控制修饰符

  • 关键管理操作没有时间延迟

  • 操作帐户的权限过于广泛

    • *

6. 预言机和外部数据安全

为什么重要

GameFi 协议通常集成外部数据源以进行资产定价、随机性、排行榜和跨游戏集成。 预言机操纵和外部数据攻击可能会损害游戏经济、启用作弊或通过价格操纵造成经济损失。

安全检查

数据 Feed 安全

  • [ ] 具有聚合的多个预言机来源 — 关键数据使用多个独立的具有异常值检测和聚合的来源。
  • [ ] 预言机故障处理是稳健的 — 系统优雅地处理预言机停机时间、陈旧数据或操纵尝试。
  • [ ] 实施了数据新鲜度验证 — 时间戳检查确保数据足够新,足以用于时间敏感的操作。
  • [ ] 异常数据的断路器 — 当预言机数据超过预期范围或模式时,自动系统暂停。

外部 API 集成

  • [ ] 外部 API 调用是安全的 — 任何链下数据依赖项的速率限制、身份验证和错误处理。
  • [ ] 排行榜和排名数据具有防篡改性 — 不能操纵外部排名以获得不公平的游戏内优势。
  • [ ] 验证跨游戏集成 — 来自外部游戏或平台的数据在使用前经过适当验证。

随机性和公平竞争

  • [ ] 所有 RNG 的可验证随机性 — 所有基于机会的机制的 Chainlink VRF 或等效的可验证随机函数。
  • [ ] 随机事件的反操纵措施 — 随机结果不能受到玩家操作、时间或外部因素的影响。
  • [ ] 正确实施了提交-显示方案 — 具有适当提交周期和显示验证的两阶段随机性。

危险信号

  • 没有备份验证的单个预言机来源

  • 使用 block.timestamp 或 blockhash 进行随机性

  • 异常数据情况没有断路器

  • 没有适当错误处理的外部 API 依赖项

    • *

7. 升级和迁移安全

为什么重要

GameFi 协议必须快速发展以解决游戏平衡、添加功能和修复错误。 但是,游戏环境中的升级尤其危险,因为它们可能会影响玩家进度、资产所有权和经济平衡,这些平衡代表了用户的实际价值。

安全检查

升级授权和流程

  • [ ] 升级函数需要多重签名批准 — 关键合约升级需要多个授权签名,并具有时间延迟。
  • [ ] 经过测试和验证的玩家数据迁移 — 升级过程会保留所有玩家进度、资产和经济地位。
  • [ ] 记录和测试回滚程序 — 如果升级问题影响玩家资产,则具有紧急回滚功能。
  • [ ] 社区通知和选择退出期限 — 玩家有提前通知和能力在重大升级之前提取资产。

存储布局和状态保留

  • [ ] 防止存储冲突 — 升级维护兼容的存储布局以防止数据损坏。
  • [ ] 保持玩家资产完整性 — 通过升级保留 NFT 所有权、代币余额和游戏进度。
  • [ ] 验证游戏状态一致性 — 所有游戏机制在升级后都能正常运行,并经过全面测试。

迁移安全

  • [ ] 具有测试阶段的分阶段迁移 — 大型迁移分阶段进行,并进行测试网验证和有限的推出。
  • [ ] 迁移期间的资产锁定周期 — 在迁移过程中保护玩家资产,以防止丢失或复制。
  • [ ] 紧急停止机制 — 如果在过程中发现问题,则能够暂停迁移。

危险信号

  • 单个地址控制升级函数

  • 存储布局更改没有测试程序

  • 缺少失败升级的回滚功能

  • 主要更改之前没有玩家通知或提款期限

    • *

8. Gas 优化和性能

为什么重要

GameFi 协议通常涉及频繁的交易,用于战斗、交易、制作和其他游戏机制。 高 Gas 成本会使游戏无法玩,而优化不佳的函数可能会成为拒绝服务攻击的目标,或产生糟糕的用户体验,从而扼杀参与度。

安全检查

交易成本管理

  • [ ] 批量操作具有 Gas 效率 — 可以将多个操作批处理到单个交易中以降低成本。
  • [ ] 针对 Gas 使用情况优化了常见操作 — 常用游戏函数通过高效的代码模式最大限度地减少 Gas 消耗。
  • [ ] 防止 Gas 限制 DoS 攻击 — 不能操纵函数以消耗过多的 Gas 和失败交易。

智能合约性能

  • [ ] 循环是有界的且安全的 — 由于数组迭代和批量操作具有最大限制以防止 Gas 限制问题。
  • [ ] 实施了存储优化 — 游戏数据使用高效的存储模式以最大限度地减少 Gas 成本。
  • [ ] 查看函数优化 — 针对快速响应时间优化了只读游戏状态查询。

网络兼容性

  • [ ] 多链部署注意事项 — Gas 优化适用于目标区块链网络。
  • [ ] Layer 2 集成是安全的 — 用于扩展解决方案的适当桥接安全和状态同步。
  • [ ] 紧急函数 Gas 成本 — 即使在网络拥塞期间,关键紧急函数仍然可以调用。

危险信号

  • 用户可调用函数中的无界循环

  • 常用操作没有批量操作功能

  • 简单游戏数据的过度存储使用

  • Gas 成本过高的紧急函数

    • *

集成清单:流行的 GameFi 平台

Polygon 和游戏扩展

在 Polygon 或其他以游戏为中心的扩展解决方案上部署 GameFi 协议时:

  • [ ] 审计了桥接安全 — 正确保护了主网和扩展解决方案之间的资产转移
  • [ ] 保持状态同步 — 游戏状态在 Layer 1 和 Layer 2 之间保持一致
  • [ ] 实施了提款安全 — 正确验证了从扩展解决方案中提款玩家资产

