Transakcje inicjowane na DEX-ach i portfelach stwarzają możliwości zysku dla wyspecjalizowanych botów, które identyfikują sekwencję transakcji i manipulują nimi, a także czerpią zyski z operacji front-runningu lub arbitrażu. Możliwości te są nieprzejrzyste i rzadko dostrzegane przez przeciętnego użytkownika.

Te autonomiczne programy nazywane są botami MEV, a od 2021 roku boty MEV zdobyły w wyniku powyższych operacji wartość około 700 milionów dolarów.

1.1 Definicja

MEV (Maximum Extractable Value) odnosi się do wartości uzyskanej od użytkowników w wyniku zmiany kolejności, wstawienia i przeglądu transakcji w ramach bloku, takich jak arbitraż, likwidacja itp. Najbardziej podstawowe zrozumienie można rozumieć jako „dodatkowe korzyści uzyskane poprzez dostosowanie kolejności Tx podczas tworzenia nowego bloku”.

Koncepcja MEV została po raz pierwszy zaproponowana przez Phila Daiana w „Flash Boys 2.0”. Przed fuzją Ethereum, MEV był przechwytywany głównie przez górników, dlatego też nazywano go wówczas „Miner Extractable Value”.

Gdy użytkownik złoży transakcję w łańcuchu bloków, transakcja zazwyczaj najpierw trafi do publicznie dostępnej puli oczekujących transakcji Mempool. Arbitrażowcy i górnicy mogą przeszukiwać Mempool i znajdować możliwości zdobycia MEV.

Po fuzji Ethereum, w związku ze zmianami w mechanizmie wydobycia, zmieniła się także rola w łańcuchu dostaw MEV. Flashboty zaproponowały MEV-Boost jako praktykę poza protokołem dla PBS przed wdrożeniem Danksharding. Kupujący koncentruje się na budowaniu Bloków i maksymalizowaniu korzyści z każdego Bloku w jak największym stopniu, po czym najbardziej opłacalne Bloki są przekazywane Oferentowi. Wdrożenie mechanizmu PBS spowodowało pewne zmiany w interesach branży produkcji bloków blockchain, jednocześnie promując proces profesjonalizacji i komercjalizacji odpowiednich instytucji w łańcuchu branżowym, a także ukształtowało nowy wzorzec w branży. łańcucha dostaw MEV.

1.2 Klasyfikacja

W zależności od sposobu uzyskiwania MEV można go głównie podzielić na następujące kategorie:

Front Running: Akt wyprzedzenia realizacji poprzez zapłatę wyższej opłaty za gaz niż docelowa transakcja w Mempool. Na przykład, jeśli Mempool zawiera Tx określonej pary handlowej, spowoduje to duże wahania ceny Tokena. Możesz wstawić Tx przed Tx lub gdy zostanie uruchomiony nowy projekt NFT, Tx Mint NFT być uprzedzonym. Obecnie łatwo jest zapobiec transakcjom frontrunningowym. Aby uzyskać ochronę Frontrunning, wystarczy połączyć się z prywatną pulą transakcji podobną do aukcji Flashboots.

Back Running: odnosi się do czynności polegającej na wstawianiu transakcji po transakcji, gdy transakcja spowoduje duże wahania cen, co może skutkować arbitrażem, likwidacją itp. Przykładowo w łańcuchu pojawia się duża ilość Tx, co powoduje wahania cen w danej parze handlowej. Zawarcie kolejnej transakcji może wyrównać cenę DEX, a jednocześnie arbitrzy również zyskają zyski lub na danej parze pojawi się kredyt hipoteczny; łańcuch Akt złożenia nakazu likwidacji po uruchomieniu linii likwidacyjnej przez pożyczkę;

Sandwith Attack: Sandwith Attack to tak naprawdę połączenie biegu do przodu i biegu do tyłu. Czynność polegająca na przeszukiwaniu Mempool pod kątem potencjalnie dużych transakcji i pośpiechu z zakupem aktywów, które ostatecznie zwiększą wartość przed dokonaniem transakcji, i sprzedawaniu tych aktywów natychmiast po przeprowadzeniu dużej transakcji, w ten sposób zarabiając na różnicy;

Time Bandit Attack: Ten typ MEV występuje głównie w sieciach blockchain z zasadą najdłuższego łańcucha (takich jak Bitcoin konsensusu Satoshi Nakamoto).

