Введение

Технология блокчейн, будучи революционной, также имеет свои нюансы, которые создают проблемы для системы и экосистемы соответствующего пространства. В блокчейне майнеры и валидаторы выступают в качестве сторонников безопасности, подтверждая транзакции и защищая цепочку. Это означает, что они также являются независимыми сторонами, которые могут изменять порядок транзакций в данном блоке в своих интересах.

Максимальная извлекаемая стоимость (также известная как извлекаемая майнерами стоимость), или сокращенно MEV, означает максимальную сумму прибыли, которую производитель блоков может получить за счет организации, добавления или удаления транзакций в создаваемых им блоках. Их доходность в основном обеспечивается за счет одностороннего исключения, включения или изменения порядка транзакций внутри блоков. Несмотря на свое название, он применим не только к цепочкам Proof-of-work (PoW), но и к валидаторам в цепочках Proof-of-Stake (PoS). Цель этой статьи - дать всесторонний анализ MEV, изучить его происхождение, его влияние на различные сети блокчейн, а также стратегии, применяемые различными участниками экосистемы блокчейн для использования или смягчения последствий MEV.

История и теория

История

Первый зарегистрированный случай MEV появился в 2014 году на блокчейне Ethereum, его обнаружил кодер-аналитик. Он был чрезвычайно заинтересован в этой технологии и возлагал на нее большие надежды, пока не осознал фатальный недостаток системы - автономная природа валидаторов и майнеров позволяла им извлекать ценность из ничего не подозревающих пользователей.

В 2019 году группа исследователей из Chainlink Labs опубликовала работу под названием "Flash Boys 2.0", в которой подчеркивалось, что MEV не является теоретической практикой, скорее, это уже функциональность, которая непосредственно эксплуатируется во множестве широко распространенных протоколов.

Теория

Изначально блокчейн был разработан для защиты децентрализованной сетью машин, которые называются производителями блоков. Эти производители блоков включают валидаторов и майнеров, которые берут на себя роль подтверждения транзакций в неизменяемой системе распределенных бухгалтерских книг. Они объединяют ожидающие транзакции в блок, который затем подтверждается сетью и включается в глобальную систему.

Несмотря на то, что существуют меры, доказывающие, что все транзакции действительны и не имеют двойного учета, нет способа гарантировать, что они будут расположены в том же порядке, в каком они были размещены в цепочке. Именно поэтому, когда производители блоков выбирают транзакции из mempool - очереди ожидающих транзакций в блокчейне, - они могут отдать приоритет транзакциям с самыми высокими комиссиями перед отправкой.

Инфраструктура для MEV

Техническая инфраструктура для MEV

В нынешней экосистеме MEV существуют сторонние боты и стороны, которые манипулируют комиссиями за транзакции, чтобы обеспечить приоритет своих транзакций при подаче блоков. Это может показаться невыгодным для обычного пользователя, который может не иметь необходимых средств, ресурсов и технических знаний для использования этого феномена.

На стороне производителя блоков также участвуют третьи стороны, состоящие из поисковиков, строителей и ретрансляторов. Поисковики, по сути, "прочесывают" пул предстоящих сделок в поисках потенциальных возможностей получения прибыли MEV. Они объединяют эти транзакции в пакеты, которые затем отправляются строителям, которые "собирают" полные блоки и отправляют их ретрансляторам. Ретрансляторы, доверенные агрегаторы предложенных блоков, проверяют их и передают наиболее выгодный из них валидатору для отправки.

Распространенные атаки

MEV-атаки - это стратегии, используемые майнерами, валидаторами или трейдерами для использования их способности изменять порядок, включать или исключать транзакции внутри блока, чтобы максимизировать свою прибыль, как уже говорилось ранее. Вот некоторые распространенные типы MEV-атак:

Передний ход

Это происходит, когда участник наблюдает за прибыльной сделкой, ожидающей в мемпуле, и быстро создает аналогичную сделку с более высокой ценой газа. Это побуждает майнеров включать свою транзакцию первыми, что позволяет им получить выгоду от изменения цены, вызванного первоначальной транзакцией.

