Las transacciones iniciadas en DEX y billeteras crean oportunidades de ganancias para robots especializados que identifican y manipulan la secuencia de transacciones, y se benefician de operaciones de arbitraje o de ejecución anticipada. Estas oportunidades son opacas y rara vez las ve el usuario medio.

Estos programas autónomos se denominan bots MEV y, desde 2021, los bots MEV han capturado aproximadamente 700 millones de dólares en valor a través de las operaciones mencionadas.

1.1 Definición

MEV (Valor máximo extraíble) se refiere al valor extraído de los usuarios al reordenar, insertar y revisar transacciones dentro del bloque, como arbitraje, liquidación, etc. La comprensión más básica puede entenderse como "los beneficios adicionales que se obtienen al ajustar el orden de Tx al crear un nuevo bloque".

El concepto de MEV fue propuesto por primera vez por Phil Daian en "Flash Boys 2.0". Antes de la fusión de Ethereum, MEV era capturado principalmente por mineros, por lo que en ese momento también se le llamaba "Valor extraíble de minero".

Cuando un usuario envía una transacción en la cadena de bloques, la transacción generalmente ingresará primero al grupo de transacciones pendientes de acceso público de Mempool. Los árbitros y mineros pueden buscar en Mempool y encontrar oportunidades para adquirir MEV.

Después de la fusión de Ethereum, debido a cambios en el mecanismo de minería, el papel en la cadena de suministro de MEV también cambió. Flashbots propuso MEV-Boost como una práctica fuera de protocolo para PBS antes de que se implementara Danksharding. El Constructor se centra en construir Bloques y maximizar los beneficios de cada Bloque tanto como sea posible, y luego los Bloques más rentables se presentan al Proponente. La implementación del mecanismo PBS ha provocado algunos cambios en los intereses de la industria de producción de bloques blockchain. Al mismo tiempo, ha promovido el proceso de profesionalización y comercialización de instituciones relevantes en la cadena industrial y también ha formado un nuevo patrón en. la cadena de suministro MEV.

1.2 Clasificación

Según cómo se obtiene el MEV, se puede dividir principalmente en las siguientes categorías:

Front Running: El acto de adelantarse a la ejecución pagando una tarifa de gas más alta que la transacción objetivo en Mempool. Por ejemplo, si Mempool contiene un Tx de un determinado par comercial, provocará grandes fluctuaciones en el precio del Token. Puede insertar un Tx antes del Tx o cuando se lance un nuevo proyecto NFT, el Tx de Mint NFT; ser anticipado. Actualmente, es fácil evitar transacciones en ejecución anticipada. Sólo necesita conectarse a un grupo de transacciones privado similar a la subasta Flashboots para obtener protección en ejecución anticipada.

Back Running: se refiere al acto de insertar una transacción después de la transacción cuando una transacción causará grandes fluctuaciones de precios, que pueden ser arbitraje, liquidación, etc. Por ejemplo, se produce una gran cantidad de Tx en la cadena, lo que provoca fluctuaciones de precios en un determinado par comercial. La inserción de una transacción posterior puede nivelar el precio de DEX y, al mismo tiempo, los arbitrajistas también obtienen ganancias o se produce una hipoteca; cadena El acto de insertar una orden de liquidación después de una línea de liquidación es desencadenado por un préstamo;

Sandwith Attack: Sandwith Attack es en realidad una combinación de Front Running y Back Running. El acto de los buscadores que buscan en Mempool operaciones potencialmente grandes y se apresuran a comprar activos que eventualmente aumentarán de valor antes de que ocurra la operación, y venden esos activos inmediatamente después de que se ejecute la gran operación, ganando así la diferencia;

Time Bandit Attack: este tipo de MEV ocurre principalmente en redes blockchain con el principio de cadena más larga (como Bitcoin del consenso de Satoshi Nakamoto).

