Auditorías de seguridad de contratos inteligentes: Mejores prácticas y técnicas de mitigación de vulnerabilidades

Los contratos inteligentes se han convertido en una parte integral del floreciente mercado de las criptomonedas. En un nivel básico, son contratos de ejecución automática codificados y almacenados en la cadena de bloques que proporcionan la base para crear todo tipo de funciones, incluida la creación de aplicaciones descentralizadas (dApps), la creación de tokens ERC-20 y la acu?ación de tokens no fungibles (NFTs).

Todos los contratos inteligentes de Ethereum son de código abierto, lo que significa que su código fuente está disponible públicamente y puede ser visto y auditado por cualquiera (aunque a veces es necesario descompilarlos primero). Aunque esto ofrece ciertos niveles de transparencia, también expone vulnerabilidades en el código de los contratos inteligentes, lo que podría permitir a piratas informáticos y usuarios malintencionados ponerlos en peligro.

Debido a la creciente complejidad de los contratos inteligentes, los problemas de seguridad y los errores son bastante comunes, especialmente en aplicaciones de vanguardia. Por lo tanto, es crucial llevar a cabo auditorías periódicas para identificar y abordar cualquier vulnerabilidad. También es importante comprender los matices de la seguridad de los contratos inteligentes y aplicar las mejores prácticas para mitigar los riesgos potenciales.

Este artículo explica las auditorías de contratos inteligentes y cómo contribuyen a mejorar su seguridad.

?Qué son los contratos inteligentes?

Los contratos inteligentes son contratos autoejecutables con los términos del acuerdo directamente escritos en líneas de código. Estos contratos ejecutan automáticamente acciones predefinidas una vez que se cumplen determinadas condiciones.

El código se ejecuta en una tecnología de libro mayor distribuido, como blockchain. Esto ofrece varias ventajas, entre ellas

• Transparencia;
• Eliminación de la necesidad de intermediarios;
• Reducción de costes en comparación con los procesos contractuales tradicionales.

Cada parte no necesita confiar en la otra. Todo lo que tienen que hacer es verificar que el código hace lo que se supone que debe hacer.

?Qué es una auditoría de seguridad de contratos inteligentes?

Una auditoría de seguridad de un contrato inteligente es un proceso de revisión exhaustivo que evalúa la seguridad del código del contrato inteligente e identifica posibles vulnerabilidades en el mismo. Estas auditorías también suelen comprobar ineficiencias y código simplemente incorrecto, aunque no supongan amenazas directas para la seguridad.

La auditoría la llevan a cabo profesionales de la seguridad con experiencia y especializados en tecnología blockchain. Su principal objetivo es identificar cualquier posible fallo de seguridad o error de codificación que pueda dar lugar a posibles brechas o exploits.

Por qué son importantes las auditorías de seguridad de los contratos inteligentes

Los contratos inteligentes no son inmunes a los fallos de seguridad. De hecho, la naturaleza incipiente de la tecnología los hace particularmente vulnerables. Además, cualquier error de codificación o vulnerabilidad puede tener graves consecuencias, como pérdidas financieras o exposición de información sensible.

Es importante se?alar que si se vulnera la seguridad de un contrato inteligente y se roban fondos, recuperarlos puede ser extremadamente difícil debido a la naturaleza irreversible de las transacciones de blockchain. Esto enfatiza aún más la importancia de llevar a cabo una auditoría de contratos inteligentes.

En esencia, realizar una auditoría de seguridad garantiza a los usuarios que los contratos implementados se han revisado a fondo y están libres de cualquier vulnerabilidad explotable (suponiendo que el auditor no haya pasado por alto nada importante). Ayuda a prevenir posibles ataques y garantiza la integridad del ecosistema de contratos inteligentes.

Otras ventajas de la auditoría de seguridad de contratos inteligentes son

• Las auditorías tempranas en el ciclo de vida de desarrollo pueden evitar errores costosos después de la implementación;
• Los auditores de seguridad verifican manualmente el código de los contratos inteligentes, lo que ayuda a evitar consecuencias negativas;
• Las auditorías garantizan la seguridad de los activos a todos los propietarios en aplicaciones descentralizadas;
• Las auditorías exhaustivas producen informes analíticos con detalles de vulnerabilidad y recomendaciones de mitigación;
• Aumento potencial de la eficiencia y la funcionalidad si el auditor detecta código imperfecto.

7 formas más populares de ataques a contratos inteligentes y cómo mitigarlos

Una de las formas más importantes de evitar las vulnerabilidades de los contratos inteligentes es conocer los problemas más comunes y cómo prevenirlos.

Hay una serie de vulnerabilidades de seguridad que se encuentran más comúnmente en los contratos inteligentes. Aquí están las siete formas más populares de ataques a contratos inteligentes y algunas estrategias efectivas para mitigarlos:

Ataques de reentrada

Los vectores de ataque de reentrada existen debido a la ejecución imperativa de los contratos inteligentes Solidity. Cuando un contrato realiza una llamada externa a otro contrato, la ejecución del contrato que llama se detiene hasta que la llamada regresa.

Esto abre la posibilidad de un bucle infinito, permitiendo a un contrato malicioso retirar recursos sin actualizar el balance. Existen múltiples tipos de ataques de reentrada, incluyendo ataques de reentrada de función única, de función cruzada, de contrato cruzado y de sólo lectura.

Para mitigar esta vulnerabilidad, los desarrolladores deben dise?ar cuidadosamente las llamadas externas y asegurarse de que el estado del contrato se comprueba y actualiza adecuadamente. La adición de un protector de reentrada puede impedir que varias funciones se ejecuten simultáneamente. Herramientas de auditoría como Slither, Mythril y Securify pueden ayudar a identificar diferentes tipos de vulnerabilidades de reentrada.

