À l’occasion du premier anniversaire de la fusion d’Ethereum, quels changements se sont produits dans l’écosystème MEV ?

Écrit par : @Fred, @sui414

Traduction : Huohuo/Blockchain vernaculaire

2023 marque le premier anniversaire de la fusion d’Ethereum1 et de l’activation de MEV-Boost. Pour fêter cela, nous partageons un examen des informations et des tendances des données de la première année du PBS hors protocole sur Ethereum. Nous examinerons d'abord l'adoption de MEV-Boost, puis résumerons le comportement que nous observons de la part des relais, des constructeurs de blocs et des chercheurs.

Note du traducteur : MEV-boost est un protocole conçu par Flashbots et la communauté pour atténuer l'impact négatif de la valeur maximale extractible (MEV) sur le réseau Ethereum.

1. Adoption rapide de MEV-Boost

La fusion a apporté des changements importants à Ethereum, car la responsabilité de la production de blocs est passée d’une poignée de pools miniers à des milliers de parties prenantes à travers le monde. Ce changement a également entraîné une réinitialisation matérielle de l'infrastructure MEV d'Ethereum. Avec la prise de contrôle de ce nouvel ensemble de proposants, toute relation antérieure entre chercheurs et mineurs a disparu.

Un an avant la fusion, Vitalik a introduit le concept de séparation Proposer/Builder (PBS) comme réponse directe de MEV aux risques posés par PoS Ethereum. S'il est laissé sans surveillance, MEV apportera des avantages aux proposants disposant de l'infrastructure et des relations les plus sophistiquées avec les chercheurs. Cela empêcherait le jalonnement individuel, favoriserait les économies d’échelle et menacerait la neutralité de confiance du réseau.

Flashbots, en collaboration avec le client CL, la Fondation Ethereum et le groupe de travail Eth2, a développé MEV-Boost en tant que solution PBS temporaire qui ne nécessite aucune modification du protocole principal. MEV-Boost est fourni comme side-car pour tous les clients CL au moment de la fusion, permettant le PBS en dehors du protocole et établissant un marché ouvert et compétitif pour les constructeurs de blocs. Grâce à cette séparation, MEV-Boost démocratise l'accès au MEV et permet à tous les validateurs de participer de manière égale. Ceci est particulièrement important pour les validateurs solo, qui autrement ne pourraient pas participer et seraient privés de tout revenu MEV.

Extrait de la documentation MEV-Boost : Séparation proposant/constructeur hors protocole via MEV-Boost

Suite à la fusion, MEV-Boost a connu une adoption rapide, avec 50 % des validateurs l'exécutant au cours du premier mois et 90 % à la fin du deuxième mois. Les proposants qui externalisent la construction de blocs via MEV-Boost reçoivent la même récompense de bloc médiane, atténuant ainsi le pouvoir centralisateur que MEV peut avoir sur l'ensemble des validateurs Ethereum.

Depuis mevboost.pics : pourcentage de blocs dérivés de MEV-Boost depuis la fusion

De mevboost.pics : Bloquer les récompenses pour les plus grandes entités de jalonnement au cours des 6 derniers mois

(1) Revenus du proposant et événements majeurs

Au cours de la première année d'Ethereum PBS, les validateurs ont reçu plus de 300 000 ETH de leurs blocs proposés, y compris les frais de priorité sur le gaz et le MEV. Alors que les frais de priorité gaz représentent généralement la majorité des revenus des proposants, pendant les périodes de forte volatilité du marché, les paiements MEV peuvent largement dépasser les frais gaz.

D'après mevboost.pics : revenus quotidiens du gaz et du MEV des proposants depuis la fusion

Trois périodes de dépenses importantes en MEV se sont démarquées l’année dernière. Nous développerons brièvement ces événements ici, plus de détails peuvent être trouvés dans notre rapport de transparence et dans cette conférence de @elainehu.

1. 9 novembre 2022 : suite au krach de FTX, nous avons assisté à cinq jours de liquidation du marché, ce qui a entraîné le versement d'un total de 14 585 ETH aux proposants au titre des frais de priorité au gaz et du MEV.