A juzgar por los resultados de estos eventos de MEV, generalmente el MEV de tipo Back Running es benigno para la red blockchain. Por ejemplo, los arbitrajistas utilizan la diferencia de precio entre dos DEX + arbitraje sin riesgo realizado mediante préstamos flash, y los liquidadores mantienen el acuerdo de préstamo saludable. el funcionamiento de Front Running y Sandwith Attack puede causar daños a los intereses de otros usuarios;

2.1 Situación actual

De hecho, el MEV es controvertido porque la existencia de MEV no benigno no parece muy moral. Por ejemplo, Front Running, Sandwith Attack y Time Bandit Attack destruirán la experiencia de transacción y dañarán los intereses de los usuarios comunes en blockchain. Por lo tanto, llevo mucho tiempo esperando que la industria pueda lanzar una solución/producto/protocolo para prevenir la aparición de estos MEV no benignos.

Sin embargo, las características públicamente visibles de las transacciones en Mempool y las reglas de licitación de la clasificación en cadena de Tx determinan que MEV debe existir. La siguiente mejor opción, si su transacción no puede evitar que se retire el MEV, utilice un producto/protocolo que le devuelva las ganancias.

Con respecto a las externalidades negativas (Externalidades Negativas) que MEV (especialmente MEV no benigno) pueden traer a blockchains con estado (como Ethereum), actualmente existen algunos productos en la industria que pueden mitigar estos efectos para abordar estos riesgos. Por ejemplo, la serie de productos Falshbots:

Subasta Flashbots: La subasta Flashbots proporciona un canal de comunicación privado entre los usuarios de Ethereum y los validadores para comunicar de manera eficiente el orden de transacción preferido dentro de un bloque. A través de dichos productos, los usuarios de comercio en cadena pueden lograr privacidad previa al comercio, privacidad del comercio fallido, protección de finalidad, etc.

Flashbots Protect RPC: este es un producto de punto final RPC que permite a los usuarios implementar Front-Running Protection, que los usuarios pueden agregar a sus billeteras para enviar sus transacciones a Flashbots Auction. Para los usuarios, no existe una diferencia perceptiva con respecto a las transacciones ordinarias, pero los resultados pueden lograr protección frontal, privacidad comercial fallida, etc.

MEV-Boost: durante el período de PoS, Validator puede ir a Mempool para ordenar transacciones y empaquetarlas por sí solo, o puede elegir bloques impulsados ​​por MEV-Boost que hayan sido ordenados por Builder y tengan mayores ingresos de MEV. A través de MEV-Boost, los ingresos del Validador se pueden aumentar considerablemente, por lo que la mayoría de los Validadores optarán por conectarse a MEV-Boost en lugar de clasificarse ellos mismos.

Desde la perspectiva de MEV Supply Chain, estos tres productos juegan un papel en cada eslabón de MEV Supply Chain.

2.2 El futuro

Con respecto al futuro del campo MEV, combinado con el análisis del estado de desarrollo del campo MEV, puede haber las siguientes tendencias principales:

(1) El efecto principal será grave: más del 90% de las últimas 500 épocas fueron proporcionadas por MEV-Boost, y la serie de productos Flashbots estuvo casi en la posición de liderazgo en todos los aspectos de la generación de bloques durante el período PoS. ya son Flashbots. En el caso de First Mover, los nuevos participantes que quieran ingresar al campo MEV necesitan algunas competencias básicas para capturar una mayor participación de mercado;

(2) Aquellos que obtengan Orderflow ganarán el mundo: para obtener más oportunidades MEV, es importante tener suficiente Orderflow. Para los usuarios comerciales comunes, en realidad no hay forma de eliminar completamente el MEV. Incluso si el Usuario adopta Flashbots Protect RPC, solo puede evitar que el Buscador de Public Mempool capture el MEV potencial de su Tx. El Constructor en la red de Flashbots Auction todavía tiene la oportunidad de extraer el MEV para su Tx. Por lo tanto, para los usuarios comunes, dado que no pueden evitar por completo ser retirados de MEV, es mejor elegir Wallets, DEX u otras Dapps que devolverán las ganancias de MEV a los Usuarios;

