Mga Minero, Ang Front-Running-as-a-Service Ay Pagnanakaw

Nais naming ipahayag ang isang magandang bagong ideya na aming ginawa para repormahin ang pulisya.

Ngayon, ang mga lungsod ay nagtuturo sa kanilang mga puwersa ng pulisya na pigilan at usigin ang pagnanakaw. Ngunit ang krimen ay isang mabigat na problema, at ang pagpupulis ay magastos. Ang dapat gawin ng mga lungsod sa halip ay auction ang karapatan na mug ng mga tao at magnakaw ng mga tahanan. Oo naman, ang mga pagnanakaw ay magiging mas propesyonal upang samantalahin ang anumang masusugatan na ari-arian. Ngunit sa maliwanag na bahagi, maaaring gamitin ng mga lungsod ang pera sa auction ng pagnanakaw upang bayaran ang mga suweldo ng mga manggagawa sa lungsod, i-offset ang mga kakulangan sa kita sa buwis at pondohan ang mga bagong hakbangin sa pagpupulis (kabilang ang pag-uusig ng hindi awtorisadong pagnanakaw).

Si Ari Juels ay ang Weill Family Foundation at sina Joan at Sanford I. Weill Professor sa Jacobs Institute sa Cornell Tech, co-director ng Inisyatiba para sa CryptoCurrencies at Kontrata (IC3) at punong siyentipiko sa Chainlink Labs. Si Ittay Eyal ay isang assistant professor sa Technion at isang associate director sa IC3. Si Mahimna Kelkar ay isang PhD na mag-aaral sa computer science sa Cornell University at Cornell Tech.

Nakakatakot na ideya? Oo, ito ay. At nagsisimula na itong mangyari sa Ethereum, salamat sa mga bagong proyekto, tulad ng Flashbots, at gawi ng mga minero, na sistematiko ang pagsasamantala sa mga gumagamit.

Ang problema ng Miner Extractable Value (MEV).

Ang isang kabalintunaan na limitasyon ng karamihan sa mga protocol ng blockchain, kabilang ang Ethereum at ETH 2.0, ay habang ang kanilang pangunahing tampok ay desentralisasyon, sila ay pansamantalang sentralisado.

Kapag ang mga minero (o validator) ay bumubuo ng isang bloke, mayroon silang kapangyarihang magpasya nang unilaterally kung anong mga transaksyon ang isasama at kung paano mag-order ng mga ito. Ang minero ay T maaaring magsama ng mga pekeng transaksyon o direktang magnakaw ng pera mula sa mga gumagamit, kaya ang limitadong kapangyarihan na ito ay maaaring mukhang hindi gaanong mahalaga. Ngunit sa isang matalinong sistema ng kontrata, ang order ng transaksyon ay nakakaapekto sa FLOW ng pera, na nagbibigay ng higit na pagkilos sa mga minero.

Isaalang-alang, halimbawa, ang isang automated market Maker (AMM) na nagpapahintulot sa mga asset na i-trade nang walang mga katapat sa loob ng isang decentralized Finance (DeFi) system. Pagbili ng Token X mula sa AMM ang sanhi ng presyo ng Token X tumaas (na may kinalaman sa isang ipinares na asset). Maaaring pagsamantalahan ito ng isang minero kapag bibili na ALICE ng ilang Token X sa isang transaksyon T. Kung ang minero ay makakasama T sa isang bloke na mina nito, magagawa nito ang mga sumusunod.

Lumilikha ang minero ng dalawa sa sarili nitong mga transaksyon, Tpre at Tpost at mga sandwich T sa pagitan nila. Sa madaling salita, kasama dito ang tatlong transaksyon sa pagkakasunud-sunod Tpre T, Tpost. Ang transaksyon ng minero Tpre bumibili someToken X, habang ang transaksyon nito Tpost nagbebenta ng Token X ito ay binili. Dahil ang transaksyon ni Alice T nagiging sanhi ng presyo ng Token X para tumaas, kumikita ang minero: Nagbebenta ito ng Token X para sa higit pa sa binayaran nito. Ngunit saan nanggagaling ang tubo ng minero? Dahil ang transaksyon sa pagbili ng minero, ibig sabihin, transaksyon Tpre nagiging sanhi din ng presyo ng Token X bumangon, ALICE ay nagbabayad ng higit pa kaysa sa kanya kung T siya inatake ng minero. Sa madaling salita, kumukuha ng pera ang minero kay ALICE.

