Veelvoorkomende beveiligingsuitdagingen in GameFi
Basis
GameFi-projecten staan voor specifieke beveiligingsuitdagingen die in twee categorieën kunnen worden ingedeeld: on-chain en off-chain problemen. On-chain beveiligingsuitdagingen omvatten het beheer van ERC-20-tokens en NFT's, de veilige werking van cross-chain bridges en het bestuur van gedecentraliseerde autonome organisaties (DAO's). Daarentegen hebben off-chain uitdagingen vooral betrekking op webinterfaces en servers.
Het is cruciaal dat GameFi-projecten prioriteit geven aan beveiligingsmaatregelen. Deze omvatten grondige audits, kwetsbaarheidsscans, penetratietesten en het implementeren van best practices voor operationeel beheer en bedrijfscontroles. Door deze beveiligingsmaatregelen toe te passen, kunnen GameFi-projecten hun algehele bescherming verbeteren.
Wat is GameFi?
GameFi combineert blockchaintechnologie met gaming en creëert gedecentraliseerde platforms met in-game assets en digitale valuta. Het play-to-earn (P2E)-model stelt spelers in staat cryptobeloningen te verdienen en geeft hen echte eigendom en volledige controle over hun in-game bezittingen.
Ondanks de groeiende populariteit heeft GameFi aanhoudende en substantiële beveiligingsrisico's gekend. Sommige projecten geven prioriteit aan snelheid boven kwaliteit en negeren robuuste beveiligingsmaatregelen, waardoor de gemeenschap en makers het risico lopen op aanzienlijke verliezen.
Waarom is GameFi-beveiliging belangrijk?
In 2021 maakte GameFi een sterke groei door dankzij het play-to-earn (P2E)-model dat nieuwe financiële kansen binnen games introduceerde. De opkomst van move-to-earn-projecten in 2022 toonde het groeipotentieel van GameFi verder aan. GameFi werd in 2022 de leidende sector binnen de crypto-industrie, met ongeveer 9,5% van de totale financiering en een indrukwekkende jaar-op-jaar groei van meer dan 118%.
GameFi onderscheidt zich van traditionele gaming door de hogere inzet voor gebruikers: een hack kan tot grote financiële verliezen leiden. In het ergste geval kunnen beveiligingsinbreuken zelfs het einde van een project betekenen.
Een voorbeeld: in 2022 maakten aanvallers gebruik van een achterdeur in een Remote Procedure Call (RPC)-node om toegang te krijgen tot Axie Infinity, een vooraanstaand GameFi-project. Hierdoor konden de aanvallers onbevoegde opnames uitvoeren van bijna $600 miljoen in ETH. Het bestaan van kwetsbaarheden in GameFi-projecten kan investeerders en spelers blootstellen aan enorme financiële verliezen, wat het cruciale belang van GameFi-beveiliging benadrukt.
On-Chain beveiligingsuitdagingen
Tokenkwetsbaarheden in de ERC-20-standaard
GameFi-projecten gebruiken vaak ERC-20-tokens als virtuele munteenheid binnen het spelsysteem, voor toepassingen zoals in-game aankopen, spelersbeloningen en ruilhandel.
Beveiligingsrisico's kunnen ontstaan door onjuist minten en beheer van ERC-20-tokens. Een specifieke kwetsbaarheid, reentrancy, kan optreden tijdens het mintproces. Aanvallers kunnen een lek in de contractlogica misbruiken om herhaaldelijk een bepaalde functie uit te voeren en zo een oneindig aantal tokens te creëren.
De stabiliteit en hoeveelheid van ERC-20-tokens spelen een cruciale rol in de speelbaarheid en duurzaamheid van een game. Daarom moeten projecten de integriteit van hun codelogica waarborgen en strikte controle uitoefenen over de totale tokenvoorraad.
In 2022 werd het P2E GameFi-project DeFi Kingdoms getroffen door een kwaadaardige ERC-20-mintaanval. Door de logische kwetsbaarheid konden sommige spelers de vergrendelde native tokens van het spel minten, wat leidde tot een scherpe daling van de tokenprijs.
Kwetsbaarheid van NFT's
In GameFi-projecten fungeren NFT's als virtuele bezittingen zoals uitrusting, props en souvenirs. Deze NFT's geven spelers duidelijk eigendom en het potentieel voor een stabiele waarde door inflatiecontrole en schaarste. Onzorgvuldig omgaan met NFT's kan echter beveiligingslekken introduceren.
De waarde van NFT's zit in de zeldzaamheid van de bijbehorende uitrusting of props, wat spelers motiveert de zeldzaamste NFT's te zoeken. Tijdens het minten van NFT's kan blokgerelateerde informatie zoals timestamps worden gebruikt als pseudo-willekeurige bron om NFT's met verschillende zeldzaamheidsniveaus te genereren. Helaas kunnen miners de bloktimestamp tot op zekere hoogte manipuleren en kwaadaardig zeldzamere NFT's minten.
Zelfs bij betrouwbare randombronnen zoals Chainlink VRF (Verifiable Random Function) blijven bepaalde risico's bestaan. Kwaadaardige gebruikers kunnen herhaaldelijk operaties tijdens het mintproces manipuleren om ongewenste NFT-token-ID's te genereren totdat een zeldzame NFT is verkregen.
Bij NFT-handel en -overdrachten kunnen kwetsbaarheden ontstaan. De safeTransfer() functie verplaatst ERC-721 NFT's. Als de ontvanger een contractadres is, wordt de functie onERCReceived() als callback aangeroepen. Dit opent de deur voor reentrancy-aanvallen, waarbij aanvallers de logica binnen die functie kunnen manipuleren. Vergelijkbare risico's bestaan voor ERC-1155 NFT's, waarbij de safeTransferFrom() functie de onERC1155Received() functie triggert, waardoor kwaadwillenden potentiële reentrancy-aanvallen kunnen uitvoeren.
