Pontes entre blockchains: riscos e incidentes

Uma ponte entre blockchains (bridge) é um sistema que permite levar valor ou informação de uma rede para outra. Na forma mais comum, os ativos ficam bloqueados em um contrato na rede de origem e uma versão equivalente é emitida na rede de destino. Esse desenho concentra grandes volumes em um ponto só e depende de código, de validadores ou de chaves de assinatura, o que explica por que pontes figuram entre os alvos mais lucrativos de ataques documentados.

Como uma ponte funciona

Redes diferentes não leem os registros umas das outras. A ponte cria essa ligação. O ethereum.org distingue dois extremos:

• Pontes confiáveis (trusted): dependem de uma entidade ou sistema central. O usuário confia na reputação do operador e abre mão do controle dos ativos.
• Pontes sem confiança (trustless): operam por contratos inteligentes e algoritmos, com segurança que, segundo a página, acompanha a da própria rede. Muitas pontes ficam entre os dois extremos.

O modelo mais usual de transferência é descrito pela Chainalysis: o usuário trava seus ativos em um contrato inteligente na rede original e recebe ativos equivalentes emitidos na segunda rede. Esses ativos “empacotados” (wrapped) só valem tanto quanto o lastro bloqueado na origem. Se alguém emitir tokens na destino sem que haja depósito, ou retirar o lastro indevidamente, os tokens passam a ter lastro parcial.

Quem autoriza a emissão

A decisão de emitir ou liberar ativos precisa ser tomada por alguém. A lista a seguir é uma síntese editorial, não uma classificação oficial; as próprias fontes de que ela parte são a página de pontes do ethereum.org (que trata apenas de pontes confiáveis e sem confiança) e os relatos de Ronin, Wormhole e Nomad abaixo. Os desenhos variam:

• Validadores ou guardiões que assinam mensagens; a ponte aceita a operação quando um número mínimo de assinaturas é atingido (limiar de assinaturas, semelhante a uma carteira multiassinatura).
• Provas verificadas por contrato, em que um contrato valida criptograficamente informações da outra rede.
• Mecanismos otimistas, em que mensagens são aceitas depois de uma janela de contestação.

Em todos os casos, a segurança da ponte é a do seu elo mais fraco: o conjunto de chaves, o código de verificação ou a configuração.

Por que as pontes são alvo

• Concentração de fundos. A Chainalysis descreve as pontes como “honeypots”: contratos que passam a ser grandes repositórios centralizados dos ativos que lastreiam o que foi levado à outra rede.
• Complexidade. Coordenam duas ou mais redes, cada uma com suas regras, e exigem componentes fora da cadeia (observadores, relés).
• Superfície de ataque variada. Código, chaves, infraestrutura e processos internos.
• Pouca margem para erro. Transações confirmadas em blockchain geralmente não podem ser revertidas, como discutido em risco de contratos inteligentes em DeFi.

Dado agregado (Chainalysis, 2022): a empresa estimou US$ 3,8 bilhões roubados de empresas de criptoativos em 2022, dos quais US$ 3,1 bilhões (82,1%) em protocolos DeFi; desse último valor, 64% vinha de pontes entre blockchains. São estimativas de uma empresa privada de análise de blockchain, baseadas no que consegue identificar e atribuir, e não um dado oficial.

Incidentes documentados

Os valores abaixo são os divulgados pelas próprias fontes e podem diferir de outras estimativas.

Ronin (março de 2022): chaves de validadores

Segundo o relatório pós-incidente da Ronin, em 23 de março de 2022 foram retirados da ponte 173.600 ETH e 25,5 milhões de USDC. O invasor obteve controle de cinco das nove chaves de validadores (quatro da Sky Mavis e uma da Axie DAO) e forjou saques. Um funcionário foi comprometido por spear-phishing e o invasor chegou à infraestrutura; a assinatura da Axie DAO foi obtida por um caminho aberto em novembro de 2021, quando a Axie DAO autorizou a Sky Mavis a assinar certas transações em seu nome. A autorização foi descontinuada em dezembro de 2021, mas não revogada. O ataque só foi descoberto em 29 de março; a Ronin informa não ter monitoramento de grandes saídas da ponte. Em 14 de abril de 2022, o FBI declarou ter confirmado que Lazarus Group e APT38, atores cibernéticos associados à Coreia do Norte, são responsáveis pelo furto de US$ 620 milhões em Ethereum noticiado em 29 de março. O valor do FBI difere de outras estimativas feitas com preços de mercado de datas diferentes; as quantidades em ETH e USDC acima são as do relatório da Ronin. A atribuição é a declaração de uma agência, não uma decisão judicial.