Пример: Алиса хочет купить игрушку, но Боб платит небольшую взятку за приоритет своей сделки и покупает игрушку вместо нее.

Бег спиной вперед

Это похоже на бегство вперед, но вместо того, чтобы размещать транзакцию перед целевой транзакцией, злоумышленник размещает свою транзакцию сразу после целевой транзакции. Это часто используется в сценариях, когда злоумышленник намеревается извлечь выгоду из изменения цены, вызванного оригинальной транзакцией.

Пример: Алиса планирует сделать ставку на картину на аукционе. Боб ждет, пока Алиса сделает ставку, а затем быстро продает свою идентичную картину толпе по высокой цене Алисы.

Нападения на бутерброды

При этом типе атаки злоумышленник размещает транзакцию как до, так и после целевой транзакции. Это может манипулировать ценой токена таким образом, что злоумышленник сможет купить низкую цену и продать высокую, по сути, "сэндвич" целевой транзакции.

Пример: Алиса планирует купить игрушку. Боб покупает его первым, повышая цену. Алиса покупает по такой высокой цене, а Боб продает свою игрушку по такой завышенной цене, фактически сэндвичив покупку Алисы.

Арбитраж

Эти атаки используют расхождения в ценах между различными децентрализованными биржами (DEX). Злоумышленник может одновременно купить токен по более низкой цене на одном DEX и продать его по более высокой цене на другом.

Пример: Боб видит, что в другом городе яблоки стоят дешевле. Он покупает их там и продает в своем городе по более высокой цене.

Атаки разбойников во времени

В сети Proof-of-Work майнер проводит так называемую реорганизацию цепи, чтобы манипулировать ранее подтвержденными блоками. Это делается для того, чтобы извлечь MEV из транзакций, которые уже были включены в эти блоки. Это не только более сложная форма MEV-атаки, но и потенциально более разрушительная, поскольку она требует изменения существующей структуры блокчейна.

Пример: Боб, шахтер, видит, что Алиса нашла золотую жилу. Он использует свою силу, чтобы повернуть время вспять, добраться до жилы раньше Алисы и забрать золото себе.

Тематические исследования по MEV

Общие настроения и статистика

Ландшафт MEV в 2023 году - это динамичная и многогранная область, отражающая сочетание возможностей, проблем и инноваций. За последний год в пространстве MEV наблюдалась значительная активность: боты принесли доход не менее 307 миллионов долларов на Ethereum. Наиболее часто использовались арбитражные возможности, на которые пришлось более 47,5% от общего дохода, в то время как возможности сэндвича и ликвидации также сыграли значительную роль.

В этом контексте статистика за неделю 08/06/2023 дает представление о текущих тенденциях. Попытки арбитража принесли 8,48 млн. долларов, на сэндвич-атаки пришлось 559 000 долларов, а ликвидационные атаки были менее распространены и составили 14 000 долларов. Эти цифры являются частью более широкой картины, которая подчеркивает сложность и динамичность экосистемы MEV.

Общий объем MEV с участием сэндвич-ботов в 2022 году составил впечатляющие $287 миллиардов, при этом Uniswap V3 был горячей точкой как для арбитражных, так и для сэндвич-ботов. Интересно, что возможности MEV на Binance Smart Chain (BSC) оказались более выгодными, чем на Ethereum, что говорит о более благоприятной обстановке на BSC.

Частота и характер возможностей MEV менялись в зависимости от рыночных условий. В то время как арбитражные возможности возникали наиболее часто, возможности ликвидации в большей степени зависели от сильных колебаний рынка. Доход, генерируемый различными типами MEV, также демонстрировал ежемесячные колебания, причем в некоторые месяцы доход был значительно выше в связи с определенными событиями на рынке.

Пейзаж также выявил олигополию в MEV: 2 лучших адреса блокчейн-строителей захватили более половины MEV после слияния Ethereum, хотя строители передают большую часть MEV пропперам в последней транзакции в блоке. Конкурентная среда ботов MEV и распределение прибыли между различными типами ботов дополнительно иллюстрируют тонкости рынка.

Понимание, полученное в результате анализа конкретных статистических данных, сравнительного анализа между различными блокчейн-платформами и понимания более широких тенденций, дает исчерпывающее представление об этой развивающейся области. Эти выводы способствуют более глубокому пониманию экосистемы MEV, отражая ее многогранную природу и последствия для будущего децентрализованных финансов. Постоянное изучение данных о ликвидности, разработка новых стратегий создания рынка, а также усилия, направленные на обеспечение справедливости и регулирование рынка MEV, имеют решающее значение для навигации в этой динамичной среде.

Эксплойт MEV

3 апреля 2023 года на высоте блока Ethereum 16,964,664 группа ботов MEV была использована для получения $25,3 млн. Анализ эксплойта показал, что валидатор-отступник подменял транзакции ботов MEV и завладевал различными криптовалютными токенами.

Эксплойт представлял собой сложную операцию, в которой участвовали неавторизованный валидатор Ethereum и группа ботов MEV. Неавторизованный валидатор, идентифицированный как "Сэндвич-потрошитель", подготовил активы по нескольким токенам и приманил целевую группу ботов MEV, чтобы они попытались провести свою транзакцию на низколиквидных пулах V2 Uniswap. Это было сделано в течение 18 дней.

При типичной "сэндвич"-атаке бот MEV считывает входящую транзакцию и выполняет заказ, повышая цену актива для первоначального покупателя. Затем покупатель еще больше повышает цену, приобретая те же активы, что и первоначально. Затем бот MEV продает актив сразу после того, как сделка первоначального покупателя завершена, получая арбитражную прибыль за счет покупателя.

Однако в данном случае неавторизованный валидатор приманил ботов MEV транзакцией, вынудив ботов тратить свои WETH на арбитраж приманенных активов в пуле с низкой ликвидностью, в то время как эксплуататору не нужно было совершать реальную транзакцию покупки. Затем эксплуататор изменил порядок транзакций в том же блоке и продал все свои токены (которые он подготовил перед атакой) сразу после того, как бот MEV купил приманенные активы. Затем эксплуататор продал свои токены по более высокой цене, чтобы слить все WETH из пула с низкой ликвидностью, оставив бота MEV с ничего не стоящими токенами, которые он приобрел в процессе.

Неавторизованному валидатору удалось слить пять ботов MEV, используя одну и ту же стратегию на протяжении 24 транзакций. Затем украденные токены были распределены по трем отдельным кошелькам, в которых хранилось $20 млн, $2,3 млн и $2,9 млн соответственно.

В ответ на эксплойт сообщество Flashbot выпустило патч для всех ретрансляторов, чтобы предотвратить повторение подобных атак в будущем. Хотя некоторые заявили, что атака была "злонамеренной", другие представители криптосообщества утверждают, что атака на бота MEV была частью игры, и что в ней не было никакой нечестной игры.

Дефи Лето

Однако, хотя MEV часто ассоциируется с проблемами и негативными последствиями, в некоторых контекстах она сыграла и положительную роль. Например, во время DeFi летом 2021 года использование MEV коррелировало с более быстрыми транзакциями и более низкими комиссиями за газ на Ethereum.

Рис: Цены на бензин на Ethereum по сравнению с пакетами MEV-geth через Flashbots

Принятие программного обеспечения для извлечения MEV, такого как Mev-geth от Flashbots, резко возросло: более 78% майнеров Ethereum теперь используют его для упаковки пакетов последовательных транзакций и получения прибыли от MEV. Этому способствуют такие функции, как взятки шахтерам и отказ от пачек без затрат на газ. Как показано на графике выше, распространение пакета MEV, по-видимому, коррелирует со снижением средней платы за газ в Ethereum, поскольку программное обеспечение MEV смягчает такие проблемы, как приоритетные газовые аукционы (PGA), когда боты повышают плату за газ за счет войн за транзакции.