Tingnan din ang: Mga Wastong Punto - Oo, Mananatili Pa rin ang Front-Running sa Ethereum 2.0

Isang 2019-2020 na pag-aaral na may pamagat na "Flashboys 2.0" ginalugad ang hindi pangkaraniwang bagay na ito (ONE sa amin ay isang co-author.) Ang papel ay naglikha ng termino Minero Extractable Halaga (MEV) para sa mga pagkakataon sa arbitrage na magagamit sa mga minero gayundin sa mga bot, na maaari ding magsagawa ng front-running sa pamamagitan ng pagbabayad ng mataas na presyo ng GAS . Ang pag-aaral ay nagpakita na ang isang sopistikadong komunidad ng mga bot ay kumikita na mula sa MEV sa Ethereum. Ipinaliwanag din nito na ang pag-iral ng MEV ay maaaring masira ang consensus sa isang proof-of-work blockchain, na nagbabanta sa integridad ng blockchain mismo.

Umiiral ang MEV sa lahat ng uri ng mga lugar, karamihan sa paligid ng mga desentralisadong palitan, ngunit gayundin sa mga hindi inaasahang lugar, tulad ng CryptoKitty panganganak. Sa katunayan, may mga bot na nakatago sa Ethereum mempool na naghihintay na tumuklas ng mga bagong pagkakataon sa MEV sa pamamagitan ng pagkopya sa mga transaksyon ng mga user. Dan Robinson, ng Paradigm, iminungkahi ang terminong "Madilim na Kagubatan" upang ilarawan ang pag-uugaling ito, na naranasan niya noong sinusubukang bawiin ang mga pondo mula sa isang sirang kontrata.

Front-running-as-a-service

Ang MEV ay naging isang malubhang problema sa loob ng ilang panahon, ngunit ang mga bagay ay lumalala na ngayon.

Napagtatanto ng mga minero na kinokontrol nila ang pag-order ng transaksyon at maaaring kumita mula sa kapangyarihang ito. (Anumang bagay na magagawa ng mga bot, mas magagawa ng mga minero.) Ilang minero ay tinatanggap ang isang ideya na tinatawag front-running-as-a-service (FaaS) (aka MEV Auctions (MEVA) o MEV optimization), gaya ng natanto ng Flashbots.

Ang FaaS ay kahalintulad sa mga auction ng pagnanakaw na iminungkahi namin (facetiously) sa simula ng post na ito. Sa halip na ang mga minero ay bumuo ng front-running na kadalubhasaan sa kanilang sarili, sa isang sistema ng FaaS, mga minero auction ang karapatan sa mga front-run na user. Ang mga dalubhasang arbitrageur ay maaaring mag-bid sa labas ng kadena sa real time upang ilagay ang kanilang mga naunang tumatakbong transaksyon sa mga minahan na bloke. Ang nanalo sa isang auction ng FaaS ay nagbabayad ng presyo ng martilyo sa minero kapalit ng paglalagay ng mga transaksyon nito ayon sa ninanais.

Ang mga tagapagtaguyod ay gumawa ng ilang mga argumento pabor sa FaaS:

• Hindi maiiwasan ang pagkuha ng MEV, kaya sulitin natin ito: Ang isang karaniwang depensa ng FaaS ay ang MEV ay likas sa mga protocol ng blockchain. Makakatulong ang FaaS dahil pinapasimple nito ang pagkuha ng MEV, na inaalis ang "mga negatibong panlabas" gaya ng mempool at on-chain congestion na dulot ng mga bot na nakikipagkumpitensya para sa mga makatas na pagkakataon sa arbitrage.
• Ang mga minero ay nasa panganib ng kahirapan: Ang Ethereum Improvement Proposal 1559 (EIP-1559), isang iminungkahing pagbabago sa istraktura ng bayad sa Ethereum , ay nakatakdang mag-live ngayong Hulyo. Binabago ng EIP-1559 ang mga bayarin sa paraang kinakatakutan ng ilang minero na bawasan ang kanilang kita mula sa mga bayarin sa transaksyon. May mga nagmungkahi na maaaring mabawi ng MEV ang nawalang kita na ito.
• Maaaring gamitin ang mga sistema ng FaaS iligtas ang CryptoKitties at iba pang mga non-fungible na token. Ang FaaS ay nagbibigay-daan sa isang user na ang pribadong key ay nakompromiso na maglipat ng isang NFT sa isang pribadong mina na transaksyon nang hindi nagti-tip at nangunguna sa isang umaatake kung saan ang susi ay na-leak.

Makatarungang pag-order ng transaksyon

Ang FaaS (at MEV sa pangkalahatan) ay walang pinagbabatayan na mga prinsipyo o ideya ng pagiging patas at panlipunang benepisyo. Ang pagsasamantala sa makukuhang halaga ay, sa pangkalahatan, hindi isang serbisyo para sa lipunan, ngunit kadalasan ay salungat.

