Mineurs, le « front-running-as-a-service » est un vol

Nous aimerions annoncer une nouvelle idée géniale que nous avons conçue pour réformer la police.

Aujourd'hui, les villes demandent à leurs forces de police de prévenir et de poursuivre les vols. Mais la criminalité est un problème complexe et le maintien de l'ordre est coûteux. Les villes devraient plutôt agir.vente aux enchères du droit d'agresser des gens et de cambrioler des maisonsCertes, les cambriolages se professionnaliseraient pour exploiter les biens vulnérables. Mais le bon côté des choses, c'est que les villes pourraient utiliser l'argent des ventes aux enchères pour payer les salaires des employés municipaux, compenser le manque à gagner fiscal et financer de nouvelles initiatives policières (y compris la poursuite des vols non autorisés).

Ari Juels est professeur à la Fondation de la famille Weill et professeur Joan et Sanford I. Weill à laInstitut Jacobsà Cornell Tech, codirecteur duInitiative pour les cryptomonnaies et les contrats (IC3)et scientifique en chef chezLaboratoires ChainlinkIttay Eyal est professeur adjoint au Technion et directeur associé à l'IC3. Mahimna Kelkar est doctorante en informatique à l'Université Cornell et à Cornell Tech.

Idée horrible ? Oui, c'est vrai. Et cela commence à se produire sur Ethereum, grâce à de nouveaux projets, comme Flashbots, et pratiques des mineurs, qui systématisent l’exploitation des utilisateurs.

Le problème de la valeur extractible du mineur (MEV)

Une limitation paradoxale de la plupart des protocoles blockchain, y compris Ethereum et ETH 2.0, est que, bien que leur caractéristique principale soit la décentralisation, ils sont centralisé de manière éphémère.

Lorsque les mineurs (ou validateurs) forment un bloc, ils ont le pouvoir de décider unilatéralement quelles transactions inclure et comment les ordonner. Le mineur ne peut T inclure de fausses transactions ni voler directement l'argent des utilisateurs ; ce pouvoir limité peut donc paraître insignifiant. Mais dans un système de contrats intelligents, l'ordre de transaction a un impact sur le FLOW monétaire, donnant aux mineurs plus d’influence.

Prenons l'exemple d'un Maker de marché automatisé (AMM) permettant la négociation d'actifs sans contrepartie au sein d'un système de Finance décentralisée (DeFi). Xde l'AMM provoque le prix du jetonX augmenter (par rapport à un actif apparié). Un ALICE peut exploiter ce phénomène lorsqu'Alice s'apprête à acheter un jeton. Xdans une transactionT. Si le mineur parvient à inclureT dans un bloc qu'il extrait, il peut faire ce qui suit.

Le mineur crée deux de ses propres transactions,Tpré et Tpost et sandwichs Tentre eux.En d’autres termes, il comprend les trois transactions de la commandeTpré T, Tpost. La transaction du mineurTpré achèteun jetonX, tandis que sa transactionTpostvend le jetonXc'est acheté. Parce que la transaction d'AliceTprovoque le prix du jetonXpour monter, le mineur gagne de l'argent : il vend des jetonsXpour un prix supérieur à celui payé. Mais d'où vient le profit du mineur ? Parce que sa transaction d'achat, c'est-à-dire sa transactionTpréprovoque également le prix du jetonXs'élever,ALICE paie plus qu'elle ne l'aurait fait si elle n'avait T été attaquée par le mineurEn d’autres termes, le mineur prend de l’argent à ALICE.

Voir aussi :Points valides - Oui, le front-running existera toujours sur Ethereum 2.0

Une étude de 2019-2020 portant le titre (condensé) «Flashboys 2.0" a exploré ce phénomène (ONEun d'entre nous était co-auteur). L'article a inventé le terme Valeur extractible du mineur (MEV) pour les opportunités d'arbitrage offertes aux mineurs ainsi qu'aux bots, qui peuvent également effectuer des opérations de front-running en payant des prix de GAS élevés. L'étude a montré qu'une communauté sophistiquée de bots profitait déjà de MEV sur Ethereum. Elle a également expliqué que l'existence de MEV peut déstabiliser le consensus dans une blockchain de preuve de travail, menaçant ainsi l'intégrité de la blockchain elle-même.