Sądząc po wynikach tych zdarzeń MEV, ogólnie rzecz biorąc, MEV typu Back Running jest łagodny dla sieci blockchain. Na przykład arbitrzy wykorzystują różnicę cen między dwoma arbitrażami DEX + pozbawionymi ryzyka realizowanymi przez pożyczki flash, a likwidatorzy utrzymują umowę pożyczkową w dobrym stanie działanie; Front Running i Sandwith Attack może spowodować szkodę w interesach innych użytkowników.

2.1 Obecna sytuacja

W rzeczywistości MEV jest kontrowersyjny, ponieważ istnienie niełagodnego MEV nie wydaje się zbyt moralne. Na przykład Front Running, Sandwith Attack i Time Bandit Attack zniszczą doświadczenie transakcyjne i zaszkodzą interesom zwykłych użytkowników na blockchainie. Dlatego od dawna miałem nadzieję, że przemysł może wprowadzić rozwiązanie/produkt/protokół zapobiegający występowaniu tych niełagodnych MEV.

Jednakże publicznie widoczna charakterystyka transakcji w Mempool i zasady licytacji dotyczące sortowania w łańcuchu Tx decydują o tym, że MEV musi istnieć. Kolejną najlepszą rzeczą, jeśli w przypadku Twojej transakcji nie można uniknąć wycofania MEV, skorzystaj z produktu/protokołu, który zwróci Ci zarobki.

Jeśli chodzi o negatywne efekty zewnętrzne (negatywne efekty zewnętrzne), które MEV (zwłaszcza niełagodny MEV) może wnieść do stanowych łańcuchów bloków (takich jak Ethereum), obecnie w branży dostępnych jest kilka produktów, które mogą złagodzić te skutki, aby zaradzić tym zagrożeniom. Na przykład seria produktów Falshbots:

Aukcja Flashbotów: Aukcja Flashbotów zapewnia prywatny kanał komunikacji pomiędzy użytkownikami Ethereum a Walidatorami w celu skutecznego komunikowania preferowanej kolejności transakcji w ramach bloku. Dzięki takim produktom użytkownicy handlujący w łańcuchu mogą osiągnąć prywatność przed transakcją, prywatność w przypadku nieudanej transakcji, ochronę ostateczności itp.

Flashbots Protect RPC: Jest to produkt dla punktów końcowych RPC, który pozwala użytkownikom wdrożyć funkcję Front-Running Protection, którą użytkownicy mogą dodać do swoich portfeli, aby ich transakcje były zgłaszane na aukcję Flashbots. Dla użytkowników nie ma żadnej percepcyjnej różnicy w porównaniu ze zwykłymi transakcjami, ale wyniki mogą obejmować ochronę przed bieganiem, prywatność w przypadku nieudanych transakcji itp.

MEV-Boost: W okresie PoS Validator może udać się do Mempool, aby samodzielnie posortować transakcje i spakować je, lub może wybrać bloki wypychane przez MEV-Boost, które zostały posortowane przez Buildera i mają wyższy dochód MEV. Dzięki MEV-Boost dochód Validatora może zostać znacznie zwiększony, dlatego większość Validatorów zdecyduje się połączyć z MEV-Boost, zamiast samodzielnie sortować.

Z punktu widzenia łańcucha dostaw MEV te trzy produkty odgrywają rolę w każdym ogniwie łańcucha dostaw MEV.

2.2 Przyszłość

Jeśli chodzi o przyszłość złoża MEV, w połączeniu z analizą stanu rozwoju złoża MEV, można wyróżnić następujące główne trendy:

(1) Efekt będzie poważny: ponad 90% z ostatnich 500 epok zostało dostarczonych przez MEV-Boost, a seria produktów Flashbots zajmowała niemal wiodącą pozycję we wszystkich aspektach generowania bloków w okresie PoS są już Flashbotami. W przypadku First Mover nowi uczestnicy rynku, którzy chcą wejść na rynek MEV, potrzebują pewnych kluczowych kompetencji, aby zdobyć większy udział w rynku;

(2) Ci, którzy otrzymają Orderflow, wygrają świat: Aby uzyskać więcej możliwości MEV, ważne jest, aby mieć wystarczającą ilość Orderflow. W przypadku zwykłych użytkowników handlu w rzeczywistości nie ma możliwości całkowitego wyeliminowania MEV. Nawet jeśli Użytkownik zastosuje Flashbots Protect RPC, może to jedynie uniemożliwić Poszukiwaczowi Public Mempool przechwycenie potencjalnego MEV jego Tx. Kupujący w sieci aukcyjnej Flashbots nadal ma możliwość wyodrębnienia MEV dla swojego Tx. Dlatego w przypadku zwykłych użytkowników, ponieważ nie mogą całkowicie uniknąć wycofania się z MEV, lepiej wybrać Portfele, DEX lub inne Dappy, które będą przekazywać Użytkownikom zarobki MEV;

