Максимальная извлекаемая ценность, широко известная как MEV, относится к максимальной стоимости, которую майнеры или сетевые валидаторы могут извлечь путём реорганизации и переупорядочения транзакций, ожидающих добавления в блокчейн.
Феномен MEV был впервые описан в 2014 году алгоритмическим трейдером под псевдонимом Pmcgoohan, который предсказал, что майнеры смогут манипулировать транзакциями в процессе проверки для получения прибыли.
«Майнеры могут видеть весь код контракта, который они выполняют (очевидно), и порядок выполнения транзакций зависит от отдельных майнеров. Что может помешать майнерам в любой реализации маркетплейса Ethereum?», – написал он в сообщении на Reddit.
Однако, термин MEV не был придуман до 2019 года, когда Фил Дайан и другие исследователи смарт-контрактов написали статью под названием «Flash Boys 2.0». В исследовательской работе 2019 года этот термин обозначал извлекаемую майнерами ценность, которую Дайан и его коллеги определили как общее количество ETH-майнеров, которые могут извлечь из переупорядочивания транзакций внутри данного блока.
В 2022 году, после перехода Ethereum от механизма консенсуса Proof-of-Work (PoW) к механизму консенсуса Proof-of-Stake (PoS), термин MEV изменился на «максимальную извлекаемую ценность», чтобы представить более широкий спектр методов извлечения ценности из пользователей. Стоит отметить, что хотя феномен MEV наиболее заметен в сети Ethereum, он также распространен и в других блокчейнах.
Как работает MEV
Максимальная извлекаемая ценность (MEV) возможна благодаря децентрализованному характеру технологии блокчейна и индустрии криптовалют. В отличие от традиционного финансового мира, где порядок транзакций строго соблюдается, криптомайнеры и валидаторы могут изменять порядок и последовательность набора транзакций по своему усмотрению в пределах блока.
В децентрализованной системе криптовалюты (как с механизмами консенсуса PoW, так и с PoS) ожидающие транзакции временно отправляются и хранятся в мемпуле блокчейна: общедоступной зоне ожидания. Транзакции в этом мемпуле выбираются майнерами или сетевыми валидаторами, которые затем упорядочивают их для создания блока, который затем проверяется и добавляется в блокчейн.
Теоретически майнеры/валидаторы должны просто определять приоритетность обработки транзакций по комиссиям за газ; однако из-за прозрачности мемпула он открывает другие, более выгодные возможности для извлечения стоимости, такие как арбитраж, сэндвич-атаки и ликвидации.
На бумаге майнеры и валидаторы должны получать максимальную извлекаемую ценность, поскольку они несут ответственность за выполнение и, в конечном итоге, успех извлечения MEV. Однако, на практике извлечение MEV, в основном, осуществляется независимыми участниками сети, известными как «поисковики», которые используют сложные алгоритмы и ботов для обнаружения возможностей MEV и получения сверхприбыли.
В наиболее распространенных типах MEV эти поисковики платят высокую комиссию за газ, чтобы стимулировать майнеров или валидаторов включать свои транзакции в целевые блоки для получения дополнительной ценности. Плата за газ часто служит стимулом и частью максимальной извлекаемой стоимости, которая достаётся майнерам и валидаторам. В последнее время мы даже видели, как поисковики напрямую сотрудничают с майнерами/валидаторами для извлечения MEV.
Типы MEV
Чтобы полностью понять концепцию MEV, важно обсудить различные способы, с помощью которых эти поисковики создают дополнительную ценность на рынке.
Ниже мы углубимся в детали различных типов MEV в нынешней криптографической среде.
DEX-арбитраж
В традиционной финансовой системе арбитраж использует разницу в цене актива на разных торговых площадках. Аналогичным образом, извлечение MEV на основе арбитража использует разницу в ценах токенов на различных децентрализованных биржах (DEX).
В этом типе MEV поисковики создают дополнительную ценность, покупая токены по более низкой цене на одной бирже, чтобы продать их на другой бирже по более высокой цене. Они также получают прибыль, используя любые различия в ценах между разными пулами ликвидности на одной бирже.
Вот сценарий: предположим, что обменные курсы BUSD/SOL в двух отдельных пулах ликвидности (LP1 и LP2) на PancakeSwap V2 составляют 143 BUSD и 146 BUSD за 1 SOL, соответственно.
«Искатель» может воспользоваться возможностью арбитража внутри одного и того же блока, внедрив в него следующие транзакции:
- Продать 50 SOL в LP2 и получите 7300 BUSD.
- Продать 7300 BUSD в LP1 и получите 51,05 SOL.
В приведенном выше примере пользователь получает прибыль в размере 1,05 SOL (без учета транзакционных издержек для двух транзакций). Хотя это может показаться несправедливым преимуществом, арбитраж помогает повысить эффективность рынка DeFi, обеспечивая согласованность цен токенов на разных биржах.