Kwetsbaarheid van bridges
GameFi maakt gebruik van cross-chain bridges om het naadloos uitwisselen van in-game assets tussen verschillende netwerken mogelijk te maken, wat de algehele GameFi-ervaring en liquiditeit vergroot. Cross-chain bridges vormen echter een aanzienlijk risico door inconsistenties in de afhandeling van in-game assets. De contracten die deze bridges beheren moeten ervoor zorgen dat dezelfde hoeveelheid assets aan beide zijden wordt geaccepteerd en verbrand. Kwetsbaarheden in verificatie- en boekhoudcontracten kunnen door aanvallers worden misbruikt om in korte tijd een grote hoeveelheid assets uit het niets te genereren.
Risico's verbonden aan DAO-governance
Binnen het GameFi-ecosysteem opereren veel projecten onder governance van Decentralized Autonomous Organizations (DAO's). Dit brengt echter een risico op centralisatie met zich mee wanneer een kleine groep grote entiteiten het merendeel van de governance-tokens bezit. Daarnaast kunnen de smart contracts die de regels voor DAO-governance bepalen kwetsbaarheden bevatten, waardoor aanvallers zwakke plekken kunnen exploiteren en ongeautoriseerde toegang tot de DAO-treasury kunnen verkrijgen.
Off-Chain beveiligingsuitdagingen
GameFi-projecten vertrouwen vaak op gecentraliseerde servers voor diverse off-chain operaties, zoals back-end functies, webinterfaces en mobiele apps. Deze servers slaan cruciale gegevens op, inclusief game-informatie en gebruikersaccounts, waardoor ze kwetsbaar zijn voor kwaadaardige aanvallen zoals penetratietesten en Trojan-malware.
Bij NFT's wordt de beschrijvende metadata doorgaans off-chain opgeslagen als JSON-bestanden. Sommige GameFi-projecten bewaren deze metadata echter op hun gecentraliseerde servers in plaats van gebruik te maken van gedecentraliseerde infrastructuur zoals IPFS. Deze werkwijze vergroot het risico op manipulatie door geautoriseerde partijen of aanvallers, wat de rechten van spelers in gevaar kan brengen.
Wat cross-chain bridges betreft, kunnen aanvallers kwetsbaarheden uitbuiten om via penetratietesten of phishing de handtekeningen of private keys van validators te bemachtigen. Door de infrastructuur te compromitteren kunnen aanvallers het systeem manipuleren en controle over in-game assets verkrijgen.
Tijdens datatransmissie kunnen aanvallers netwerkpakketten onderscheppen en kwaadaardige code injecteren. Door de gegevens te wijzigen, kunnen aanvallers frauduleuze transacties uitvoeren en met hetzelfde aankoopbedrag meer in-game items verwerven.
Front-end interfaces vormen ook een potentiële ingang voor aanvallers om het systeem binnen te dringen. Als er een informatielek is op een game-leaderboard, kunnen aanvallers de gelekte adresgerelateerde gegevens naar de server sturen om gevoelige informatie die aan die adressen gekoppeld is te verkrijgen.
Manieren om GameFi-beveiliging te verbeteren
Om de veiligheid van GameFi-projecten te waarborgen, is het essentieel om gedurende het gehele proces zorgvuldig te werk te gaan. Een sterke basis begint bij foutloze smart contractcode: dit bereik je door kwalitatief hoogwaardige code te schrijven, regelmatige audits uit te voeren en formele verificatietechnieken voor smart contracts toe te passen.
Het beveiligen van servers en andere infrastructuurcomponenten is even belangrijk. Regelmatige penetratietesten moeten worden uitgevoerd om potentiële kwetsbaarheden te identificeren en te verhelpen. In de context van DApp- en blockchain-gebaseerde systemen moeten penetratietesten ook rekening houden met de unieke kenmerken van Web3, waaronder digitale wallets en gedecentraliseerde protocollen.
Het volgen van best practices is essentieel voor GameFi-projecten. Dit omvat het implementeren van een veilige runtime-process, het monitoren van beveiligingsgebeurtenissen, het versterken van omgevingsbeveiliging en het opzetten van bug bounty-programma's.
Bovendien moeten projecten beschikken over een uitgebreid noodreactieplan. Dit plan moet maatregelen bevatten zoals stop-loss-afhandeling, het traceren en analyseren van aanvallen en het snel aanpakken van geïdentificeerde problemen.
Conclusie
GameFi, een belangrijk onderdeel van de toekomst van gaming, moet prioriteit geven aan beveiliging om zijn ecosysteem te beschermen. Hoewel dit artikel enkele beveiligingskwetsbaarheden belicht, is het essentieel te erkennen dat er aanvullende risico's zijn die GameFi-projecten moeten aanpakken.
Verschillende incidenten hebben aangetoond dat sommige projecten beveiligingsvraagstukken hebben genegeerd of onderschat, met nadelige gevolgen. Voor het waarborgen van het langdurige succes en het vertrouwen in GameFi is het van cruciaal belang dat projecten consequent beveiliging prioriteren en de belangen van hun communities vooropstellen.
Door proactieve maatregelen te nemen, grondige beveiligingsbeoordelingen uit te voeren en actief kwetsbaarheden aan te pakken, kunnen GameFi-projecten een veilige en veerkrachtige omgeving voor hun gebruikers creëren. Dit beschermt de integriteit van het platform en bevordert vertrouwen en zekerheid binnen de bredere gamingcommunity.