Manipulación de oráculos

Los contratos inteligentes se basan en oráculos para acceder y consumir datos externos de sistemas fuera de la cadena. Los datos de oráculo manipulados o incorrectos pueden desencadenar la ejecución de contratos inteligentes de forma errónea, dando lugar a una posible explotación.

Los atacantes a veces distorsionan los precios de los oráculos y luego utilizan contratos inteligentes complejos llamados préstamos flash para aumentar drásticamente su capital y, por tanto, la cantidad de dinero que pueden robar.

Para mitigar este problema, los desarrolladores pueden utilizar oráculos descentralizados como Chainlink o Tellor o incluso múltiples oráculos, que pueden proporcionar datos precisos y disuadir a los atacantes de interferir con los datos.

Gas Griefing

El gas griefing se produce cuando un usuario envía el gas necesario para ejecutar un contrato inteligente pero no el suficiente para ejecutar subllamadas. Si el contrato no comprueba la disponibilidad del gas necesario para las sub-llamadas, puede afectar significativamente a la lógica de la aplicación.

Desafortunadamente, no existe una técnica efectiva para prevenir completamente el gas griefing. Los desarrolladores pueden codificar el contrato para establecer la cantidad de gas a enviar, reduciendo la probabilidad de este ataque. Sin embargo, un aumento de los costes de gas puede provocar fallos en las transacciones.

Ataques de dependencia del orden de las transacciones (Frontrunning)

Los contratos inteligentes se hacen visibles públicamente como transacciones pendientes, lo que permite a los mineros elegir las transacciones con los costes de gas más elevados. Esto crea una oportunidad para que los atacantes se adelanten a las transacciones enviando una transacción idéntica pero con una tasa de gas más alta. Estos ataques suelen ser realizados casi siempre por bots, complementados con información de los mineros que procesan las transacciones.

Por ejemplo, cuando un usuario intenta realizar un gran swap en una bolsa descentralizada (DEX) pero no establece un límite de deslizamiento (la cantidad que el operador está dispuesto a perder por el impacto del precio), los bots pueden intervenir y adelantarse a la transacción. El bot enviaría una transacción de compra masiva con una tasa de gas más alta para que se verifique antes que la transacción del operador, haciendo que el precio del activo aumente significativamente. A continuación, la transacción del comerciante se realiza al precio inflado. Por último, el bot vende todos los tokens que compró con beneficio, haciendo que el precio vuelva a bajar.

Para tratar de evitar los ataques de frontrunning, los desarrolladores pueden optar por aceptar transacciones con un precio de gas por debajo de un umbral predeterminado. Alternativamente, se puede implementar un esquema de commit-and-reveal, en el que un usuario envía primero un hash de la solución en lugar de la solución en texto claro para evitar la interferencia de los frontrunners.

La forma más sencilla de evitar el frontrunning por parte del usuario es establecer un deslizamiento bajo. Una simple advertencia que explique el deslizamiento antes de que los usuarios realicen operaciones suele ser útil para evitar el frontrunning.

Ataques de alimentación forzada

Los desarrolladores no pueden evitar que los contratos inteligentes reciban Ether (ETH), el token nativo de Ethereum. Esto hace posibles los ataques de alimentación forzada, en los que un atacante intenta manipular el saldo de Ether de un contrato para cambiar el saldo esperado en el que confía el código interno del contrato.

Para mitigar los ataques de alimentación forzada, los desarrolladores deben evitar utilizar el saldo de un contrato como comprobación o protección dentro de una función.

Dependencia de la marca de tiempo

Esta vulnerabilidad se produce cuando el contrato inteligente se basa en el valor de la marca de tiempo del bloque para ejecutar una operación. Debido a la naturaleza distribuida de la plataforma Ethereum, los valores de fecha y hora utilizados en los contratos inteligentes pueden no estar siempre sincronizados en todos los nodos.

Para evitar esta vulnerabilidad, los desarrolladores deben abstenerse de utilizar ‘block.timestamp’ como control o comprobación lógica o como fuente de aleatoriedad.

Ataques de denegación de servicio (DoS)

Los contratos inteligentes son susceptibles de sufrir ataques de denegación de servicio (DoS), en los que un atacante sobrecarga el sistema para bloquear la ejecución de otros contratos o manipular valores en beneficio propio. Esto puede alterar los resultados de las subastas o las transacciones financieras.

Para disuadir los ataques DoS, los desarrolladores pueden simplemente hacerlos costosos para los atacantes. Implementar rompecabezas de bloqueo de tiempo y aumentar las tarifas de gas puede aumentar los costes de un atacante y disuadirle de ejecutar ataques DoS.

Conclusión: No escatimes en auditorías de contratos inteligentes

En el vertiginoso mundo construido sobre contratos inteligentes y tecnología blockchain, garantizar la seguridad de estos contratos autoejecutables es primordial. Una auditoría de seguridad de contratos inteligentes desempe?a un papel crucial a la hora de salvaguardar los activos de los usuarios y mantener la integridad del ecosistema.

Mediante la identificación de vulnerabilidades a través de un análisis riguroso del código y la aplicación de las mejores prácticas y técnicas de mitigación, los desarrolladores pueden reducir significativamente los riesgos asociados con el despliegue de contratos inteligentes.

En última instancia, al priorizar la seguridad de los contratos inteligentes, los particulares y las empresas pueden aprovechar plenamente el potencial de esta tecnología transformadora sin comprometer su seguridad.