Проблема MEV в Ethereum: перспективы тёмного леса в блокчейне через архитектуру PBS

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

С ростом числа цепочечных активностей и эволюцией и развитием инфраструктуры цепочки, MEV на цепочке всегда рассматривался как самая опасная часть темного леса Ethereum, что прямо приводит к потерям прибыли и ухудшению пользовательского опыта в финансовых операциях на цепочке. Эта статья направлена на анализ естественной централизации и проблем доверия, возникающих из механизма генерации блоков Ethereum 2.0 и технологической эволюции разделения предложителя и строителя (PBS), что противоречит ценностям Ethereum.

Усиление MEV в блокчейне действительно является двусплошным мечом, имеет свои положительные и отрицательные внешние эффекты. Положительные включают уменьшение ценовых различий на DEX и помощь в ликвидации сделок; отрицательные включают ущерб от сделок с промежуточным участником для пользователей. Поэтому решения по MEV больше направлены на смягчение отрицательных внешних эффектов, чем на полное искоренение. В процессе исследования механизмов смягчения отрицательных внешних эффектов MEV и решения текущих проблем с доверенными промежуточными Relayer, в основном выделяются три категории мер: улучшение аукционной механики, улучшение уровня консенсуса, улучшение уровня приложения. Эти три улучшения окажут различное влияние на современную ситуацию с MEV, но некоторые решения не могут существенно решить проблему атак сэндвичей, с которой сталкиваются пользователи, так как сделки пользователей все еще находятся в публичном пуле. Поэтому необходимо внедрить больше технологий приватных пулов для защиты опциональной конфиденциальности сделок пользователей; эти решения по MEV стоит попробовать объединить.

Кроме того, MEV как неизбежный побочный продукт механизма дизайна в будущем станет еще более сложным. Мы также исследовали в статье возможные дополнительные технические вызовы и возможности MEV, которые могут возникнуть в результате реализации новых типов транзакций, таких как архитектура Layer2 и абстракция учетных записей EIP-4337.

В конце концов, мы надеемся, что в этой статье мы исследуем потенциальные решения проблемы уменьшения негативных внешних эффектов MEV, а также полностью осознаем плюсы и минусы текущих MEV-решений, чтобы не только осветить тёмный лес, в котором находятся пользователи в будущем, но и осветить тёмный лес для исследователей в данной области, чтобы они могли продолжить исследование MEV.

Освещая темный лес: раскрывая завесу тайны MEV

Эфириум 2.0

С момента The Merge Ethereum принял механизм POS для обеспечения безопасности сети, одновременно отказавшись от вычислительно интенсивной конкуренции в части производства блоков, и перейдя к доказательству доли. После слияния Ethereum был разделен на слой выполнения и слой консенсуса. Весь процесс производства блоков также изменился: каждый Epoch представляет собой один цикл POS, каждый Epoch разделен на 32 Slot, каждый Slot соответствует единице времени для создания блока, равной 12 секундам.

Вся сеть будет каждый раз в течение Эпохи случайным образом выбирать один комитет из валидаторов, предлагающий блок будет случайно выбран из состава комитета, этот предложитель блока должен упаковать транзакции и отсортировать их, в конечном итоге создавая блок, другие валидаторы комитета будут контролировать этот процесс, а затем голосовать за блок. И этот комитет будет переизбираться после каждой Эпохи. Также накладываются определенные временные ограничения на операции, чтобы гарантировать эффективность генерации блоков и голосования. Здесь мы стандартизируем терминологию для читателей: Payload - это исполняемая нагрузка, означающая изменение состояния транзакции, которое можно рассматривать как часть исполнения блока. Предложитель блока будет выполнять исполняемую нагрузку (Execution Payload, что означает реализацию изменения состояния результата транзакции ) и предложения блока.

Освещая темный лес: раскрывая загадку MEV

Архитектура PBS

На самом деле, когда валидаторы выбираются в качестве предложителей блоков, часто предложителю нет стимула выполнять Payload, то есть сортировать и выполнять транзакции, поскольку это требует значительных вычислительных ресурсов для выполнения изменений состояния. Изначально было предложено, что если мы выберем децентрализованный комитет, включив выполнение нагрузки в этот процесс, то сортировка транзакций и т.д. станут децентрализованными. Однако валидаторы, похоже, по своей природе хотят передать эту часть на выполнение третьим лицам, а сами предложители сосредоточиваются на предложении блоков. Таким образом, возникла концепция PBS, которая заключается в разделении предложений и построения блоков: предложители только отвечают за верификацию блоков и не участвуют в их построении. Разделение между предложителями и строителями способствует созданию открытого рынка, на котором предложители блоков могут получать блоки от строителей блоков. Эти строители конкурируют друг с другом за создание блоков и предлагают предложителям лучшие сборы, что мы называем "аукционом блоков".

