O mecanismo Hook do Uniswap v4: inovação e desafios coexistem

Uniswap v4 está prestes a ser lançado, e esta atualização traz muitas funcionalidades inovadoras, incluindo pools de liquidez infinitos, taxas dinâmicas, design singleton, contabilidade relâmpago, entre outros. Dentre eles, o mecanismo Hook tem chamado a atenção por sua forte escalabilidade.

No entanto, o mecanismo Hook é também uma espada de dois gumes. Embora seja poderoso e flexível, o uso seguro do Hook enfrenta igualmente desafios. A complexidade do Hook inevitavelmente traz novos vetores de ataque potenciais. Este artigo apresentará os conceitos relacionados ao mecanismo Hook na Uniswap v4 e abordará os riscos de segurança existentes.

O mecanismo central do Uniswap v4

1. Mecanismo Hook

Hook é um contrato que opera em diferentes fases do ciclo de vida do pool de liquidez, permitindo a implementação de funcionalidades personalizadas. Atualmente, existem 8 callbacks de Hook, divididos em 4 grupos:

• beforeInitialize/afterInitialize
• antesModificarPosição/depoisModificarPosição
• antes da troca/depois da troca
• antesDoar/depoisDoar

2. Arquitetura Singleton e Contabilidade Relâmpago

A versão 4 introduziu o design de contrato singleton, onde todas as pools de liquidez são mantidas no mesmo contrato. O registro relâmpago substitui a transferência instantânea ajustando o saldo líquido interno, aumentando a eficiência.

3. Mecanismo de bloqueio

Mecanismo de bloqueio para evitar acessos concorrentes, garantindo a liquidação das transações. Contas externas não podem interagir diretamente com o PoolManager, devem fazê-lo através de um contrato intermediário.

Modelo de Ameaça

Nós consideramos principalmente dois modelos de ameaça:

1. Modelo de Ameaça I: O Hook é benigno, mas apresenta vulnerabilidades
2. Modelo de Ameaça II: O Hook em si é malicioso.

Problemas de segurança no modelo de ameaça I

Principalmente envolve duas categorias de Hook:

• Hook que guarda os fundos dos usuários
• Hook para armazenar dados de estado críticos

As vulnerabilidades comuns incluem problemas de controlo de acesso e problemas de validação de entrada.

Problemas de controlo de acesso

A função de callback Hook deve ser chamada apenas pelo PoolManager. A falta de controle de acesso pode levar a chamadas não autorizadas e perda de fundos.

Problema de validação de entrada

Algumas implementações de Hook com validação de entrada inadequada podem levar a chamadas externas não confiáveis, resultando em ataques de reentrada e outros.

Medidas de prevenção

• Implementar controle de acesso a funções sensíveis
• Validar parâmetros de entrada
• Adicionar proteção contra reentradas

Problemas de segurança no Modelo de Ameaça II

De acordo com o modo de acesso, o Hook pode ser dividido em:

• Hook de custódia: acesso através do router
• Hook independente: acesso direto

Hook de Custódia

Embora seja difícil roubar ativos diretamente, pode haver manipulação do mecanismo de gestão de taxas.

Hook independente

Pode executar qualquer operação, especialmente o risco de Hook que é mais elevado.

Medidas de prevenção

• Avaliar se o Hook é malicioso
• Acompanhar o comportamento de gestão de custos
• Atenção ao design escalável

Conclusão

O mecanismo Hook trouxe uma forte escalabilidade para o Uniswap v4, mas também introduziu novos desafios de segurança. Usuários e desenvolvedores precisam estar alerta e adotar medidas apropriadas para enfrentar riscos potenciais. No futuro, vamos analisar mais profundamente vários problemas de segurança e contribuir para a construção de um ecossistema DeFi mais seguro.