(3) MEV Multichain nadal ma potencjał do wzrostu: MEV w czystym łańcuchu Ethereum mógł zostać w zasadzie w pełni przechwycony. Jednakże łańcuch bloków jest ekosystemem wielołańcuchowym i możliwości MEV pomiędzy warstwami 1 i warstwami 1 oraz pomiędzy warstwami 1 i 2 są nadal trudne do uchwycenia. W tym obszarze może istnieć pewne pole do wzrostu w zakresie MEV;

(4) Zawsze można spełnić wymagania dotyczące łańcucha dotyczące transakcji zabezpieczających przed głębokim różnicowaniem: Według danych MEVwatch bloki spełniające wymogi zgodności OFAC na blockchainie Ethereum po połączeniu stanowią 57,49% całkowitej liczby wyprodukowanych bloków, i ostatnie 100 bloków Tylko 35 bloków w łańcuchu bloków wdrożyło zgodność z OFAC, co ma niewielki wpływ na łańcuch w przypadku transakcji głęboko różnicowych. Chociaż po połączeniu większość wiodących platform darowizn to platformy scentralizowane, te scentralizowane podmioty nieuchronnie podlegają nadzorowi prawnemu, co stanowi wyzwanie dla zdolności blockchainu Ethereum do wytrzymywania głębokich różnic. Ale nawet jeśli ponad 90% walidatorów kieruje transakcje przez przekaźnik przeglądu MEV, te transakcje, które są odporne na głębokie różnice, nadal mogą znaleźć się w łańcuchu w ciągu godziny.

3 sceny

3.1 Solana

Podobnie jak Ethereum, rozwój działalności finansowej Solany przyciągnął aktywność MEV, która zaczęła pogarszać doświadczenia użytkownika końcowego. Jednak w przeciwieństwie do Ethereum, gdzie opłaty za gaz stały się zbyt wysokie, problemy Solany wynikały z połączenia:

(1) Niezwykle niski koszt gazu.

(2) Brak rynku opłat.

(3) Brak nieoptymalnego protokołu propagacji transakcji nie zapewnia wielu możliwości blokowania spamu sieciowego.

W okresach dużej zmienności rynku lub popularnych wydarzeń w sieci, takich jak NFT Mint, ilość transakcji spamowych wysyłanych do sieci jest czasami tak duża, że ​​powoduje awarie sieci.

Niektórzy mogą się zastanawiać, dlaczego pakietu produktów Flashbots nie można po prostu ponownie wykorzystać dla Solany. Należy jednak wziąć pod uwagę, że projekt architektoniczny Solany bardzo różni się od projektu Ethereum i wymaga unikalnego podejścia. Kluczowe różnice obejmują na przykład szybkość Solany (400 milisekund między blokami), unikalny protokół rozpowszechniania danych, przekazywanie transakcji bez pamięci, natywny rynek opłat i równoległe przetwarzanie transakcji.

W 2022 r. wkroczyła firma Jito Labs, aby zapewnić bardzo potrzebną infrastrukturę MEV, stosując podejście specyficzne dla ekosystemu Solana. Podobnie jak Flashboty, zaczęły z myślą o kilku kluczowych celach: minimalizowaniu negatywnych efektów zewnętrznych MEV, zapobieganiu centralizacji i dystrybucji nagród MEV.

Od tego czasu Jito jest dominującym dostawcą rozwiązań MEV na Solanie i wypuściło na rynek wiele produktów, w tym:

Jito-Solana to pierwszy klient Solana innej firmy zoptymalizowany pod kątem wydajnej ekstrakcji MEV. Podobnie jak mev-geth, obsługuje kolekcje transakcji i bezproblemowo współpracuje z Jito Relayer i Jito Block Engine.

Relayer został zaprojektowany, aby zapewnić walidatorom warstwę ochrony pomiędzy ich TPU (jednostką przetwarzania transakcji) a spamem sieciowym. Walidatorzy mogą uruchomić własny Relayer lub skorzystać z wersji hostowanej przez Jito Labs.

Block Engine to zasadniczo wysokowydajny kreator bloków — przeprowadza zamknięte aukcje ofertowe dotyczące przestrzeni blokowej i przekazuje najbardziej zyskowną kolekcję transakcji obecnemu liderowi w celu natychmiastowej realizacji. Block Engine jest również dystrybuowany na całym świecie, aby zapewnić otwarty dostęp z niskimi opóźnieniami.