(3) El MEV de Multichain todavía tiene espacio para crecer: es posible que el MEV dentro de la cadena pura de Ethereum se haya capturado básicamente en su totalidad. Sin embargo, la cadena de bloques es un ecosistema de múltiples cadenas, y las oportunidades de MEV entre Layer1 y Layer1 y entre Layer1 y Layer2 aún son difíciles de aprovechar. Puede haber cierto espacio para el crecimiento de MEV en esta área;

(4) Los requisitos en cadena para transacciones diferenciales anti-profundas siempre se pueden cumplir: según los datos de MEVwatch, los bloques que cumplen con los requisitos de cumplimiento de la OFAC en la cadena de bloques Ethereum después de la fusión representan el 57,49% del número total de bloques producidos. y los últimos 100 bloques Solo 35 bloques en la cadena de bloques han implementado el cumplimiento de la OFAC, lo que tiene poco impacto en la cadena frente a transacciones diferenciales profundas. Aunque después de la fusión, la mayoría de las principales plataformas de compromiso son plataformas centralizadas, estas entidades centralizadas están inevitablemente sujetas a supervisión legal, lo que plantea un desafío a la capacidad de la cadena de bloques Ethereum para soportar diferencias profundas. Pero incluso si más del 90% de los validadores enrutan transacciones a través del relé de revisión MEV, aquellas transacciones que son resistentes a diferencias profundas aún pueden estar en cadena en una hora.

3 escenas

3.1 Solana

Al igual que Ethereum, el crecimiento de la actividad financiera de Solana atrajo la actividad MEV, que comenzó a degradar la experiencia del usuario final. Sin embargo, a diferencia de Ethereum, donde las tarifas del gas se han vuelto prohibitivamente caras, los problemas de Solana fueron causados ​​por una combinación de:

(1) Costo de gas extremadamente bajo.

(2) Falta de mercado de tarifas.

(3) La falta de un protocolo de propagación de transacciones subóptimo no ofrece muchas opciones para bloquear el spam en la red.

En épocas de grave volatilidad del mercado o eventos populares en cadena como NFT Mint, el volumen de transacciones de spam enviadas a la red es a veces tan grande que provoca interrupciones en la red.

Algunos pueden preguntarse por qué el conjunto de productos Flashbots no puede simplemente reutilizarse para Solana. Pero es importante considerar que el diseño arquitectónico de Solana es muy diferente al de Ethereum y requiere un enfoque único. Las diferencias clave incluyen, por ejemplo, la velocidad de Solana (400 milisegundos entre bloques), un protocolo único de difusión de datos, el reenvío de transacciones sin mempool, el mercado de tarifas nativo y el procesamiento de transacciones en paralelo.

En 2022, Jito Labs intervino para proporcionarle la infraestructura MEV que tanto necesitaba con un enfoque específico para el ecosistema de Solana. Al igual que los Flashbots, comenzaron con varios objetivos clave en mente: minimizar las externalidades negativas de MEV, prevenir la centralización y distribuir las recompensas de MEV.

Desde entonces, Jito ha sido el proveedor dominante de soluciones MEV en Solana y ha lanzado muchos productos, entre ellos:

Jito-Solana es el primer cliente Solana de terceros optimizado para una extracción MEV eficiente. Al igual que mev-geth, admite la recopilación de transacciones y funciona a la perfección con Jito Relayer y Jito Block Engine.

Relayer está diseñado para proporcionar a los validadores una capa de protección entre su TPU (unidad de procesamiento de transacciones) y el spam de la red. Los validadores pueden ejecutar su propio Relayer o utilizar una versión alojada por Jito Labs.

Block Engine es esencialmente un constructor de bloques de alto rendimiento: realiza subastas de ofertas selladas para el espacio de bloques y envía la colección de transacciones más rentable al líder actual para su ejecución inmediata. Block Engine también se distribuye globalmente para proporcionar acceso abierto de baja latencia.