NFT 市场集成

对于与 OpenSea、LooksRare 或其他 NFT 市场集成的协议:

  • [ ] 批准机制尊重游戏锁定 — 外部市场批准检查游戏内资产锁定

  • [ ] 保持版税执行 — 不能通过外部交易绕过创作者版税

  • [ ] 价格操纵阻力 — 外部市场价格不能操纵游戏内经济

    • *

结论:构建持久的 GameFi 协议

GameFi 安全需要一种多学科方法,将智能合约安全、博弈论、代币经济学设计和用户体验考虑因素相结合。 保护游戏协议的独特挑战(从资产复制到经济操纵)需要专业的知识和全面的测试。

将此清单用作起点,而不是终点。 每个 GameFi 协议都是独一无二的,你的安全分析应根据你的特定游戏机制、代币经济学模型和目标玩家群进行定制。

GameFi 安全出错的代价是用失去的玩家信任和崩溃的经济来衡量的。 正确的代价是什么? 彻底的审计和有纪律的开发实践。 明智地选择。


取得联系

正在构建 GameFi 协议或启动 play-to-earn 游戏? 安全不是可选的 — 它是将可持续游戏经济与昙花一现的漏洞利用区分开来的因素。

在 Zealynx,我们审计了 GameFi 协议、NFT 市场和 play-to-earn 代币经济学。 我们了解传统 DeFi 审计会忽略的独特攻击媒介,并且知道如何保护游戏逻辑和经济激励的交叉点。

准备好保护你的 GameFi 协议了吗? 获取报价直接联系 以讨论你的项目。


附加资源

常见问题解答:GameFi 安全

  1. 是什么让 GameFi 安全与传统 DeFi 不同?

GameFi 以创建新型攻击媒介的方式组合了游戏逻辑、经济激励和区块链安全。 传统的 DeFi 审计侧重于财务逻辑和代币安全,但 GameFi 需要对游戏机制、随机性、NFT 完整性、玩家激励系统以及包含效用和投机因素的复杂代币经济学进行额外分析。

  1. 应该多久审计一次 GameFi 协议?

启动之前的初始全面审计,然后对任何重大游戏机制更改、代币经济学更新或智能合约升级进行重点审计。 鉴于游戏中的快速迭代,请考虑每季度对游戏逻辑进行安全审查,并持续监控经济参数。

  1. 要测试的最关键的漏洞是什么?

资产复制 (NFT/代币)、可预测的随机性利用、代币经济学操纵、游戏逻辑绕过、市场价格操纵和跨合约状态同步问题。 这些代表了特定于游戏协议的影响最大的攻击媒介。

  1. 我们是否应该将 Chainlink VRF 用于所有随机性?

是的,对于任何影响玩家奖励、资产稀有度或经济结果的随机性。 这包括 loot 掉落、特征生成、战斗结果以及任何如果可预测可能被利用的 RNG。 VRF 的 Gas 成本可以通过它提供的针对操纵的安全性来证明是合理的。

  1. 我们如何在游戏和市场之间处理 NFT 状态同步?

在你的 NFT 合约中实施更新游戏状态的适当转移Hook,在活跃的游戏过程中使用资产锁定机制,并确保外部市场集成在允许交易之前查询游戏状态。 考虑为复杂的状态管理实施中央注册表模式。

  1. GameFi 代币经济学设计的最佳实践是什么?

实施硬供应上限、数学上有界的通货膨胀、多样化的代币接收器(燃烧机制)、反 farming 措施和透明的归属时间表。 在设计代币经济学时,请同时考虑游戏玩法激励和长期可持续性,包括防止恶性通货膨胀和奖励 farming 的机制。

  1. 在启动 GameFi 协议之前我们应该测试什么?

全面的测试应包括压力条件下的所有游戏机制、代币随时间流动的经济建模、随机性验证、所有操作中的 NFT 状态一致性、高负载下的 Gas 优化以及所有管理功能和升级机制的安全测试。

  1. 我们如何为 GameFi 安全审计做准备?

记录你的游戏机制、代币经济学模型和经济假设。 提供包括边缘案例的全面测试覆盖范围,准备详细的架构文档,实施监控和警报系统,并确保你的开发团队可以解释驱动玩家行为的博弈论和经济激励。

  1. 启动后我们需要哪些持续监控?

监控代币排放率、玩家奖励 farming 模式、NFT 交易量和价格、Gas 使用趋势、预言机数据新鲜度、游戏经济健康指标和异常玩家行为模式。 实施针对可能表明漏洞利用或经济操纵的异常情况的警报。


术语表

术语 定义
Play-to-Earn 代币经济学 一种经济模型,玩家通过游戏赚取加密货币代币,需要仔细平衡奖励和代币接收器
NFT 状态同步 确保所有智能合约中 NFT 所有权记录和游戏逻辑状态之间的一致性
游戏预言机操纵 针对用于游戏内资产估值和机制的价格 feed 和外部数据源的攻击
资产复制攻击 一种漏洞利用,玩家可以通过合约漏洞创建有价值的游戏内 NFT 或代币的多个副本
随机性操纵游戏 用于预测或影响游戏中随机结果的技术,以便在 loot 掉落和奖励中获得不公平的优势

查看完整术语表 →

  • 原文链接: zealynx.io/blogs/gamefi-...
  • 登链社区 AI 助手,为大家转译优秀英文文章,如有翻译不通的地方,还请包涵~
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江湖只有他的大名,没有他的介绍。