3.2 Kosmos

Chociaż można powiedzieć, że Kosmos ma jedynie najbardziej podstawowy ekosystem DeFi, oczekuje się, że stanie się podatnym gruntem dla projektowania rynku blokowego i międzydomenowych eksperymentów MEV.

W przeciwieństwie do Ethereum, gdzie wolumen transakcji i pożyczek osiągnął miliardy dolarów, oraz Solany, w której dominują aplikacje finansowe o niskim opóźnieniu, Cosmos wydaje się robić powolne postępy w zakresie MEV.

Istnieje wiele możliwych przyczyn tego stanu rzeczy, ale najbardziej oczywistym wyjaśnieniem jest to, że klient Tendermint domyślnie stosuje kolejność „pierwsze weszło, pierwsze wyszło” (FIFO) i brak aktywności finansowej.

Dopiero wypuszczenie Osmozy pod koniec 2021 r. lub nawet upadek Terry w maju 2022 r. ludzie zaczęli zauważać i mierzyć znaczące ilości MEV wychwytywane w ekosystemie Kosmosu. Połącz te wydarzenia z warunkami rynku bessy, takimi jak gwałtowny spadek opłat, a łatwo zrozumieć, dlaczego walidatorzy zaczynają rozważać inne opcje, próbując zachować rentowność.

W rezultacie na rynek weszło wielu dostawców rozwiązań MEV natywnych dla kosmosu, w szczególności Skip Protocol i Mekatek.

Podstawowe produkty Mekatek

Zenith ma na celu stworzenie otwartego rynku budownictwa blokowego w Kosmosie. Wyszukiwacze mogą przesyłać pakiety transakcji i konkurować o pierwszeństwo w blokach, podczas gdy walidatorzy mogą zlecić budowę bloków firmie Zenith i sprzedać swoją przestrzeń blokową w celu uzyskania maksymalnego zysku.

Pomiń podstawowe produkty protokołu

Mev-Tendermint to zmodyfikowana wersja Tendermint, która umożliwia walidatorom akceptowanie pakietów transakcji i wprowadza aukcje zapieczętowanych ofert w celu umieszczenia ich na górze bloku (Pomiń nie buduje całego bloku, tylko jego górę).

Skip-Select przenosi suwerenność Kosmosu do MEV, umożliwiając w pełni konfigurowalne aukcje blokowe oparte na zarządzaniu. Pozwala walidatorom łatwo decydować, jak dystrybuować nagrody MEV, jaki procent budowy danego bloku należy zlecić Skipsowi, czy chronić bloki przed frontowaniem/sandwichingiem i nie tylko. Skip-Select kładzie również podwaliny pod przyszłe głosowanie i egzekwowanie preferencji MEV w ramach protokołu poprzez zarządzanie w łańcuchu, możliwe dzięki pakietowi Cosmos SDK i ABCI++ (interfejs Blockchain aplikacji).

Sukces PBS — koncepcja separacji bloków (PBS) rozprzestrzeniła się poza ekosystem Ethereum, a niektóre jej wersje istnieją obecnie w ekosystemach Cosmos i Solana;

Wojna o opóźnienia – ze względu na problemy z architekturą sieci Solana, Jito Labs przyjęło podejście do ekstrakcji MEV uwzględniające opóźnienia, co daje przewagę użytkownikom posiadającym serwery lub walidatory poza Stanami Zjednoczonymi lub Europą;

Zapisane rozwiązania — ze względu na poziom suwerenności i autonomii, jaką społeczność Cosmos ma w stosunku do swojego stosu technologii, często łatwiej jest osadzić rozwiązania MEV (takie jak PBS) w protokole podstawowym. Istnieje wiele powodów, między innymi fakt, że chociaż zarządzanie usługą Cosmos często stanowi wyzwanie, można je przeprowadzić w łańcuchu bez konieczności zastanawiania się, jak zmiany wpłyną na inne aplikacje. Po stronie technologii innowacje, takie jak najnowsza wersja ABCI++, otwierają nowe możliwości w zakresie bezpośredniej komunikacji aplikacji opartych na technologii Cosmos z warstwą konsensusu, umożliwiając takie funkcje, jak szyfrowanie progowe;

Międzydomenowe MEV – jak zauważa Flashbots w podręczniku SUAVE, zachęty do nabywania międzydomenowych MEV wzrosną w ciągu najbliższych kilku lat i mogą stanowić zagrożenie dla walidacji różnych modeli bezpieczeństwa ekonomicznego ekosystemu. Ponieważ Cosmos jest zbudowany dla łańcuchów międzydomenowych, może być narażony na centralizującą moc międzydomenowego MEV. Istnieje już kilka dużych podmiotów obsługujących walidatory w wielu łańcuchach Cosmos. Jeśli nie będzie to kontrolowane, będzie to tylko kilka i będzie to bardzo dobre -capitalized Świat, w którym walidatorzy kontrolują znaczące udziały w różnych łańcuchach.