Bilang Ed Felten, ng Princeton at Offchain Labs, ay may katalinuhan itinuro, Ang FaaS ay mahalagang gastos na ipinapataw sa mga gumagamit nang walang bahala ng mga minero nang walang anumang pinagbabatayan na teknikal o etikal na mga prinsipyo, nang walang maprinsipyong pagkakalibrate ng laki ng gastos at walang anumang anyo ng kasunduan sa komunidad. Para bang nagpasya ang City Hall na unilaterally na magpatupad ng mga auction ng pagnanakaw upang mapunan ang kakulangan sa kita ng buwis sa munisipyo at nang hindi nag-iisip tungkol sa kung aling mga bahay ang magnanakaw.

Ang pagtingin sa mga argumento para sa FaaS: CryptoKitty rescue ay, well, isang marangal na aktibidad, ngunit hindi nagkakahalaga ng pagdaraya sa mga gumagamit. Tulad ng para sa kahirapan ng mga minero, T kaming malakas na opinyon sa kung gaano karaming mga minero ang dapat bayaran, ngunit ang FaaS, gaya ng sinabi namin, ay T batay sa pag-iisip tungkol sa tanong na ito.

Tingnan din ang: Bad Sandwich: DeFi Trader 'Poisons' Front-Running Miners para sa $250K Profit

Bilang karagdagan sa mga etikal na alalahanin tungkol sa FaaS, nag-aalala kami na masisira nito ang reputasyon ng smart contract ecosystem at sa huli ay makaakit ng hindi gustong atensyon mula sa mga regulator, na may pinarusahan ang mga kumpanya tulad ng Robinhood para sa pag-systematize ng mga katulad na gawi sa tradisyonal Markets pinansyal.

Halos lahat ay sumasang-ayon na ang kasalukuyang estado ng MEV sa Ethereum ay masama, kaya bakit hindi sa halip ay subukang iwasan ang MEV nang buo? Mas gugustuhin mo bang pagbutihin ang seguridad upang maiwasan ang mga pagnanakaw, o gawing regular ang krimen at muling ipamahagi ang mga kita nito? Inaangkin namin na MEV ay maiiwasan kahit na ang ilang mga tagapagtaguyod ng FaaS tulad ng Flashbots ay tila mayroon na sumuko na.

Ang mga mananaliksik ay gumagawa na ng mga hakbang sa direksyon ng pagbabawas o pag-alis ng MEV sa pamamagitan ng pagbuo ng mga protocol (pinahintulutan at walang pahintulot) na sa panimula mag-order ng mga transaksyon nang patas sa simula. Sa katunayan, ang mga ideya upang maiwasan ang ilang mga paraan ng front-running - tulad ng pinapanatiling naka-encrypt ang mga transaksyon habang inuutusan ang mga ito - ay nasa paligid sa loob ng ilang dekada.

Ang pagpapatupad ng mga ideyang ito ay tiyak na hindi mahalaga, at nangangailangan ng malaking pananaliksik, ngunit gayon din, gumawa ng maraming iba pang kapaki-pakinabang na mga pagsusumikap sa komunidad ng blockchain, tulad ng layer 2 system at paglipat sa mas kaunting enerhiya-intensive na mga anyo ng pagmimina. Posible na ang MEV sa ilang antas ay hindi maiiwasan, dahil ang mga sistema ng pananalapi ay kumplikado at palaging may kasamang mga trade-off. Ang aming punto ay ang pagsasaliksik sa ugat na sanhi at mga pundasyong solusyon para sa MEV ay dapat na mga priyoridad ng komunidad.

May isa pang paraan

Bagama't ang FaaS ay maaaring mukhang isang kaakit-akit na paraan upang matugunan ang problema sa MEV, ito ay makatuwiran lamang bilang bahagi ng isang maling salaysay na walang ibang paraan. Pero doon ay mga alternatibong diskarte sa pag-order ng mga transaksyon na nagbibigay ng mas matibay na kasiguruhan sa pagiging patas para sa mga user. Ang mga pamamaraang iyon ay nararapat na subukan bago maging pamantayan ang FaaS.

Ang mga desentralisadong sistema ay nag-aalok ng isang hindi pa nagagawang pagkakataon upang muling itayo ang sistema ng pananalapi sa isang mas inklusibo, mas demokratiko, at mas patas na batayan - upang makatulong na i-level ang tilted playing field na nilikha ng Wall Street. Huwag natin itong pasabugin para lamang pumili ng ilang bulsa ng mga gumagamit.

Salamat kay Sarah Allen, Phil Daian, Ed Felten, at Steven Goldfeder para sa kanilang mga kapaki-pakinabang na komento sa piraso na ito. Napansin ng mga may-akda na sa kanyang tungkulin sa Chainlink Labs, si Ari Juels ay gumagawa ng mga diskarte sa patas na pagkakasunud-sunod ng mga transaksyon.