3.2 Cosmos

Aunque se puede decir que Cosmos solo tiene el ecosistema DeFi más rudimentario, se espera que se convierta en un terreno fértil para el diseño del mercado espacial de bloques y los experimentos MEV entre dominios.

A diferencia de Ethereum, donde los volúmenes de transacciones y préstamos han alcanzado miles de millones de dólares, y Solana, que está dominada por aplicaciones financieras de baja latencia, Cosmos parece estar avanzando lentamente en MEV.

Hay muchas razones posibles para esto, pero la explicación más obvia es que el cliente de Tendermint utiliza pedidos primero en entrar, primero en salir (FIFO) de forma predeterminada y una falta de actividad financiera.

No fue hasta el lanzamiento de Osmosis a finales de 2021, o incluso hasta el colapso de Terra en mayo de 2022, que la gente empezó a notar y medir cantidades significativas de MEV capturadas en el ecosistema del Cosmos. Combine estos eventos con condiciones del mercado bajista, como la caída de las tarifas, y es fácil ver por qué los validadores están comenzando a considerar otras opciones en un intento de seguir siendo rentables.

Como resultado, varios proveedores de soluciones MEV nativos de Cosmos han ingresado al espacio, en particular Skip Protocol y Mekatek.

Los productos principales de Mekatek

Zenith tiene como objetivo crear un mercado abierto para la construcción de bloques en Cosmos. Los buscadores pueden enviar paquetes de transacciones y competir por la prioridad dentro de los bloques, mientras que los validadores pueden subcontratar la construcción de bloques a Zenith y vender su espacio de bloques para obtener el máximo beneficio.

Productos principales de Skip Protocol

Mev-Tendermint es una versión modificada de Tendermint que permite a los validadores aceptar paquetes de transacciones e introduce subastas de ofertas selladas para su inclusión en la parte superior del bloque (Skip no construye el bloque completo, solo la parte superior).

Skip-Select lleva la soberanía de Cosmos a MEV al permitir subastas de espacios de bloques totalmente configurables e impulsadas por la gobernanza. Permite a los validadores decidir fácilmente cómo distribuir las recompensas MEV, qué porcentaje de la construcción de un bloque determinado debe subcontratarse a Skips, si se deben proteger los bloques del front-running/sandwiching, y más. Skip-Select también sienta las bases para la futura votación y aplicación de las preferencias MEV dentro del protocolo a través de la gobernanza en cadena, habilitada por Cosmos SDK y ABCI++ (Application Blockchain Interface).

El éxito de PBS: el concepto de Block Builder Separation (PBS) se ha extendido más allá del ecosistema Ethereum, y ahora existen algunas versiones en los ecosistemas Cosmos y Solana;

Guerra de latencia: debido a problemas de arquitectura de red de Solana, Jito Labs ha adoptado un enfoque sensible a la latencia para la extracción MEV, lo que brinda una ventaja a los usuarios que ejecutan servidores o validadores fuera de los Estados Unidos o Europa;

Soluciones consagradas: debido al nivel de soberanía y autonomía que tiene la comunidad Cosmos sobre su pila de tecnología, a menudo es más fácil integrar soluciones MEV (como PBS) en el protocolo central. Hay muchas razones para esto, incluido el hecho de que, aunque la gobernanza de Cosmos suele ser un desafío, se puede realizar en cadena sin tener que pensar en cómo los cambios afectarán a otras aplicaciones. Y por el lado de la tecnología, innovaciones como la última versión de ABCI++ permiten nuevas posibilidades en cómo las aplicaciones basadas en Cosmos pueden comunicarse directamente con la capa de consenso, permitiendo características como el cifrado de umbral;

MEV entre dominios: como señala Flashbots en el Manual SUAVE, los incentivos para adquirir MEV entre dominios aumentarán en los próximos años y pueden representar una amenaza de validación para varios modelos de seguridad económica del ecosistema. Dado que Cosmos está diseñado para cadenas cruzadas, puede estar expuesto al poder centralizador de MEV entre dominios. Ya hay algunas entidades grandes que ejecutan validadores en múltiples cadenas de Cosmos. Si no se controlan, esto dará como resultado solo unas pocas y extremadamente bien. -capitalizado Un mundo donde los validadores controlan participaciones significativas en varias cadenas.