Мы кратко представим модель первой аукционной печати PBS(Proposer Builder Seperate). Когда пользователь отправляет транзакцию через RPC-прокси, RPC фактически запускает узел, который отправляет транзакцию в открытый Mempool, где несколько Builder находят наиболее подходящие транзакции для сортировки с целью создания блока с максимальной прибылью(, максимизация прибыли означает сборы за транзакцию Base+Priority+MEV). Затем несколько Builder взаимодействуют с Proposer через MEV-Boost Relayer, который служит мостом для взаимодействия между несколькими Builder и Proposer. Builder отправляет свои ставки Relayer, а Relayer отправляет Proposer несколько заголовков блоков и соответствующие ставки; Proposer обычно принимает ставку наивысшего блока. При этом Relayer реализует спецификацию MEVBboost, которая является технологической спецификацией, предложенной Flashbot, как стандартизировать взаимодействие между Builder и Proposer в процессе торгов. В этом процессе вся информация закрыта, Relayer будет отправлять только заголовки блоков Proposer, таким образом, Proposer обладает устойчивостью к цензуре.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

Участники и игры в PBS

Основными участниками являются Builder, Relayer, Proposer, MEVbot(Searcher).

Билдер

Builder в основном отвечает за создание содержимого блока, и после использования технологии MEV-Boost он находится в более выгодном положении в аукционе, так как поддерживает не только Gas Fees, но и доходы от MEV. Builder может напрямую проверять транзакции пользователей и Searcher, что всегда подвергалось критике, особенно после того, как правительство США объявило OFAC. Множество Builder приняли участие в OFAC Compliant; несмотря на то, что доля проверки блоков в последнее время снизилась, мы можем видеть, что в процессе построения блока Builder имеет прямое влияние на проверку транзакций.

Согласно текущей доле рынка Builder, такие платформы, как beaverbuild.org, которые являются чисто не требующими проверки Build, постепенно расширяют свою долю на рынке, и всё это ориентировано на прибыль.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Поиск

По сути, работа по максимизации прибыли требует совместных усилий Searcher и Builder. Обычно Searcher будет работать с определенным Builder, что приведет к образованию Dark Pool или Private Pool, где сделки Searcher будут видны только определенному Builder. Некоторые Builder смогут получить MEV-сделки с максимальной прибылью и, таким образом, делать ставки на блок-пространство. Теоретически, если Builder ведет себя недобросовестно или проводит цензуру, Searcher может выбрать других Builder, что приведет к постепенному снижению рыночной доли Builder. Поэтому, находясь под контролем Searcher, Builder обычно учитывает скрытые издержки недобросовестного поведения. На приведенной выше диаграмме показаны доходы от MEV и ежедневного Газ, и видно, что MEV-доходы, внесенные Searcher, в условиях значительных колебаний рынка могут вдвое превышать доходы от Газ в тот же день.

Для Searcher разделяется на CEX-DEX( арбитраж вне цепи ) и две большие категории: DEX, мезонин, ликвидация ( чисто на цепи ).

В настоящее время Wintermute занимает первое место по доле рынка в арбитражной торговле между CEX и DEX.

Что касается чисто цепочных возможностей MEV, наблюдается постепенная тенденция к созданию студий, среди которых доля рынка jaredfromsubway.eth составляет впечатляющие 37,2%. Он специализируется на сэндвич-атаках на пользователей Ethereum, в какой-то момент став самым крупным пользователем по расходу газа на цепочке, примерно потребляя 1,5% газа за целый день. С февраля 2023 года по июнь 2024 года этот бот в общей сложности потратил 76 916 ETH, что по расчетной стоимости этих сделок эквивалентно примерно 175 миллионам долларов. Поскольку связь между Seacher и Builder очень тесная, на практике многие Seacher отправляют свои ордера трем ведущим Builder, хотя на самом деле их можно было бы транслировать всем Builder. Однако некоторые мелкие Builder могут разбивать ордеры Seacher, что приводит к неэффективности стратегий MEV Seacher и, следовательно, к риску убытков. Кроме того, привязка к Builder также может поддерживать его влияние в экосистеме.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Релейер

Релеер отвечает за сбор заявок, а затем выступает в качестве промежуточного звена, передавая Пропозеру заголовок блока и цену на аукцион блока. В этот момент Пропозер не знает деталей транзакций в блоке. Как только Пропозер выбирает и подписывает заголовок блока, Релеер освободит все содержимое транзакций для Пропозера. Мы увидим, что Релеер в данном случае выступает как третья сторона без экономического стимула и получает огромное доверие; Строитель полагается на Пропозера для подачи ценовых предложений, тогда как Пропозер полагается на цену Релеера и содержимое блока. В истории также имели место аналогичные проблемы; Релеер Ultrasound имел потенциальную уязвимость, которая привела к тому, что Пропозер извлек более 20 миллионов долларов MEV. Хотя эти уязвимости могут быть исправлены, сам Релеер все равно может выбрать злонамеренные действия и украсть MEV.