2. 11 mars 2023 : une augmentation de l'activité en chaîne en raison de la ruée vers la banque SVB et du découplage de l'USDC a permis aux proposants de recevoir un total de 7 694 ETH.

3. 30 juillet 2023 : à la suite de la chaîne d'événements impliquant l'exploit Vyper, les arbitragistes se précipitent pour combler l'écart de prix des actifs découplés dans le pool Curve. Un total de 7 187 ETH a été versé au proposant. Pendant la tourmente, une seule transaction de 570 ETH a été payée pour garantir l'inclusion dans une transaction qui a effacé l'arbitrage entre Alchemix ETH et Frax ETH, ce qui en fait le deuxième paiement MEV le plus élevé de l'histoire d'Ethereum à ce jour.

La transaction de paiement MEV la plus élevée jamais réalisée est venue du hacker c0ffeebabe.eth à Beaverbuild, qui a gagné la somme énorme de 678 ETH parce qu'il a exploité de manière préventive une vulnérabilité découverte dans le contrat et a restitué les fonds avant que la vulnérabilité ne soit exploitée. Beaverbuild transmet ce MEV au proposant du bloc pour remporter l'offre.

2. Situation relais

MEV-Boost introduit le rôle de relais de confiance mutuelle entre constructeurs et proposants, chargé de valider les blocs et d'héberger les organismes de blocs. N'importe qui peut organiser un relais et les proposants peuvent s'inscrire à n'importe quel nombre de relais en qui ils ont confiance. Pour aider à guider un marché de relais diversifié et sain en préparation de la fusion, Flashbots a ouvert notre relais un mois plus tôt sous une licence LGPL copy-left. Blocknative a emboîté le pas et a ouvert sa mise en œuvre.

Alors qu'Ethereum passe à la preuve de participation le 15 septembre, les validateurs peuvent se connecter à 7 relais différents, qui à leur tour reçoivent les offres de 27 constructeurs de blocs uniques. Afin de ne pas inclure les relais Flashbots, nous avons délibérément évité de définir cela comme valeur par défaut dans MEV-Boost.

(1) Préoccupations concernant la censure

L'adoption rapide de MEV-Boost continue de dépasser nos efforts pour naviguer sur le marché diversifié des relais. Un mois avant la fusion, l'OFAC a ajouté l'adresse du contrat Tornado Cash à la liste des sanctions. Cela a conduit de nombreux relais, dont Flashbot, à choisir de ne pas accepter les blocs contenant ces transactions. En raison de la façon dont MEV-Boost est architecturé, il existe une séparation complète entre les constructeurs de blocs et les proposants. Les validateurs doivent signer aveuglément les blocs proposés sans pouvoir ajouter d'autres transactions et contourner cet examen.

Le relais Flashbots est le seul relais sans autorisation de la fusion, permettant à tout constructeur de soumettre une offre. Relayooor, le deuxième relais sans autorisation et le premier relais non censuré, a commencé à fonctionner le 26 octobre. Malgré cela, le relais Flashbots a été le relais le plus populaire au cours des premiers mois, culminant le 11 novembre, relayant 69 % de tous les nouveaux blocs Ethereum. Le 21 novembre, le pourcentage de blocs provenant de tous les relais de censure combinés a atteint un niveau record, représentant 79 % de tous les nouveaux blocs Ethereum.

Le 22 novembre, nous avons publié Le coût de la résilience. Le message encourage les validateurs à profiter du drapeau nouvellement ajouté pour proposer des blocs construits localement si les offres MEV-Boost tombent en dessous de cette valeur d'enchère minimale. En utilisant cette fonctionnalité, les validateurs ne risqueront plus de passer à côté de blocs MEV-Boost de grande valeur, tout en étant capables de maintenir la résilience du réseau d'Ethereum en proposant des blocs construits localement, indépendants du contenu, pendant les périodes de faible MEV.