4 Konfrontacja

Jeśli pojawią się kontrowersje, ktoś w sposób naturalny wystąpi.

4.1 Łańcuch ścienny

Wallchain, dostawca rozwiązań anty-MEV, ogłosił inwestycję o wartości 2 milionów dolarów pod przewodnictwem Cypher Capital, wielostrategicznej firmy venture capital z siedzibą w Dubaju w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Inwestycja zostanie wykorzystana do przeprowadzenia przez Wallchain dogłębnych badań nad Web3 w celu osiągnięcia wzrostu przychodów i wprowadzenia nowych rozwiązań MEV.

Wallchain rozwiązuje rosnący problem wyprzedzania MEV, integrując swoje rozwiązanie zapobiegające MEV z DEX i portfelami, które odzyskają te zyski u źródła. Mówiąc najprościej, rozwiązanie wstawia transakcje zabezpieczające do transakcji użytkownika, całkowicie eliminując możliwość MEV. Zyski wygenerowane z hedgingu są następnie dystrybuowane pomiędzy platformę i użytkowników końcowych w formie zwrotu gotówki, tworząc sytuację korzystną dla obu stron integrujących Wallchain.

4.2 Zaszyfrowana pula pamięci

Szyfrowane pule pamięci to fascynująca przestrzeń projektowa. Przyjrzyj się tym opcjom implementacji.

Pamięci kryptograficzne są potężnym narzędziem do rozwiązywania MEV (jeśli ich nie widzę, nie mogę najpierw dokonać transakcji) i głębokich luk (chyba że wykluczone są wszystkie transakcje kryptograficzne). Obecnie istnieje wiele powiązanych rozwiązań, z których można korzystać indywidualnie, i są one również ze sobą powiązane. Można ich używać w połączeniu.

Podstawowa idea: użytkownicy mogą przesyłać zaszyfrowane transakcje, a producenci bloków przesyłają te transakcje, zanim będą mogły zostać odszyfrowane:

Użytkownik szyfruje i rozpowszechnia transakcję, zaszyfrowana transakcja jest przesyłana, transakcja jest odszyfrowywana, a transakcja jest wykonywana (uwaga: przesłanie, odszyfrowanie i wykonanie mogą odbywać się w jednym slocie)

Kluczową kwestią, którą należy tutaj zapewnić, jest to, że odszyfrowanie nie jest zależne od użytkownika. Można to osiągnąć na kilka sposobów:

(1) Podczas lotu zaufaj osobie trzeciej i wyślij jej dane prywatnie. Może ona odszyfrować i przeglądać dane, ale obiecuje, że nie ujawni ich publicznie przed przesłaniem danych do sieci. Tak działają produkty takie jak Flashbots Protect.

(2) Możesz wykorzystać zaufany sprzęt. Zwykły tekst można uruchomić na zaufanym sprzęcie, ale nie jest on publicznie odszyfrowywany do czasu przesłania transakcji. Najbardziej znanym przykładem jest SGX Flashbots SUAVE.

(3) Szyfrowanie/deszyfrowanie progowe (TED) – komitet może połączyć siły, aby wymusić odszyfrowanie tekstu zaszyfrowanego, ale aby to zrobić, podpisujący muszą osiągnąć określony próg. Na przykład „próg” może oznaczać, że 2/3 walidatorów zgodzi się na odszyfrowanie.

(4) Opóźnione szyfrowanie/deszyfrowanie (DED)

Korzystając z szyfrowania odroczonego, można ustawić automatyczne odszyfrowywanie zaszyfrowanych informacji po upływie określonego czasu, co jest obliczeniami sekwencyjnymi związanymi z VDF. Aby faktycznie wdrożyć DED, potrzebujesz układu ASIC VDF. Na szczęście nad ich budową pracowała Fundacja Ethereum oraz Protocol Labs i niedawno pozyskały pierwsze próbki testowe chipa zbudowanego przez GlobalFoundries. Te ewaluatory VDF powinny być w stanie wykonywać niezwykle szybkie obliczenia sekwencyjne. Te układy ASIC VDF nadają się również do łamigłówek z blokadą czasową i DED. (5) Szyfrowanie/deszyfrowanie przez świadka (WED) umożliwia każdemu świadkowi wymuszone odszyfrowanie tekstu zaszyfrowanego. Efekt jest dobry, ale nie został jeszcze wdrożony.

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