В случае сэндвич-атак, разновидности MEV, которая будет рассмотрена в следующем разделе, майнеры или валидаторы включают определенные транзакции в блок, отбрасывая при этом другие. Расставляя таким образом приоритеты, они могут способствовать более быстрому выполнению операций и снижению общих затрат для пользователей. Такое выборочное включение позволяет сети обрабатывать больший объем транзакций, способствуя повышению эффективности и результативности системы в периоды высокого спроса.

В целом, программное обеспечение, ориентированное на MEV, заняло доминирующее положение в Ethereum, поскольку оно выравнивает стимулы майнеров и трейдеров с помощью методов упорядочивания транзакций, которые также могут непреднамеренно снизить перегрузку сети и затраты.

Смежные продукты MEV

Flashbots

Такие компании, как Flashbots, помогают восстановить равновесие в экосистеме, исследуя и разрабатывая протоколы, которые пытаются смягчить негативные внешние эффекты, создаваемые MEV. Они создали экосистему, в которой боты отправляют пакеты транзакций непосредственно майнерам, а не в публичный пул Ethereum, а майнеры получают заявки, не замечая этого, и включают эти пакеты в добываемые блоки.

Такие протоколы, как MEV-Boost, созданный компанией Flashbots, предоставляют валидаторам доступ к ретранслированным блокам через рынок строителей, желающих купить их блокчейн-пространство. Используя MEV Boost, валидаторы могут включить эти специально созданные блоки, которые могут иметь более высокую доходность благодаря перестроенным транзакциям. Это позволяет валидаторам потенциально заработать больше на возможностях MEV, которые разработчики определили и упаковали в ретранслируемые блоки. Они также могут добавить ретрансляторы от Flashbots, Bloxroute, Blocknative, Eden или Manifold, и многих других.

Fastlane

Fastlane - еще одна инфраструктурная компания, которая пытается восстановить баланс безопасности, создаваемый MEV. Fastlane - это протокол, предназначенный для вознаграждения участвующих валидаторов за защиту здоровья блокчейна Polygon.

Fastlane предлагает уникальное решение, которое позволяет валидаторам получать доход от различных участников экосистемы блокчейна, включая арбитражников, ликвидаторов и NFT-трейдеров. Посредством конкурентного аукциона алгоритмические поисковики делают ставки на доступ к Fastlane в определенные периоды, называемые "спринтами". Победители торгов получают повышенную вероятность успешных сделок без необходимости прямого соединения с узлом-валидатором и, что очень важно, без знания ID узла-валидатора, адреса узла или IP-адреса.

Такой подход значительно повышает безопасность и конфиденциальность узлов валидаторов, что приводит к улучшению здоровья узлов за счет снижения экономического стимула для ботов наводнять узел избыточными транзакциями. Дизайн Fastlane не способствует таким вредным практикам, как опережающие транзакции и "сэндвич"-атаки. Вместо этого он ставит во главу угла общее здоровье блокчейна Polygon. Более того, устранив случайность из динамики распространения транзакций, Fastlane может потенциально снизить затраты на передачу данных для часовых узлов, что еще больше повысит эффективность и надежность сети.

Протокол коровы

Существуют также приложения со специфическими случаями использования или программное обеспечение, использующее MEV для различных целей, например, протокол Cow. Протокол Cow Protocol по возможности согласовывает сделки между собой, устраняя необходимость в посреднике и экономя деньги пользователей. Это называется совпадением желаний (Coincidence of Wants, CoW). Они осуществляют поиск на всех биржах и агрегаторах, чтобы гарантировать пользователям наилучшую цену, избавляя их от необходимости сравнивать цены на разных платформах. Они также защищают пользователей от фронт-раннинга и сэндвич-атак, которые могут привести к значительным потерям для трейдеров. Это достигается за счет одноранговых сделок и использования пакетных аукционов, в результате чего порядок сделок не имеет значения.