На изображении показана доля рынка Relayer, и мы можем заметить, что рыночная доля Builder, работающего исключительно на MAX Profit, постепенно увеличивается с момента Merge. Поэтому в свободном рынке невозможно искусственно контролировать MEV через Builder.

В то же время Relayer сталкивается с проблемой отсутствия экономических стимулов. Поэтому Blocknative также прекратил разработку в направлении Relayer. В настоящее время Relayer в основном полагаются на спецификацию MEVBoost, предложенную Flashbots, Ethereum зависит от третьих лиц для предоставления PBS, что не может быть долгосрочным решением. Поэтому в настоящее время сообщество Ethereum также исследует возможность включения PBS на уровне протокола.

Освещение темного леса: раскрытие тайны MEV

Предложитель

Для Пропозера алгоритмически случайно выбирается группа комитетов среди всех валидаторов, и в каждом слоте выбирается один блок-пропозер. Сам блок-пропозер обладает способностью выполнять нагрузку, но поскольку пропозер естественно хочет передать эту часть на аутсорсинг, это может привести к вертикальному сотрудничеству между строительством и пропозером. Relayer MEV-boost стремится быть промежуточным звеном в этом процессе, чтобы уменьшить вертикальное сотрудничество и сговор, возникающий из-за прямого общения между двумя сторонами. Поскольку сейчас все находятся в майнинг-пуле в качестве пула валидаторов, такие майнинг-пулы и пулы валидаторов LSD обладают сильным эффектом масштаба, особенно с появлением LSD, который высвобождает потенциал изначально заложенных токенов, улучшает капитальную эффективность и, благодаря влиянию строительных блоков DEFI за ним, пул валидаторов оказывается в более централизованной тенденции.

Lido в настоящее время занимает около 28,7% рынка, Coinbase и Ether.fi занимают второе и третье места соответственно. В прошлом, когда не использовалось решение MEV-BOOST PBS, Предложитель должен был выполнять задачи Строителя, то есть исполнять нагрузку (Payload), однако большинство Предложителей отказывались от своей способности к сортировке и выполнению транзакций, так как это влекло за собой серьезные вычислительные нагрузки, которые могли бы значительно снизить производительность проверки, и было более целесообразно передать выполнение нагрузки на аутсорсинг, позволяя третьим лицам аукционировать блоки.

Освещая тёмный лес: приоткрывая завесу тайны MEV

Пользователь

Наконец, давайте поговорим о пользователе. Пользователи часто находятся в самой уязвимой позиции в рамках всей архитектуры, потому что их сделки помещаются в Mempool, откуда различные MEV-боты зарабатывают MEV-прибыль, однако эта прибыль не поступает к пользователям. Но это не только негативные аспекты, например, на DEX, когда колебания цен на блокчейне значительны или объем сделок пользователя превышает ликвидность DEX, MEV-боты могут использовать арбитраж для уменьшения проскальзывания и разницы в ценах между платформами. Таким образом, существование MEV имеет как положительные, так и отрицательные внешние эффекты, которые необходимо обсуждать отдельно, и именно это делает его сложным.

Чтобы предотвратить мониторинг пользователей MEVbot и тем самым причинить ущерб пользователям, существует множество поставщиков RPC узлов, которые могут помочь пользователям размещать транзакции в непрозрачном Mempool, например, можно взаимодействовать с Builder напрямую через RPC Builder. Один из новых подходов заключается в компенсации MEV прибыли для пользователей через OFA(Order Flow Auction) аукцион потока заказов, операторы OFA RPC взаимодействуют с Searcher.

ETH-2.86%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 6
  • Поделиться
комментарий
0/400
WenMoonvip
· 08-04 06:46
MEV — это вечная тема
Посмотреть ОригиналОтветить0
RugpullAlertOfficervip
· 08-03 09:10
MEV изначально против розничного инвестора
Посмотреть ОригиналОтветить0
SeeYouInFourYearsvip
· 08-03 09:10
Проблема MEV не проста
Посмотреть ОригиналОтветить0
MissedAirdropBrovip
· 08-03 09:06
MEV действительно вреден.
Посмотреть ОригиналОтветить0
AirdropHustlervip
· 08-03 09:06
MEV становится все больше и больше
Посмотреть ОригиналОтветить0
screenshot_gainsvip
· 08-03 08:57
В конечном итоге всё дело в деньгах
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить