Mineros, el front-running como servicio es un robo

Nos gustaría anunciar una gran idea nueva que hemos ideado para reformar la policía.

Hoy en día, las ciudades instruyen a sus fuerzas policiales a prevenir y perseguir los robos. Pero la delincuencia es un problema complejo y la vigilancia policial es costosa. Lo que las ciudades deberían hacer es...Subastan el derecho a asaltar personas y robar casasClaro, los robos se volverían más profesionales para aprovecharse de cualquier propiedad vulnerable. Pero, por el lado positivo, las ciudades podrían usar el dinero de las subastas de robos para pagar los salarios de los empleados municipales, compensar la escasez de ingresos fiscales y financiar nuevas iniciativas policiales (incluyendo la persecución del robo no autorizado).

Ari Juels es profesor de la Fundación de la Familia Weill y Joan y Sanford I. Weill en laInstituto Jacobsen Cornell Tech, codirector de laIniciativa para Criptomonedas y Contratos (IC3)y científico jefe enLaboratorios ChainlinkIttay Eyal es profesor asistente en Technion y director asociado en IC3. Mahimna Kelkar es estudiante de doctorado en informática en la Universidad de Cornell y Cornell Tech.

¿Una idea horrenda? Sí, lo es. Y ahora está empezando a suceder en Ethereum, gracias a nuevos proyectos, como Flashbots, y prácticas de los mineros, que sistematizan la explotación de los usuarios.

El problema del valor extraíble minero (MEV)

Una limitación paradójica de la mayoría de los protocolos blockchain, incluidos Ethereum y ETH 2.0, es que si bien su característica clave es la descentralización, son efímeramente centralizado.

Cuando los mineros (o validadores) forman un bloque, tienen la facultad de decidir unilateralmente qué transacciones incluir y cómo ordenarlas. El minero no puede incluir transacciones falsas ni robar dinero directamente a los usuarios, por lo que este poder limitado puede parecer insignificante. Pero en un sistema de contratos inteligentes, El orden de transacción impacta el FLOW de dinero, dando a los mineros más influencia.

Consideremos, por ejemplo, un Maker de mercado automatizado (AMM) que permite la negociación de activos sin contrapartes dentro de un sistema de Finanzas descentralizadas (DeFi). Compra de tokens. incógnitadel AMM provoca el precio del Tokenincógnita Aumentar (con respecto a un activo emparejado). Un minero puede aprovechar esto cuando ALICE está a punto de comprar algún token. incógnitaen una transacciónTSi el minero llega a incluirT en un bloque que mina, puede hacer lo siguiente.

El minero crea dos de sus propias transacciones,Tpre y Tpost y sándwiches Tentre ellos.En otras palabras, incluye las tres transacciones en el orden.Tpre T, TpostLa transacción del mineroTpre compraalgúnTokenincógnita, mientras que su transacciónTpostvende el tokenincógnitaSe compró. Porque la transacción de AliceTprovoca el precio del tokenXPara subir, el minero gana dinero: está vendiendo tokensXpor más de lo que pagó por él. Pero ¿de dónde proviene la ganancia del minero? Porque la transacción de compra del minero, es decir, la transacciónTpreTambién provoca el precio del TokenXlevantarse,ALICE paga más de lo que hubiera pagado si no hubiera sido atacada por el minero.En otras palabras, el minero le está quitando dinero a ALICE.

Ver también:Puntos válidos: Sí, el front-running seguirá existiendo en Ethereum 2.0

Un estudio de 2019-2020 con el título (condensado) "Flashboys 2.0" exploró este fenómeno (ONE de nosotros fue coautor). El artículo acuñó el término Valor extraíble del minero (MEV) para oportunidades de arbitraje disponibles tanto para mineros como para bots, que también pueden adelantarse al pago de altos precios de GAS . El estudio demostró que una sofisticada comunidad de bots ya se beneficiaba de MEV en Ethereum. También explicó que la existencia de MEV puede desestabilizar el consenso en una blockchain de prueba de trabajo, amenazando la integridad de la propia blockchain.

MEV existe en todo tipo de lugares, principalmente alrededor de intercambios descentralizados, pero también en lugares inesperados, comoNacimiento de CryptoKittyDe hecho, hay bots merodeando por el mempool de Ethereum esperando descubrir nuevas oportunidades de MEV copiando las transacciones de los usuarios. Dan Robinson, de Paradigm, sugirió el término “Bosque Oscuro”para describir este comportamiento, que encontró al intentar recuperar fondos de un contrato roto.

Front-running como servicio

El MEV ha sido un problema serio durante algún tiempo, pero ahora las cosas están empeorando.

Los mineros se están dando cuenta de que controlan el orden de las transacciones y pueden beneficiarse de este poder. (Todo lo que los bots pueden hacer, los mineros lo pueden hacer mejor).Algunos minerosestán adoptando una idea llamadafront-running como servicio(FaaS) (también conocidas como subastas MEV (MEVA) u optimización MEV), tal como las realizan Flashbots.