Если цена движется в пользу пользователя после размещения ордера, Cow Protocol предоставляет пользователю цену на момент исполнения. Он собирает заказы в "партии" каждые 30 секунд. Это делается вне цепи, что имеет ряд преимуществ, включая отсутствие платы за неудачные сделки и комиссионные, собираемые в токене продажи, а не в ETH. Решатели Cow Protocol соревнуются в поиске наилучшего источника ликвидности для Вашей сделки на всех децентрализованных биржах и агрегаторах. Они отправляют партии на цепь и скрывают их от публичного мемпула, защищая сделки от манипуляций (front-running и других форм MEV) со стороны майнеров и ботов.

Kolibrio

Наконец, Kolibrio пытается совершить революцию в области MEV, став одним из первых протоколов, предлагающих ретрансляцию извлекаемой стоимости (Broadcaster Extractable Value, BEV). Эта технология позволяет гарантировать, что транзакционные вещатели, такие как поставщики узлов, кошельки DeFi, мосты и другие dApps, могут владеть создаваемым ими потоком ордеров и иметь возможность его монетизировать. Это возможно, когда транзакции автоматически ищут возможности MEV перед тем, как попасть в пул. Когда в транзакции появляется возможность MEV, BEV передает эту информацию поисковикам, после чего поисковики делают ставки на транзакцию, чтобы пользователь мог претендовать на нее.

Проводя транзакции на уровне вещателей и внедряя механизм аукциона для MEV, он демократизирует извлечение MEV, снижая вероятность эксплуатации за счет заказа транзакций или опережающего управления. Механизмы проверки и ожидания в системе служат буфером против вредоносных стратегий MEV, а объединение транзакций обеспечивает эффективную обработку, которой сложнее манипулировать. Более того, автоматически направляя прибыль от MEV вещателям, система не только обеспечивает справедливое распределение, но и стимулирует организации отдавать приоритет интересам пользователей, способствуя созданию более безопасной и ориентированной на пользователя экосистемы блокчейна.

MEV за пределами Ethereum

Solana

MEV может быть достигнута с помощью различных стратегий, включая опережение, отставание и многослойные атаки. Однако, когда мы переходим от контекста Ethereum к Solana, ландшафт MEV претерпевает значительные изменения из-за фундаментальных архитектурных различий между двумя блокчейнами.

В системе PoS от Solana валидаторы, на которых начисляется значительное количество токенов, отвечают за завершение транзакций. Эта система еще больше усиливается благодаря уникальной функции Solana - кластеризации валидаторов. Валидаторы объединены в кластеры, и они по очереди принимают на себя роль валидатора-лидера. Роль лидера сводится к определению порядка транзакций для голосования, а не их окончательности, что добавляет дополнительный уровень безопасности против потенциальных злоумышленников.

Еще одно ключевое различие между Solana и Ethereum заключается в существовании mempool. В то время как мемпул Ethereum является важным компонентом для многих стратегий MEV, Solana не обладает мемпулом. Это означает, что независимые участники сети, которых часто называют "искателями", не могут нацеливаться на отдельные транзакции, если только они не выступают в роли валидатора. Кроме того, недавно Solana ввела плату за приоритет наряду с фиксированной платой, чтобы поисковики могли быстрее включить свои сделки.

Несмотря на эти архитектурные различия, Solana не полностью защищена от MEV. Распространенной формой MEV-активности на Солане является арбитраж на децентрализованной бирже (DEX). В этом сценарии трейдеры используют расхождения в ценах между различными DEX. Например, трейдер может определить разницу в обменном курсе SOL/USDC между Raydium и Orca, двумя DEX на Солане, и заключить выгодную арбитражную сделку.

