montana/Русский/Совет/xAI/затмение_через_tau1_bitmap_08.01.2026_12:00.md

Security Audit: Presence Proof Manipulation via tau1_bitmap

Модель: Grok 3 Компания: xAI Дата: 08.01.2026 12:00 UTC

---

1. Понимание архитектуры

Montana реализует уникальную архитектуру Atemporal Coordinate Presence (ACP), где присутствие доказывается через P2P-аттестацию в реальном времени. Система использует временные слои (τ₁, τ₂, τ₃, τ₄) для накопления веса участников.

Ключевые особенности:

• Присутствие требует реального времени (14 дней требуют 14 дней)
• Детерминированная лотерея защищена от grinding
• Адаптивный кулдаун предотвращает Sybil-атаки
• Eclipse защита через full bootstrap каждый рестарт

---

2. Изученные файлы

Файл	LOC	Ключевые компоненты
types.rs	600+	PresenceProof структура, tau1_bitmap
consensus.rs	400+	Лотерея, seed генерация
cooldown.rs	260+	Адаптивный кулдаун
net/protocol.rs	1600+	P2P обработка сообщений
net/bootstrap.rs	800+	Full bootstrap верификация
net/verification.rs	800+	Hardcoded node аутентификация

---

3. Attack Surface

Основные точки входа для атакующего:

• PresenceProof с tau1_bitmap (10 бит для 10 минут присутствия)
• Лотерея seed генерация (зависит от presence_root)
• Cooldown_until поле в PresenceProof
• Локальное время узла для timestamp валидации

---

4. Найденные уязвимости

HIGH Название уязвимости: Presence Proof Manipulation via tau1_bitmap

Файл: src/types.rs:187

Уязвимый код:

pub struct PresenceProof {
    pub tau1_bitmap: u16,  // 10 bits for 10 minutes
    // ...
}

impl PresenceProof {
    pub fn tau1_count(&self) -> u32 {
        self.tau1_bitmap.count_ones()
    }

    pub fn meets_threshold(&self) -> bool {
        self.tau1_count() >= 9  // 90% = 9/10
    }
}

Вектор атаки:

1. Атакующий создаёт PresenceProof с tau1_bitmap = 0b1111111111 (все 10 бит установлены)
2. Подписывает proof с валидным ключом и prev_slice_hash
3. Отправляет proof в сеть во время τ₂
4. Система принимает proof как доказательство полного присутствия за 10 минут
5. Атакующий получает полный вес τ₂ без реального присутствия

Импакт: Атакующий может получить 100% вес τ₂ (1 слайс) без реального присутствия, нарушая принцип "время = реальное время".

Сложность: LOW - требует только валидного ключа и знания prev_slice_hash.

MEDIUM Название уязвимости: Non-deterministic presence_root

Файл: src/consensus.rs:23-29

Уязвимый код:

pub fn compute_lottery_seed(prev_hash: &Hash, tau2_index: u64, presence_root: &Hash) -> Hash {
    let mut data = Vec::with_capacity(72);
    data.extend_from_slice(prev_hash);
    data.extend_from_slice(&tau2_index.to_le_bytes());
    data.extend_from_slice(presence_root);
    sha3(&data)
}

Вектор атаки:

1. Если presence_root не детерминирован между узлами (разные наборы proofs)
2. Разные узлы вычисляют разные seed'ы
3. Лотерея даёт разных победителей
4. Сеть форкается, ChainWeight становится неэффективным

Импакт: Fork-атака, где атакующий может создать альтернативную цепь с подконтрольным победителем.

Сложность: MEDIUM - требует контроля над достаточным количеством proofs для создания другого presence_root.

MEDIUM Название уязвимости: Cooldown bypass via cooldown_until manipulation

Файл: src/types.rs:192

Уязвимый код:

pub struct PresenceProof {
    pub cooldown_until: u64,
    // ...
}

impl PresenceProof {
    pub fn in_cooldown(&self) -> bool {
        self.cooldown_until > self.tau2_index
    }
}

Вектор атаки:

1. Атакующий устанавливает cooldown_until = 0 в PresenceProof
2. Подписывает proof и отправляет в сеть
3. Система считает узел активным (не в кулдауне)
4. Узел получает вес несмотря на требуемый кулдаун

Импакт: Нарушение адаптивного кулдауна, Sybil-атака становится эффективнее.

Сложность: MEDIUM - требует модификации структуры, но поле не валидируется на уровне P2P.

LOW Название уязвимости: Timestamp manipulation in presence proofs

Файл: src/types.rs:189

Уязвимый код:

pub struct PresenceProof {
    pub timestamp: u64,    // P2P time attestation
    // ...
}

Вектор атаки:

1. Атакующий контролирует локальное время узла (malware)
2. Устанавливает timestamp в будущем или прошлом
3. Создаёт proofs с манипулированными timestamps
4. Может нарушить порядок в presence_root (canonical_order)

Импакт: Нарушение детерминированности presence_root, потенциальные форки.

Сложность: HIGH - требует локального доступа к узлу (malware).

---

5. Атаки, которые НЕ работают

• Eclipse атаки: Full bootstrap (100 peers, 25+ subnets) + NTS reality check
• Sybil атаки: Адаптивный кулдаун (1 день минимум, сглаживание 56 дней)
• Long-range атаки: Хеш-цепь с криптографическими привязками
• Time-warp атаки: MTP (11 слайсов) + future limit (2 часа)
• Lottery grinding: Seed фиксирован prev_slice_hash

---

6. Рекомендации

Для tau1_bitmap уязвимости:

// Добавить валидацию в P2P обработку
impl PresenceProof {
    pub fn validate_tau1_bitmap(&self, current_tau2_start: u64) -> bool {
        // Проверить что биты соответствуют реальным минутам τ₂
        // Требовать доказательства для каждого установленного бита
        unimplemented!()
    }
}

Для presence_root детерминированности:

// Усилить canonical_order с дополнительными проверками
pub fn canonical_order_with_validation(proofs: &[PresenceProof]) -> Vec<Proof> {
    // Сортировать по (timestamp, hash) с валидацией timestamp ∈ τ₂
    unimplemented!()
}

Для cooldown_until:

// Добавить верификацию cooldown_until в bootstrap
pub fn verify_cooldown_until(&self, proof: &PresenceProof) -> bool {
    // Проверить что cooldown_until соответствует сети
    unimplemented!()
}

---

7. Вердикт

[ ] CRITICAL — есть уязвимости, позволяющие уничтожить сеть [ ] HIGH — есть серьёзные уязвимости [X] MEDIUM — есть уязвимости среднего риска [ ] LOW — только minor issues [ ] SECURE — уязвимостей не найдено

Общий риск: MEDIUM - уязвимости позволяют манипулировать присутствием, но не уничтожают сеть. Система имеет сильную защиту от catastrophic атак (eclipse, Sybil), но есть локальные манипуляции с presence proofs.