«Ликвидация»
В децентрализованном финансировании ликвидация – это процесс, который происходит, когда стоимость залога заемщика не покрывает стоимость его кредита или долга. После погашения долга любое физическое лицо может приобрести первоначальное обеспечение со скидкой и перепродать актив по более высокой цене, чтобы получить прибыль.
В этом типе MEV поисковики действуют как ликвидаторы, которые сканируют блокчейн на наличие нездоровых кредитных позиций, которые необходимо ликвидировать. Эти люди определяют кредитные позиции, которые подлежат ликвидации, приобретают залоговое обеспечение заемщиков по сниженной цене и перепродают по более высокой цене, чтобы получить дополнительную стоимость.
Действительно, этот тип MEV часто нейтрален и безвреден, поскольку ликвидация является обычным явлением в любой финансовой системе, которая позволяет покупать и брать взаймы. Однако, иногда ликвидация может быть злонамеренной и называется «токсичной ликвидацией».
Сэндвич-атаки
Сэндвич-атаки – это злонамеренный тип MEV, при котором поисковик выполняет транзакцию перед первоначально идентифицированной сделкой (опережающая сделка) и следует за целевой транзакцией другой сделкой (очередная сделка). Эта стратегия часто используется, чтобы получить выгоду от крупных заказов, которые вызывают колебания цен на активы.
Вот простая схема сэндвич-атаки:
- Поисковик MEV исполняет приказ на покупку, повышая цену актива.
- Цель MEV покупает актив по более высокой цене.
- Поисковик MEV продает актив по более высокой цене, получая прибыль от разницы цен.
Опережающая атака
Опережающая атака – это первая фаза сэндвич-атаки, которая включает в себя поиск в мемпуле блокчейна ожидающих транзакций, которые могут повлиять на цену конкретного актива и из которых они могут извлечь значительную ценность. Например, если лидер – часто сложный бот – обнаруживает крупный заказ на покупку определенной криптовалюты, он понимает, что эта транзакция может повысить стоимость токена после подтверждения.
Бот содаёт заказ на покупку того же токена, чтобы обработать транзакцию до целевой транзакции. Они назначают более высокую цену газа для своей транзакции, стимулируя валидатора отдавать приоритет их ордеру на покупку над первоначально обнаруженной транзакцией.
Бег назад
Завершающая часть сэндвич-атаки: бот также создает ордер на продажу, намереваясь выполнить его сразу после целевой транзакции, тем самым продавая актив по более высокой цене. Эта стратегия известна как отставание, и она достигается путем назначения более низкой цены на газ для второй сделки, чтобы гарантировать, что она будет подтверждена после целевой транзакции.
В конечном счете, этот тип MEV снизит ценность, которую целевые трейдеры в противном случае получили бы от своих транзакций. Между тем, пользователь получает выгоду от колебаний цен, вызванных целевой транзакцией.
Атаки MEV и как их избежать
Изучив различные типы MEV, становится ясно, как атаки MEV могут существенно повлиять на участников сети блокчейнов, особенно на децентрализованное финансовое пространство.
Ниже приведены некоторые контрмеры, позволяющие не стать жертвой атак MEV.
-
Конечные точки RPC (блокировщики MEV)
Блокировщики MEV – это программные инструменты, которые защищают пользователей от эксплуатации MEV. Поскольку извлечение MEV основано на перестановке транзакций в новом и прибыльном порядке, можно избежать этой манипуляции, отправив транзакции в специализированную сеть поисковиков, связанных определенными правилами, которые обеспечивают благоприятное исполнение для пользователей.
Блокировщики MEV работают через конечные точки RPC (удаленный вызов процедур) – протокол связи между блокчейном и кошельком пользователя. Конечные точки RPC безопасно перенаправляются к вышеупомянутой сети поисковиков, а не отправляют транзакции в общедоступный мемпул, где злоумышленники ждут возможности для удара.
Специализированная сеть поисковиков обязуется не проводить предварительные или сэндвич-транзакции пользователей. Напротив, они извлекают выгоду и возвращают деньги в карманы пользователей, выполняя крупные транзакции и возвращая большую часть прибыли.
-
Более низкий допуск на проскальзывание
Проскальзывание определяется как разница между предполагаемой ценой исполнения транзакции и фактической ценой исполнения транзакции. Это часто происходит в криптовалюте из-за нестабильного характера рынка и объясняет, почему возможны некоторые атаки MEV.
Допуск на проскальзывание позволяет выполнить транзакцию только в том случае, если цена токена остается в пределах установленного диапазона. Установка более низкого допуска к проскальзыванию может помочь защитить пользователей от сэндвич-атак и ограничить непредвиденные потери.
Вот пример: злоумышленник размещает крупный ордер перед транзакцией трейдера, что вызывает значительный сдвиг цены токена. Если это изменение цены превысит допустимое для трейдера проскальзывание, его сделка будет отменена.
-
Приоритетные сборы за газ
Хотя выбор более низких комиссий за газ для транзакций является наиболее экономичным вариантом, существует риск того, что транзакции будут обрабатываться медленно и могут быть обнаружены злоумышленниками. Следовательно, трейдерам следует рассмотреть возможность уплаты приоритетных комиссий за газ за свои транзакции, особенно на крупные суммы, чтобы не стать жертвой атак MEV.
Майнеры или валидаторы будут расставлять приоритеты и обрабатывать транзакции с более высокой комиссией за газ, а злоумышленникам придется назначить ещё более высокую комиссию для предварительного запуска такой транзакции. В конечном счете, высокая цена и соотношение затрат и вознаграждения могут отбить у большинства пользователей желание ориентироваться на транзакцию.
-
Встроенная DEX-защита от MEV
Трейдеры могут защитить себя от эксплойтов MEV, используя DEX или dApps, предназначенные для смягчения воздействия MEV. Например, протокол CoW – это агрегатор DEX, который использует пакетные аукционы и намерения в качестве торгового механизма для получения выгодных результатов для пользователей.
Пакетный аукцион – это тип торгового механизма, который собирает заказы в пакеты и «продает» их на аукционе сторонам исполнения (также известным как решатели), которые конкурируют друг с другом, чтобы найти наиболее оптимальные пути расчета заказа. Этот метод обеспечивает соблюдение определенных правил выполнения, которые предотвращают эксплойты MEV.
MEV на Solana против MEV на Ethereum
Хотя MEV и связанные с MEV эксплойты наиболее популярны в сети Ethereum, они не ограничиваются платформой смарт-контрактов. Максимальная извлекаемая ценность – обычное явление для других блокчейнов и платформ смарт-контрактов, таких как Solana. Однако, в этих блокчейнах существуют разные проявления MEV из-за их уникального дизайна и механизмов консенсуса.
Здесь мы рассмотрим, как максимальная извлекаемая стоимость Ethereum сравнивается с таковой на Solana по следующим темам.
Механизм консенсуса
Сеть Ethereum представляет собой сеть с доказательством доли. Solana, с другой стороны, работает на основе уникальной комбинации механизмов консенсуса Proof-of-History (PoH) и делегированного Proof-of-Stake. Это формирует основу различий между обоими блокчейнами с точки зрения извлечения MEV.
Например, механизм PoH Solana работает путём установления надежного и проверяемого порядка транзакций в блокчейне. Хронологический характер этого алгоритма консенсуса затрудняет перестановку транзакций или манипулирование ими для получения дополнительной ценности, как в случае с опережающими атаками.
Сетевая инфраструктура
Разница в структуре Solana и Ethereum даёт ещё одну точку сравнения между обеими сетями с точки зрения MEV. Существуют определенные особенности, которые делают пользователей любого блокчейна уязвимыми для эксплойтов, связанных с MEV.
Например, в отличие от Ethereum, инфраструктура Solana не имеет общедоступного мемпула, где транзакции ожидают проверки. Это означает, что поисковики не могут ориентироваться на отдельные транзакции, что снижает вероятность сэндвич-атак и опережающих транзакций.
Solana – это блокчейн уровня 1, который после запуска получил название «Убийца Эфириума» из-за его относительно более высокой скорости и лучшей энергоэффективности. Благодаря высокой пропускной способности и низкой задержке транзакции обрабатываются быстро и в больших объемах, что ограничивает возможности для эксплойтов MEV.
Более того, комиссии за транзакции на Solana практически отсутствуют по сравнению с Ethereum. Учитывая незначительные затраты на большинство транзакций, сложно использовать методы MEV, основанные на газовых войнах за выгодное размещение. Если поисковик не может продвинуть свой заказ раньше целевой транзакции, назначив более высокую комиссию за газ, то вероятность опережения такой транзакции близка к нулю.
Тем не менее, Solana более восприимчива к ботам MEV NFT, которые заполняют программу создания NFT запросами на монетизацию, чтобы получить как можно больше NFT при запуске и немедленно перепродать их. Это возможно из-за низких комиссий за газ за транзакции на Solana, что влияет на рынок NFT, а также перегружает сеть. Предлагаемые решения включают «налог» на недействительные транзакции и динамическое ценообразование для популярных NFT.
Последние мысли
Максимальная извлекаемая ценность – это явление в криптопространстве, которое продолжает развиваться на протяжении многих лет. Понимание различных методов MEV на разных блокчейн-платформах необходимо для адаптации к меняющимся рискам и для того, чтобы не стать невольной жертвой таких эксплойтов.
Как указано в этой статье, существуют различные индивидуальные стратегии и методы на уровне протокола для защиты от действий, связанных с MEV. Хотя некоторые случаи извлечения MEV считаются злонамеренными, подобная деятельность на рынке криптовалют всё же имеет некоторые преимущества.
Некоторые стратегии MEV, такие как арбитраж, помогают повысить эффективность рынка криптовалют, обеспечивая выравнивание цен на различных биржах.
В общем, максимальная извлекаемая ценность – это актуальная и сложная тема, требующая гораздо более глубоких исследований для лучшего понимания.