Интересно, что сэндвич-атаки, распространенная стратегия MEV на Ethereum, не наблюдались на Solana. Вероятно, это объясняется отсутствием у Solana пула памяти и тем фактом, что только лидер-валидатор имеет доступ к транзакциям до их завершения.

В сфере неиграбельных токенов (NFT) MEV проявился в виде NFT-ботов. Эти боты заваливают популярные биржи NFT запросами на майнинг, стремясь получить как можно больше токенов для немедленной перепродажи. Это не только нарушает работу рынка NFT, но и приводит к перегрузке сети. Для борьбы с этой проблемой Солана предложил такие решения, как корректировка платы за газ для транзакций с целью увеличения стоимости спам-запросов и введение "налога" на недействительные транзакции.

Кроме того, компания под названием Jito Labs предлагает набор специализированных продуктов, которые могут существенно повлиять на MEV-ландшафт в Солане. Вот как:

1. Повышенная производительность и доходность валидатора Jito-Solana Client:

Предоставляя клиент валидатора с открытым исходным кодом, Jito Labs помогает валидаторам на Solana лучше использовать свое оборудование и получать больше прибыли. Это может привести к более конкурентной валидации, тем самым уменьшая потенциальное извлечение MEV из заказа транзакций. Jito Block Engine: Этот движок помогает создавать наиболее выгодные и эффективные блоки для валидаторов. Оптимизируя построение блоков, она может уменьшить возможности для переупорядочивания транзакций - распространенной стратегии MEV, что делает сеть более устойчивой к определенным атакам MEV.

1. Аутсорсинговое уничтожение спама и проверка подписи Jito Relayer:

Этот инструмент позволяет валидаторам передать на аутсорсинг подавление спама и проверку подписи, что может уменьшить перегрузку и привести к более эффективному созданию блоков. Это может снизить вероятность того, что злоумышленники смогут использовать MEV в спам-атаках.

1. Последовательное исполнение и расширенные торговые возможности Jito Bundles:

Позволяя последовательное выполнение транзакций, Jito Labs добавляет дополнительный уровень контроля над упорядочиванием транзакций. Это может смягчить некоторые стратегии MEV, такие как забегание вперед и "сэндвич"-атаки. Jito Mempool: Трейдеры могут использовать мемпул Jito, чтобы получить доступ к более высоким гарантиям доставки транзакций. Это обеспечивает более надежное выполнение транзакций, снижая вероятность извлечения MEV путем переупорядочивания или исключения транзакций. ShredStream: Эта функция позволяет трейдерам значительно экономить время, получая шреды непосредственно от лидеров. Повышая эффективность торговли, она может уменьшить окно возможностей для MEV-атак, таких как арбитражная эксплуатация.

Предложения Jito Labs представляют собой многогранный подход к усовершенствованию блокчейна Solana. Сосредоточившись на оптимизации работы валидаторов, обеспечении эффективного построения блоков, борьбе со спамом и расширении возможностей торговли, Jito Labs вносит свой вклад в создание более безопасной и устойчивой сети.

Эти инновации могут снизить восприимчивость блокчейна Solana к распространенным стратегиям MEV, способствуя созданию более справедливой и прозрачной среды для транзакций. Хотя это и не может полностью устранить MEV, интеграция продуктов Jito Labs с Solana представляет собой активный шаг к смягчению некоторых негативных последствий, связанных с MEV.

В быстро развивающемся пространстве блокчейна такие технологические достижения Jito Labs дают ценное представление о том, как можно решить проблемы MEV не только в рамках Solana, но и, возможно, в других сетях блокчейна.

В заключение хочу сказать, что, хотя природа и проявление MEV на Solana значительно отличаются от таковых на Ethereum из-за архитектурных различий, MEV остается распространенной проблемой. Сообщество Solana продолжает изучать и внедрять решения для смягчения влияния MEV на свою сеть, обеспечивая целостность и эффективность операций с блокчейном.