4 confrontación

Cuando hay controversia, naturalmente alguien se presenta.

4.1 Cadena de pared

Wallchain, un proveedor de soluciones anti-MEV, anunció una inversión de 2 millones de dólares liderada por Cypher Capital, una firma de capital de riesgo de estrategias múltiples con sede en Dubai, Emiratos Árabes Unidos. La inversión se utilizará para impulsar la investigación en profundidad de Wallchain sobre Web3 para lograr un crecimiento de los ingresos y lanzar nuevas soluciones MEV.

Wallchain está resolviendo el creciente problema del avance de MEV integrando su solución anti-MEV en DEX y billeteras que recuperarán estas ganancias en la fuente. En pocas palabras, la solución inserta transacciones de cobertura en las transacciones de los usuarios, eliminando por completo la posibilidad de MEV. Las ganancias generadas por la cobertura luego se distribuyen a la plataforma y a los usuarios finales como reembolso, creando una situación beneficiosa para ambas partes que integran Wallchain.

4.2 Grupo de memoria cifrada

Los grupos de memoria cifrada son un espacio de diseño fascinante. Eche un vistazo a estas opciones de implementación.

Los criptomempools son una herramienta poderosa para resolver MEV (si no puedo verlo, no puedo operar primero) y brechas profundas (a menos que se excluyan todas las transacciones criptográficas). Actualmente existen múltiples soluciones relacionadas que se pueden usar individualmente y. también están relacionados entre sí. Se pueden utilizar en combinación.

Idea básica: los usuarios pueden enviar transacciones cifradas y los productores de bloques envían estas transacciones antes de que puedan ser descifradas:

El usuario cifra y transmite la transacción, envía la transacción cifrada, descifra la transacción y ejecuta la transacción (nota: el envío, el descifrado y la ejecución pueden realizarse en una sola ranura)

Un punto clave que se debe garantizar aquí es que el descifrado no dependa del usuario. Hay varias maneras de lograr esto:

(1) Durante el vuelo, confíe en un tercero y envíele datos de forma privada. Él puede descifrarlos y verlos, pero promete no revelarlos públicamente antes de enviarlos a la cadena. Así funcionan productos como Flashbots Protect.

(2) Puede aprovechar hardware confiable. El texto sin formato se puede ejecutar en hardware confiable, pero no se descifra públicamente hasta que se envía la transacción. El ejemplo más famoso es el SGX de Flashbots SUAVE.

(3) Umbral de cifrado/descifrado (TED): un comité puede unir fuerzas para forzar el descifrado del texto cifrado, pero los firmantes deben alcanzar un umbral para hacerlo. Por ejemplo, su "umbral" podría ser que 2/3 de los validadores acepten descifrar.

(4) Cifrado/Descifrado retrasado (DED)

Al utilizar el cifrado diferido, puede configurar la información cifrada para que se descifre automáticamente después de un cierto período de tiempo, que es el cálculo secuencial asociado con VDF. Para implementar DED realmente necesita un VDF ASIC. Afortunadamente, la Fundación Ethereum y los Laboratorios de Protocolo han estado trabajando en su construcción y recientemente obtuvieron las primeras muestras de prueba del chip construido por GlobalFoundries. Estos evaluadores VDF deberían poder realizar cálculos secuenciales extremadamente rápidos. Estos VDF ASIC también son adecuados para rompecabezas con bloqueo de tiempo y DED. (5) Cifrado/descifrado de testigos (WED) permite que cualquier testigo descifre texto cifrado por la fuerza. El efecto es bueno, pero aún no se ha implementado.

Referencia: IOSG Ventures Jiawei, Natalie Mullins Deep Wave TechFlow, Jon Charbonneau0x11, Foresight News