这篇文章的目的是正式公开一个对以太坊平台的严重威胁，其危险性清晰而明确，直到“柏林”硬分叉才解除。

状态

我们先来了解一些以太坊和“状态”的背景知识。

以太坊状态是一棵帕特里夏-默克尔树（particia-merkle trie，一种兼有前缀树规则的默克尔树）。本文不会深入过多细节，你只要知道，随着状态数量的增长，这个树结构的分支会变得越来越密。以太坊区块链上每多一个账户，这棵树就多一个叶子节点。在树的根节点与叶子节点，是许多所谓的“中间”节点。

为了查找某个账户，或者说在这棵庞大的树上找到某片“叶子”，需要解析6~9个哈希值，从根节点开始，经由中间节点，最终解析到一个能够给予我们所需数据的哈希值。

用大白话来说：无论什么时候要在这棵树上查找某个账户，都要经过8~9次解析操作。每次解析操作都是一次数据库查询，而每一次数据库查询都意味着不确定数量的多次硬盘操作。硬盘操作的次数很难估计，但是因为状态树的“键（key）”是密码学哈希值（抗碰撞的），所以这些键都是随机的，这对所有数据库来说都属于最坏的情况。

随着以太坊状态的增加，就有必要提高访问状态树的操作的Gas消耗量。早在2016年10月，我们就曾用“橘子口哨（Tangerine Whistle）”分叉（纳入EIP 150，在区块高度246 3000激活）做过这样的事。EIP 150大幅提高了特定操作的Gas消耗量，并引入了一系列的措施来保护网络免于DoS攻击；这是在所谓的“上海攻击”之后推出的。

另一次这样的Gas消耗量提升是在“伊斯坦布尔”分叉的时候，在区块高度906 9000（2019年12月）激活，引入了EIP 1884。1884的内容包括：

SLOAD操作码的Gas消耗量从200提高到800 gas

BALANCE消耗量从400提高到700 gas（还加入了一个更便宜的SELFBALANCE操作码）

EXTCODEHASH消耗量从400提升到700 gas

问题（们）

在2019年3月，Martin Swende测量了EVM操作码的性能。这一研究后来导致了EIP-1884的创建。在1884激活的几个月前，这篇以“Broken Metre”为名的论文发表（2019年9月）。两位以太坊安全研究员——Hubert Ritzdorf和Matthias Egli——与这篇论文的作者之一Daniel Perez展开了合作，并“武器化”了一个漏洞，并提交给了以太坊的bug悬赏项目。那是在2019年10月4日。我们建议你完整地阅读他们提交的报告，写得非常好。在一个专门讨论跨客户端安全性的频道里，来自Geth客户端、Parity客户端和Aleth客户端的开发者被告知了这份报告，就在同一天。该漏洞的本质是触发随机的树查找。

在他们的报告里，研究员通过eth_call RPC端点对同步到主网的节点执行了这一负载，下面是它们消耗1000万gas所需的时间。 (责任编辑：admin)