Уровень 2 & Перекрестная цепочка

MEV на Уровне 2 (L2) является продолжением оригинального MEV на Уровне 1 (L1) Ethereum. Однако в контексте цепочек EVM потенциал участников манипулировать порядком, включением или цензурой транзакций не сильно отличается между L1 и L2. Оба уровня разделяют фундаментальную концепцию MEV, причем MEV в первую очередь возникает из-за способности майнеров (или валидаторов в системе Proof-of-Stake) изменять порядок, включать или цензурировать транзакции в создаваемых ими блоках.

Эта способность может быть использована для использования арбитражных возможностей, опережения сделок или извлечения ренты из пользователей. Однако появление Ethereum 2.0 и все более широкое использование решений L2 для масштабирования неуловимо меняет ландшафт MEV.

Одно специфическое различие в ландшафте MEV возникает в случае некоторых цепочек, таких как Avalanche (AVAX), которые не делятся данными mempool, кроме как с валидаторами. Такое уникальное поведение может изменить динамику MEV, поскольку меньше организаций имеют доступ к данным о транзакциях, что потенциально может повлиять на возможности манипулирования транзакциями и извлечения стоимости.

Однако среда L2 также предоставляет возможности для инновационных решений проблемы MEV. Например, в решениях L2 можно применить концепцию разделения предлагающего и создающего (PBS), когда роли предлагающего блок и создающего блок разделены, что потенциально может смягчить некоторые проблемы, связанные с MEV.

Более того, исследование межцепочечного MEV, которое включает в себя добычу MEV в разных блокчейн-сетях, также является значительной частью ландшафта L2 MEV. Это новое измерение, которого не существует в контексте L1, и оно открывает совершенно новую область исследований и потенциальных стратегий извлечения MEV и смягчения их последствий.

В заключение следует отметить, что хотя L2 MEV разделяет фундаментальную концепцию с L1 MEV, уникальные архитектурные и эксплуатационные характеристики решений L2 привносят новые аспекты в проблему. Продолжающиеся исследования и разработки в этой области крайне важны для обеспечения надежности, справедливости и децентрализации Ethereum и других сетей блокчейн по мере их масштабирования.

Разделение предложений и застройщика

Что такое разделение предложений и застройщика

Разделение пропеллеров и строителей (PBS) - это предлагаемое решение проблем цензуры и MEV-атак в сетях блокчейн. Концепция PBS основана на идее разделения ролей создания блоков и предложения блоков в сети. Такое разделение обязанностей призвано создать более децентрализованную и безопасную сеть, одновременно решая проблемы MEV.

До разделения предложений и застройщика

В сетях blockchain специализированные участники, называемые валидаторами, имеют решающее значение для таких операций, как обработка транзакций и создание блоков. В ранних протоколах блокчейн, таких как Ethereum, на валидаторов возлагались две ключевые обязанности - создание блоков и предложение блоков. Те же самые валидаторы будут собирать ожидающие транзакции, определять содержимое блоков, упорядочивать транзакции и полностью конструировать новые блоки. Затем эти же организации передавали созданные ими готовые блоки в качестве предложений остальным участникам сети для подтверждения и включения в блокчейн.

Такое объединение обязанностей было проблематичным, поскольку давало валидаторам чрезмерный контроль над тем, какие транзакции включаются в блоки и в какой последовательности. Валидаторы могли использовать это влияние для реализации стратегий, которые приносили им дополнительную прибыль. Например, они могут упорядочить транзакции таким образом, чтобы получить максимальную плату с пользователей, желающих расставить приоритеты в своих транзакциях. Валидаторы также могут использовать свое положение для манипулирования рынком, включая или исключая определенные транзакции, чтобы повлиять на цены токенов в свою пользу. Такая практика подпадает под концепцию Максимально Извлекаемой Ценности, когда валидаторы максимизируют прибыль, оптимизируя порядок транзакций и цензуру.

