Cơ chế Hook của Uniswap v4: Cơ hội và thách thức đồng tồn tại

Uniswap v4 sắp ra mắt, bản cập nhật lần này sẽ mang đến nhiều đổi mới quan trọng, bao gồm hỗ trợ số lượng vô hạn các hồ bơi thanh khoản và phí động, thiết kế đơn thể, kế toán chớp nhoáng, cơ chế Hook, v.v. Trong đó, cơ chế Hook đã thu hút sự chú ý rộng rãi nhờ khả năng mở rộng mạnh mẽ của nó.

Cơ chế Hook cho phép thực hiện mã tùy chỉnh tại các nút cụ thể trong vòng đời của hồ thanh khoản, làm tăng đáng kể tính linh hoạt của hồ. Tuy nhiên, tính linh hoạt này cũng mang đến những thách thức an ninh mới. Bài viết này sẽ hệ thống giới thiệu các vấn đề an ninh và rủi ro tiềm ẩn liên quan đến cơ chế Hook, nhằm thúc đẩy cộng đồng xây dựng một hệ sinh thái Uniswap v4 an toàn hơn.

Cơ chế cốt lõi của Uniswap v4

Trước khi đi sâu vào vấn đề an toàn, chúng ta cần hiểu một vài cơ chế cốt lõi của Uniswap v4:

1. Cơ chế Hook

Hook là hợp đồng hoạt động ở các giai đoạn khác nhau trong vòng đời của pool thanh khoản. Hiện có 8 callback Hook, được chia thành 4 nhóm:

• trướcKhởiTạo/sauKhởiTạo
• trướcSửaĐổiVịTrí/sauSửaĐổiVịTrí
• trướcHoán đổi/sauHoán đổi
• trướcDonate/sauDonate

Các Hook này có thể thực hiện các chức năng như phí động, lệnh giới hạn trên chuỗi, và phân tán các đơn hàng lớn.

2. Kiến trúc đơn thể và ghi sổ chớp nhoáng

v4 đã giới thiệu thiết kế hợp đồng đơn nhất, tất cả các pool thanh khoản đều được lưu trữ trong cùng một hợp đồng thông minh. Điều này phụ thuộc vào PoolManager để quản lý trạng thái của tất cả các pool.

Ghi sổ chớp nhoáng là ghi lại các thao tác bằng cách điều chỉnh số dư nội bộ, thay vì chuyển khoản ngay lập tức. Việc chuyển khoản thực tế được thực hiện khi thao tác kết thúc, đảm bảo tính toàn vẹn của quỹ.

3. Cơ chế khóa

Tài khoản bên ngoài không thể tương tác trực tiếp với PoolManager, phải thông qua hợp đồng yêu cầu lock. Chủ yếu có hai tình huống tương tác:

• Thông qua hợp đồng router được triển khai bởi chính thức hoặc người dùng.
• Thông qua hợp đồng tích hợp Hook

Mô hình đe dọa

Chúng tôi chủ yếu xem xét hai loại mô hình đe dọa:

Mô hình đe dọa I: Hook lành tính nhưng có lỗ hổng.

Trong trường hợp này, nhà phát triển không có ác ý, nhưng Hook có thể tồn tại lỗ hổng. Chúng tôi chủ yếu tập trung vào các lỗ hổng tiềm ẩn đặc trưng của v4, chẳng hạn như:

• Giữ tiền của người dùng trong Hook
• Hook lưu trữ dữ liệu trạng thái quan trọng

Nghiên cứu cho thấy, 36% các dự án liên quan có lỗ hổng, chủ yếu bao gồm vấn đề kiểm soát truy cập và vấn đề xác thực đầu vào.

Mô hình đe dọa II: Hook độc hại

Trong trường hợp này, nhà phát triển và chính Hook có ý định xấu. Chúng tôi chia Hook thành hai loại:

• Hook lưu ký: Người dùng tương tác với Hook thông qua bộ định tuyến
• Hook độc lập: Người dùng có thể tương tác trực tiếp với Hook

Hook kiểu quản lý khó có thể trực tiếp đánh cắp tài sản, nhưng có thể thao túng cơ chế quản lý phí. Hook độc lập có quyền hạn lớn hơn, nếu có thể nâng cấp thì rủi ro cao hơn.

Biện pháp phòng ngừa

Đối với mô hình đe dọa I, cần tăng cường kiểm soát truy cập và xác thực đầu vào, và thực hiện bảo vệ chống lại việc gọi lại.

Đối với mô hình đe dọa II, cần đánh giá xem Hook có độc hại hay không. Đối với Hook được quản lý, cần chú ý đến hành vi quản lý chi phí, còn đối với Hook độc lập, cần chú ý xem nó có thể nâng cấp hay không.

Kết luận

Cơ chế Hook mang lại tiềm năng lớn cho Uniswap v4, nhưng đồng thời cũng đưa ra những thách thức về an toàn mới. Bằng cách hiểu sâu các rủi ro liên quan và thực hiện các biện pháp thích hợp, chúng ta có thể phát huy tốt hơn những lợi thế của Hook, thúc đẩy sự phát triển của hệ sinh thái DeFi. Trong các bài viết tiếp theo, chúng tôi sẽ phân tích sâu hơn về các vấn đề an toàn dưới mỗi mô hình đe dọa.