FaaS es similar a las subastas de robo que (en broma) sugerimos al principio de esta publicación. En lugar de que los mineros desarrollen su propia experiencia de vanguardia, en un sistema FaaS, los mineros...subastar el derecho a adelantarse a los usuariosLos arbitrajistas especializados pueden pujar fuera de la cadena en tiempo real para colocar sus transacciones prioritarias en bloques minados. El ganador de una subasta FaaS paga el precio de remate al minero a cambio de que sus transacciones se ubiquen como desee.

Los defensores presentan varios argumentos a favor de FaaS:

• La extracción de MEV es inevitableAsí que aprovechemoslo al máximo.Una defensa común de FaaS es que MEV es inherente a los protocolos blockchain. Por lo tanto, FaaS es útil porque agiliza la extracción de MEV, eliminando externalidades negativas como el mempool y la congestión en cadena causada por bots que compiten por jugosas oportunidades de arbitraje.
• Los mineros corren el riesgo de empobrecerse:La Propuesta de Mejora de Ethereum 1559 (EIP-1559), un cambio propuesto a la estructura de tarifas de Ethereum , es programado para comenzar a operar este mes de julio. EIP-1559 altera las tarifas de una manera que algunos mineros temen que disminuirá sus ingresos provenientes de las tarifas de transacción.Algunos han sugeridoque el MEV puede compensar esta pérdida de ingresos.
• Los sistemas FaaS se pueden utilizar pararescatar a CryptoKittiesy otros tokens no fungibles. FaaS permite a un usuario cuya clave privada ha sido comprometida transferir un NFT en una transacción de minería privada sin alertar ni ser atacado por un atacante al que se le filtró la clave.

Ordenamiento de transacciones justas

FaaS (y MEV en general) carece de principios subyacentes ni de noción de equidad y beneficio social. Aprovechar el valor extraíble no suele ser un servicio para la sociedad, sino a menudo lo contrario.

Como Ed Felten, de Princeton y Offchain Labs, ha señalado astutamente:señalóFaaS es esencialmente un costo impuesto a los usuarios arbitrariamente por los mineros sin ningún principio técnico o ético subyacente, sin una calibración ética del tamaño del costo y sin ningún tipo de acuerdo comunitario. Es como si el Ayuntamiento decidiera unilateralmente implementar subastas de robo para compensar un déficit en los ingresos fiscales municipales, sin pensar mucho en qué viviendas serán asaltadas.

En cuanto a los argumentos a favor de FaaS: rescatar a CryptoKitty es, bueno, una actividad noble, pero no vale la pena engañar a los usuarios. En cuanto al empobrecimiento de los mineros, no tenemos una opinión firme sobre cuánto deberían recibir, pero FaaS, como ya hemos dicho, no se basa en una reflexión previa sobre este tema.

Ver también:Mal Sándwich: Un comerciante de DeFi envenena a los mineros más adelantados y obtiene una ganancia de $250,000

Además de las preocupaciones éticas sobre FaaS, nos preocupa que manche la reputación del ecosistema de contratos inteligentes y, en última instancia, atraiga una atención no deseada de los reguladores, que hanempresas penalizadas como Robinhood para sistematizar prácticas similares en los Mercados financieros tradicionales.

Casi todos coinciden en que el estado actual de MEV en Ethereum es malo, así que ¿por qué no intentar evitarlo por completo? ¿Preferirías mejorar la seguridad para prevenir robos o regularizar la delincuencia y redistribuir sus beneficios? Afirmamos que MEV... es evitableAunque algunos defensores de FaaS como Flashbots parecen haberlo hecho yarendido.

Los investigadores ya están haciendo avances en la dirección de reducir o eliminar el MEV mediante la construcción de protocolos (con permiso y sin permiso) que fundamentalmenteOrdenar las transacciones de manera justa desde el principio.De hecho, existen ideas para prevenir algunas formas de ventaja competitiva, comoManteniendo las transacciones encriptadas mientras se ordenan– han estado presentesdurante décadas.

Implementar estas ideas no es trivial y requiere una investigación sustancial, pero también lo son muchas otras iniciativas valiosas en la comunidad blockchain, como los sistemas de capa 2 y la migración a formas de minería con menor consumo energético. Es posible que el MEV sea, en cierta medida, inevitable, ya que los sistemas financieros son complejos e invariablemente implican compensaciones. Nuestro punto es que la investigación sobre la causa raíz y las soluciones fundamentales para el MEV debería ser una prioridad para la comunidad.

Hay otra manera

Si bien FaaS puede parecer una forma atractiva de abordar el problema de los vehículos eléctricos, solo tiene sentido como parte de una narrativa falsa de que no hay otra opción. Pero...son Enfoques alternativos para ordenar transacciones que ofrezcan mayores garantías de equidad a los usuarios. Estos enfoques merecen ser probados antes de que FaaS se convierta en la norma.

Los sistemas descentralizados ofrecen una oportunidad sin precedentes para reconstruir el sistema financiero sobre una base más inclusiva, democrática y justa, para ayudar a equilibrar el terreno de juego creado por Wall Street. No lo desperdiciemos solo para robarle los bolsillos a unos pocos usuarios.

Agradecemos a Sarah Allen, Phil Daian, Ed Felten y Steven Goldfeder por sus útiles comentarios sobre este artículo. Los autores señalan que, en su puesto en Chainlink Labs, Ari Juels trabaja en estrategias para la secuenciación justa de transacciones.