Крупные валидаторы, обладающие большими ресурсами, естественно, имели больше возможностей для тонкой настройки блоков и участия в этих стратегиях MEV. Это привело к рискам централизации, так как небольшие валидаторы пытались конкурировать между собой в извлечении максимальной ценности из транзакций. В целом, объединение обязанностей по созданию и предложению блоков в одном органе-валидаторе создало уязвимости, связанные со справедливостью, безопасностью и децентрализацией.

После PBS: Смягчение MEV и повышение безопасности блокчейна

Чтобы решить эти проблемы, были введены такие новшества, как разделение предложений и застройщиков (PBS). PBS формально разложила две обязанности валидатора - создание блока и предложение блока - на отдельные роли, выполняемые различными типами узлов.

В PBS созданием блоков занимаются специализированные узлы-строители. Их единственная функция - выстраивать содержимое блоков таким образом, чтобы максимизировать ценность для всей сети, не отдавая предпочтения ни одной отдельной организации. Последовательность, включение и порядок транзакций определяются с помощью алгоритмов, призванных ограничить возможности для манипуляций. Затем эти готовые пакеты блоков передаются на специальные узлы-представители.

У узлов-представителей есть одна простая роль - принимать готовые блоки от строителей и предлагать их остальным участникам сети валидаторов для одобрения и включения в блокчейн. Важно отметить, что провайдеры не участвуют в создании блоков в рамках PBS. Это не позволит им применять преимущественное упорядочивание транзакций или другие корыстные изменения в блоках, поскольку они видят их содержимое только после завершения строительства.

Формально разложив эти две обязанности на отдельные, специализированные роли, PBS ограничивает власть одного узла над процессом сквозной транзакции. Это, в свою очередь, повышает децентрализацию, безопасность и справедливость в таких сетях, как Ethereum. PBS представляет собой важную эволюцию в том, как создаются и управляются сети блокчейн.

Заключение и дальнейшие направления:

Будущее MEV представляет собой сложный ландшафт, формируемый ростом DeFi и развитием технологии блокчейн. Хотя MEV может приносить существенную прибыль определенным участникам экосистемы блокчейна, он также создает проблемы, включая потенциальное негативное влияние на создателей транзакций и риск централизации валидатора.

Сообщество Ethereum активно изучает стратегии по смягчению этих проблем, сохраняя при этом полезные аспекты MEV. Эти стратегии, включая сжигание MEV, сглаживание MEV и разделение MEV, каждая из которых имеет свои уникальные преимущества и компромиссы, и их успешная реализация потребует тщательного рассмотрения и значительных ресурсов.

Введение Ethereum Merge и концепции PBS еще больше усложнило ландшафт MEV. Широкое распространение MEV-Boost привело к увеличению вознаграждения за блок, но также и к потенциальному риску централизации валидатора.

В заключение хочу сказать, что управление MEV - это критически важный вопрос для будущего Ethereum и других блокчейн-сетей. По мере того, как эти технологии будут развиваться, будут развиваться и стратегии управления MEV. Будущие исследования должны продолжить изучение этих стратегий, а также появление новых форм MEV и их влияние на различные блокчейн-сети. Продолжающиеся исследования и разработки в этой области крайне важны для обеспечения надежности, справедливости и децентрализации этих сетей по мере их дальнейшего расширения.

Отказ от ответственности：

1. Эта статья перепечатана с сайта[Delta Blockchain Fund]. Все авторские права принадлежат автору оригинала[Delta Blockchain Fund]. Если у Вас есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с командой Gate Learn, и они незамедлительно рассмотрят их.
2. Предупреждение об ответственности: Мнения и взгляды, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно автору и не являются инвестиционным советом.
3. Перевод статьи на другие языки осуществляется командой Gate Learn. Если не указано, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.