Extrait du coût de la résilience : les proposants font un compromis sur la résilience du réseau et les revenus MEV introduits par les offres minimales

Le 30 novembre, deux nouveaux répéteurs sans licence et indépendants du contenu, Agnostic Relay et Ultra Sound Relay, ont été annoncés. Pour soutenir leur croissance initiale, les constructeurs de Flashbots ont commencé à leur envoyer des blocs la semaine suivante. De plus, nous avons publié des conseils techniques et une base de connaissances sur l'exécution de MEV-Boost-Relay à grande échelle pour aider les utilisateurs à exploiter efficacement leur infrastructure de relais. Aestus a commencé ses opérations en décembre en tant que quatrième relais indépendant du contenu et sans autorisation, portant le nombre total de relais à 11.

(2) Diversification et stabilité du marché des relais

Bien que les relais Flashbots restent les plus populaires parmi les validateurs à s'inscrire à ce jour, il y a eu une diversification considérable dans la part des machines à sous au cours des six derniers mois. En avril, les relais Agnostic et Ultrasons ont atteint le même niveau de partage d'emplacements que les relais Flashbots. À l'heure actuelle, Supersonic Relay et BloXroute sont en tête, et bien que les six premiers relais détiennent une part de marché combinée de 90 %, aucun relais ne dépasse 25 %.

Données de l'API Relay : couverture du validateur du relais, instantané entre les emplacements 6377800 et 6378800

Depuis mevboost.pics : nombre total d'emplacements partagés par les relais depuis la fusion

En avril, le nombre de blocages provenant des relais de censure est tombé à 17 %. Depuis, la tendance s'est accentuée et avoisine désormais les 30 %. Notamment, moins de 2 % des blocs fusionnés contiennent une ou plusieurs transactions interagissant avec des adresses sanctionnées. En raison de la rareté de ces transactions, la grande majorité des blocages des entités de censure ne retardent pas réellement l'inclusion des transactions non confirmées dans la chaîne. De plus, comme ces transactions ne dépendent pas d’une inclusion en temps opportun, elles ne risquent pas d’échouer en raison de retards accrus.

(3) Réduire le délai grâce au relais optimiste

Afin de réduire le délai lors de la génération de blocs, le relais ultrasonique introduit le concept de relais optimiste. Dans le relais optimiste, les blocs sont immédiatement transmis au proposant sans être au préalable simulés par le relais pour garantir leur validité. Cela permet aux relais d'économiser environ 100 millisecondes et permet aux constructeurs de construire des blocs plus rémunérateurs, donnant aux relais un avantage sur la concurrence. Pour s’assurer que le constructeur agit de bonne foi, il doit fournir des garanties pour le relais.

Cela donne aux constructeurs plus de flexibilité pour effectuer des ajustements à la fin du créneau. Le graphique ci-dessous montre que les offres soumises avec optimisme par Beaverbuild et Titan Builder ont eu un taux de réussite près de trois fois supérieur aux offres normales. Le relais ultrasonique a activé le relais optimiste le 17 mars et reste le seul relais à utiliser efficacement cette fonctionnalité.

À partir de mevboost.pics : Taux d'enchères gagnantes de Beaverbuild et Titan Builder par type de soumission

(4) Exploit de relais le 2 avril

Le 2 avril, un proposant malveillant a exploité une vulnérabilité dans mev-boost-relay pour manipuler un relais ultrasonique et voler environ 20 millions de dollars à plusieurs robots sandwich. Le proposant malveillant reçoit le bloc du relais, déballe le sandwich qu'il a créé en attirant le chercheur et prend sa transaction en sandwich au milieu. La vulnérabilité permet aux proposants d'envoyer des en-têtes invalides aux relais, garantissant ainsi qu'ils remportent le concours d'ambiguïté de bloc.

La vulnérabilité a été corrigée le même jour, mais au cours des jours suivants, le nombre de branchements réseau a augmenté. Plus d'informations sur les attaques d'ambiguïté, dans lesquelles un proposant malveillant signe deux fois les en-têtes pour tenter de découvrir les angles morts d'un bloc de construction, peuvent être trouvées dans Attaques d'ambiguïté dans mev-boost et ePBS et Time dans Ethereum Proof-of-Stake, Période et séquence des événements. L'incident a également déclenché des discussions entre les opérateurs de relais MEV-Boost sur la diversité des clients.

3. L'évolution des bâtisseurs de marchés

Après la fusion, le constructeur de Flashbots a initialement remporté 95 % des blocs de MEV-Boost. Mais la diversification dans la construction de blocs se produit plus rapidement que sur le marché des relais. À peine une semaine plus tard, la part des constructeurs de Flashbots est tombée en dessous de 60 % avec l'ajout de BloXroute, qui représentait 25 %, tandis que d'autres premiers utilisateurs comme Blocknative et builder0x69 ont commencé à gagner des blocs. En novembre, nous avons mis en open source notre générateur de blocs et avons vu de plus en plus de constructeurs se mettre en ligne.

L'intervention de Beaverbuild en janvier a encore atténué la situation, aucune entité ne produisant actuellement plus de 30 % des blocs. Cependant, la position unique de Beaverbuild en tant que chercheur-constructeur ayant accès à des flux d'arbitrage exclusifs à haut MEV leur confère un avantage concurrentiel significatif. L'intégration verticale permet à Beaverbuild de produire 40 à 50 % de ses blocs pendant de courtes périodes lorsque le marché fluctue énormément, surpassant ainsi de loin les autres constructeurs et concentrant temporairement le marché.

Depuis lors, des constructeurs plus compétitifs sont entrés sur le marché et ont gagné des parts de marché significatives, notamment rsync en mars et Titan Builder en mai. Contrairement au marché des relais, le marché des constructeurs est tiré par des incitations financières. La concurrence reste féroce, avec l’arrivée de nouveaux acteurs et des stratégies constamment affinées pour remporter la compétition. Au moment de la rédaction de ce rapport, les 4 principaux constructeurs de blocs représentent 90 % de la part de marché totale.

Depuis mevboost.pics : Partage d'emplacements de constructeur depuis la fusion MEV-Boost

Le marché actuel a évolué vers un jeu complexe impliquant diverses méthodes stratégiques pour obtenir un avantage sur la concurrence, telles que :

1. Intégration verticale Seeker-Builder : étant donné les temps de bloc de 12 secondes d'Ethereum, les Seekers participant à des marchés à haute fréquence hors chaîne comme Binance bénéficient de plus de contrôle sur l'achèvement et l'inclusivité des transactions. Il est donc également économiquement logique que les chercheurs deviennent des constructeurs. Il convient de noter que l’arbitrage CEX-DEX constitue une grande partie de la stratégie chercheur-constructeur et repose fortement sur l’accès au capital hors chaîne.

2. Les données en chaîne montrent que les chercheurs considèrent généralement les constructeurs de chercheurs comme moins dignes de confiance que les constructeurs neutres. Certains chercheurs évitent stratégiquement d'envoyer des données à ces entités pour atténuer le risque de violation de données ou de censure, en particulier lorsqu'il peut y avoir une concurrence sur le même flux. Avec l’émergence de plusieurs chercheurs-constructeurs, les chercheurs doivent réfléchir de manière stratégique au constructeur auquel envoyer leurs offres groupées.

3. Enchères stratégiques : builder0x69 est le premier constructeur bien connu à faire quelque chose de différent que de simplement enchérir sur la valeur totale du bloc. Ils ajustent parfois leurs offres au-dessus de la valeur du bloc en subventionnant le bloc avec leurs propres fonds, et d'autres fois réduisent leurs offres et réalisent des bénéfices. En subventionnant les blocs, ils ont plus de chances de remporter des sièges et d’augmenter leur part de marché, attirant ainsi davantage de flux de commandes privées. Aujourd’hui, cette stratégie est de plus en plus utilisée par les nouveaux entrants dans le secteur des constructeurs.

4. Partage des flux de commandes : avec l'augmentation des enchères de flux de commandes telles que MEV-share et MEVBlocker, et Telegram Bot qui nécessitent un règlement de pool de mémoire privé, les développeurs sont confrontés à une pression croissante pour intégrer rapidement des transactions afin d'optimiser l'expérience utilisateur. Contraint par la nature décentralisée du marché des constructeurs, le partage du flux de commandes entre constructeurs est apparu comme une solution pour accélérer les délais d’inclusion. Cette pratique complique le suivi du flux de commandes jusqu'à ce que des solutions plus standardisées soient développées.

5. Acquisition de flux d'ordres privés : L'obtention d'un flux d'ordres privés contenant la valeur MEV est très importante pour construire des blocs compétitifs. La plupart des constructeurs réputés ont adopté le flux de commandes privées, que ce soit via leurs offres de points de terminaison RPC ou des flux d'achat transactionnels exclusifs à partir d'applications.

Depuis Flashbots : pourcentage de générateurs de transactions inclus dans les blocs, non visibles dans le pool de mémoire public

Une analyse plus approfondie des stratégies utilisées par les constructeurs est fournie dans l’analyse empirique du Market Builders Behavioral Profile (BBP). L'étude présente une série de mesures qui décrivent comment les constructeurs construisent des blocs et agissent dans les enchères MEV-Boost, fournissant ainsi un aperçu de leurs stratégies et optimisations. Les données montrent qu'entre juin et mi-juillet, le flux de commandes exclusives représentait environ 25 à 35 % du nombre total de transactions pour tous les constructeurs, mais représentait 80 % de la valeur totale.

Analyse empirique du Builders Behavioral Profile (BBP) : L'importance du flux de commandes exclusif pour les constructeurs de blocs

Un problème majeur de l’architecture PBS actuelle reste la centralisation des constructeurs et la résistance à la censure. MEV-Boost ne crée pas ces forces concentrées, contrairement à MEV, MEV-Boost déplace simplement le risque de l'ensemble de validateurs vers les constructeurs, où il est plus facile à résoudre pour les constructeurs.

4. Bénéfice des chercheurs après la fusion

(1) Atomic MEV : la plupart des bénéfices sont reversés au proposant

En utilisant mev-inspect-py pour identifier les MEV atomiques tels que l'arbitrage et la liquidation, nous avons pu quantifier que les bénéfices mensuels des MEV atomiques oscillent autour de 2 millions de dollars, grimpant jusqu'à 4 à 6 millions de dollars pendant les périodes de forte volatilité du marché.

De mev-inspect-py : bénéfice Atomic MEV par type depuis la fusion

Nous estimons que le revenu total des proposants bénéficiant des transactions atomiques MEV est compris entre 1 et 4 millions de dollars. Cela ne représente que 5 à 10 % par rapport aux revenus globaux du proposant sur la même période. Notez qu'il s'agit d'une estimation prudente de la limite inférieure, limitée par la portée de mev-inspect-py.

De mev-inspect-py : revenus du proposant provenant des transactions MEV atomiques par rapport aux revenus totaux

Avant de fusionner, les chercheurs doivent augmenter le prix du gaz pour prioriser les transactions au sein du bloc. Après la fusion, avec l'adoption de MEV-Boost, les chercheurs peuvent désormais recevoir des conseils supplémentaires pour prioriser leurs forfaits via les paiements MEV, en plus des frais d'essence standard. Le pourcentage du MEV total versé aux proposants montre un changement de paradigme intéressant avant et après la fusion :

1. Avant la fusion, la part des revenus du MEV revenant au proposant était inférieure à 50 % en moyenne.

2. Lorsque MEV-Boost a été lancé pour la première fois, il y avait peu de concurrence entre les constructeurs et la part des bénéfices transmise par les chercheurs aux proposants a diminué, puis a de nouveau tendance à augmenter.

3. À partir de 2023, à mesure que davantage de constructeurs entreront sur le terrain, la part transmise aux proposants se stabilisera au-dessus de 50 %. Les partisans s’approprient de plus en plus une grande partie des bénéfices du MEV atomique, parfois jusqu’à 80 à 95 %.