Lição documentada: um limiar de validadores só protege se as chaves forem independentes na prática. Permissões antigas, concentração de chaves e falta de monitoramento anularam a premissa de descentralização.

Wormhole (fevereiro de 2022): erro de verificação de assinaturas

O relatório do próprio Wormhole, de 4 de fevereiro de 2022, descreve que em 2 de fevereiro um invasor explorou uma vulnerabilidade de verificação de assinaturas e emitiu 120 mil unidades de ether empacotado na Solana, sem lastro de depósito. Em seguida, enviou 93.750 delas à Ethereum e as trocou por ETH. A rede usa 19 guardiões, e uma mensagem é considerada autêntica quando dois terços ou mais assinam. A causa foi um erro no código do contrato principal na Solana: a função de verificação não confirmava que a conta fornecida pelo usuário era a conta especial do sistema (instruction sysvar), e o invasor forjou uma conta que simulava as assinaturas verificadas. A correção foi adicionar a checagem ausente. A Jump Crypto recapitalizou o contrato para que o ether empacotado voltasse a ter lastro integral, e a duração total do incidente foi de cerca de 16 horas. O relatório informa que contribuidores perceberam a discrepância em uma verificação de rotina cerca de 43 minutos depois do ataque.

Lição documentada: o ataque não exigiu roubar chaves de guardiões; bastou enganar o código que verifica as assinaturas.

Nomad (agosto de 2022): falha de inicialização

Na análise de causa-raiz da própria Nomad, um erro de implementação fez o contrato Replica deixar de autenticar corretamente as mensagens, de modo que qualquer mensagem ainda não processada podia ser forjada. O código relevante foi introduzido em uma atualização de 21 de junho de 2022. Nessas instâncias, a raiz nula (zero) havia sido pré-aprovada na inicialização, e como mensagens não provadas têm raiz zero por padrão, passavam na verificação. A Nomad informa que a atualização foi auditada pela Quantstamp (relatório final em 9 de junho de 2022), que a alteração de código foi feita durante o período de auditoria e que o problema não foi reportado pelo programa de recompensa por falhas. Os “Watchers” não agiram porque monitoram comprometimento da chave do atualizador, não bugs de contrato. O valor e a data não constam na análise da própria Nomad. A análise da Immunefi (plataforma de bug bounty, fonte de terceiro, publicada em 11/01/2023) registra que a ponte foi explorada em 1º de agosto de 2022 e que cerca de US$ 190 milhões em fundos bloqueados foram drenados, com outros atacantes replicando a transação depois do primeiro; trate o valor como estimativa de terceiro.

Lição documentada: auditoria é uma camada, não um selo; mudanças feitas depois ou durante a revisão, e a ausência de monitoramento do comportamento do contrato, ampliam o risco.

O que esses casos mostram

Limites e o que não é verdade

• Não é verdade que uma ponte “descentralizada” não tem ponto de falha: validadores, administradores e contratos de atualização são pontos de controle.
• Ter auditoria não significa ausência de falhas.
• Os incidentes citados são de 2022. Houve mudanças de desenho e de práticas desde então, e este texto não avalia a segurança de nenhuma ponte atual.
• Perdas atribuídas a grupos específicos refletem declarações de autoridades e de empresas, não decisões judiciais.

O que observar

• Quem assina e quantos: número de validadores, independência real das chaves e como são guardadas.
• Existência de limites de saque, pausas e monitoramento de grandes saídas.
• Relatórios de auditoria com escopo, data e versão, e se houve mudanças posteriores.
• Se há mecanismo de atualização e quem o controla (veja também o mapa de riscos em ativos digitais).
• Quanto do patrimônio fica exposto a um único contrato ou ponte e por quanto tempo.
• Histórico de incidentes e transparência na resposta.

Pontes são infraestrutura útil, porém jovem; o próprio ethereum.org afirma que o desenho ideal provavelmente ainda não foi encontrado. Para entender como esse risco se encaixa em uma estratégia de guarda ou operação, o contato está disponível. Este texto é informativo e não constitui recomendação de investimento.