De mev-inspect-py : pourcentage de paiement du proposant sur les bénéfices atomiques du MEV avant et après la fusion

(1) MEV non atomique : chiffre d'affaires plus élevé, marge bénéficiaire plus élevée

Les chercheurs peuvent se lancer dans des arbitrages croisés impliquant les plateformes DeFi et CeFi… Le suivi de ces bénéfices devient particulièrement difficile car l'une des transactions existe hors chaîne. Une histoire de deux arbitrages 1 La conclusion est la suivante :

"... Comparaison des stratégies atomiques et de l'arbitrage CeFI-DeFi au premier trimestre 2023. CeFi-DeFi a généré 37,8 millions de dollars de revenus au premier trimestre 2023, contre 25 millions de dollars pour les stratégies atomiques. 91 à 99 % des revenus d'Atomic Arbitrage sont versés aux validateurs pour inclusion, tandis que seulement 37 à 77 % des revenus CeFi-DeFi sont versés aux validateurs pour inclusion.

Cela nous aide à estimer que les flux MEV non atomiques finissent par contribuer d'un montant similaire aux revenus des proposants par rapport au MEV atomique ; tandis que les demandeurs gagnent une marge bénéficiaire plus élevée sur les revenus totaux.

5. Conclusion finale

(1) L'avenir du PBS

MEV-Boost a été développé comme solution provisoire pour le PoS d'Ethereum jusqu'à ce que la recherche sur le PBS au sein du protocole mûrisse dans le cadre de la feuille de route d'Ethereum. Les relais étaient initialement considérés comme des composants temporaires de la structure du PBS en dehors du protocole actuel, mais ils continueront probablement à jouer un rôle, même au sein du PBS. Il y a encore du travail à faire en matière de diversité des relais, et nous nous engageons à encourager un marché MEV ouvert, sans autorisation et transparent en open source notre travail, en partageant nos expériences et en participant aux discussions.

Afin d'aider à soutenir la recherche, le développement et l'exploitation actuels et futurs de PBS sur Ethereum, la communauté MEV-Boost a proposé conjointement la PBS Guild. PBS Guild est un outil de financement de R&D non commercial utilisé pour soutenir la R&D de l’écosystème PBS. Il vise à relever les défis opérationnels et de recherche à court, moyen et long terme de PBS et à renforcer la décentralisation. La phase initiale vise à collecter 1 million de dollars pour le relais indépendant, la recherche et le développement, la transparence des données et l'éducation PBS.

(2)Transparence des données

À mesure que les chaînes d’approvisionnement MEV évoluent vers des réseaux d’approvisionnement complexes, le suivi du cycle de vie du flux de commandes sur l’ensemble de la pile devient difficile. Bien que l'API de données de relais ouverte de MEV-Boost aide à comprendre les dernières étapes avant le règlement en chaîne, le point d'entrée initial pour le suivi des commandes reste insaisissable.

Flashbots reste déterminé à assurer la transparence de l'écosystème MEV et à fournir des données de recherche aux contributeurs et collaborateurs. Le Mempool Dumpster récemment publié fournit des données historiques sur les transactions Mempool regroupées à partir de cinq fournisseurs de nœuds différents. Il est conçu pour fournir un accès gratuit et facile aux données pour toute recherche communautaire ou développement de constructeurs.

(3) Regard vers l'avenir

La transition d’Ethereum vers la preuve de participation, associée à la montée en puissance de MEV-Boost, a fondamentalement remodelé la dynamique de la chaîne d’approvisionnement des transactions. Bien que cette réalisation soit importante et mérite d’être célébrée, le pouvoir centralisateur du MEV continuera de poser des défis inhérents à la neutralité et à la décentralisation des blockchains. La voie à suivre nécessite des recherches, des débats vigoureux et de l’innovation pour garantir que ces effets de concentration soient soigneusement pris en compte. Le parcours d’Ethereum a été celui d’une évolution pilotée par la communauté. Alors que nous nous aventurons dans ce prochain chapitre, canalisons notre énergie collective pour maintenir l’esprit qui nous a amenés ici. L’avenir est passionnant et nous relèverons les défis ensemble.