MEV existe dans toutes sortes d'endroits, principalement autour des échanges décentralisés, mais aussi dans des endroits inattendus, commeNaissance de CryptoKittyEn fait, des robots rôdent dans le pool de mémoire Ethereum , attendant de découvrir de nouvelles opportunités MEV en copiant les transactions des utilisateurs. Dan Robinson, de Paradigm, a suggéré le terme « Forêt sombre »pour décrire ce comportement, qu'il a rencontré lorsqu'il a essayé de récupérer des fonds d'un contrat rompu.

Front-running-as-a-service

Le MEV est un problème sérieux depuis un certain temps, mais la situation empire maintenant.

Les mineurs réalisent qu'ils contrôlent l'ordre des transactions et peuvent en tirer profit. (Tout ce que les robots peuvent faire, les mineurs peuvent le faire mieux.)Certains mineursadoptent une idée appeléeen première ligne en tant que service(FaaS) (aka MEV Auctions (MEVA) ou optimisation MEV), tel que réalisé par Flashbots.

Le FaaS est analogue aux enchères de vol que nous avons (facilement) suggérées au début de cet article. Au lieu que les mineurs développent eux-mêmes une expertise de pointe, dans un système FaaS, ilsvendre aux enchères le droit aux utilisateurs prioritairesLes arbitragistes spécialisés peuvent enchérir hors chaîne en temps réel pour placer leurs transactions prioritaires dans des blocs minés. Le gagnant d'une enchère FaaS paie le prix d'adjudication au mineur en échange du placement de ses transactions comme souhaité.

Les partisans du FaaS avancent plusieurs arguments :

• L'extraction du MEV est inévitable, alors profitons-en au maximum:Un argument souvent avancé en faveur du FaaS est que la MEV est inhérente aux protocoles blockchain. Le FaaS est donc utile car il simplifie l'extraction de la MEV, éliminant ainsi les « externalités négatives » telles que la congestion des pools de mémoire et de la chaîne causée par les robots en compétition pour des opportunités d'arbitrage intéressantes.
• Les mineurs risquent l’appauvrissement :La proposition d'amélioration Ethereum 1559 (EIP-1559), une modification proposée à la structure des frais Ethereum , est devrait être mis en ligne en juillet. L'EIP-1559 modifie les frais d'une manière qui, selon certains mineurs, diminuera leurs revenus provenant des frais de transaction.Certains ont suggéréque MEV puisse compenser cette perte de revenus.
• Les systèmes FaaS peuvent être utilisés poursauver les CryptoKittieset d'autres jetons non fongibles. Le FaaS permet à un utilisateur dont la clé privée a été compromise de transférer un NFT dans le cadre d'une transaction minée en privé, sans être prévenu et sans être devancé par un attaquant à qui la clé a été divulguée.

Ordre de transaction équitable

Le FaaS (et le MEV en général) ne repose sur aucun principe ni notion d'équité ni d'intérêt social. Exploiter la valeur extractible n'est généralement pas un service rendu à la société, bien au contraire.

Comme l'a astucieusement expliqué Ed Felten, de Princeton et d'Offchain LabssoulignéLe FaaS est essentiellement un coût imposé aux utilisateurs, bon gré mal gré, par les mineurs, sans aucun principe technique ou éthique sous-jacent, sans étalonnage raisonné du montant des coûts et sans aucune forme d'accord communautaire. C'est comme si la mairie décidait unilatéralement de mettre en place des enchères pour compenser un manque à gagner en matière de taxes municipales, sans vraiment se soucier des maisons qui seront cambriolées.

Si l'on examine les arguments en faveur du FaaS : le sauvetage de CryptoKitty est certes une activité noble, mais il ne vaut pas la peine de tromper les utilisateurs. Quant à l'appauvrissement des mineurs, nous n'avons T d'avis tranché sur le montant de leur rémunération, mais le FaaS, comme nous l'avons dit, ne repose T sur une réflexion prospective sur cette question.

Voir aussi :Bad Sandwich : un trader DeFi « empoisonne » les mineurs les plus performants pour un bénéfice de 250 000 $

Outre les préoccupations éthiques liées au FaaS, nous craignons qu'il ne ternisse la réputation de l'écosystème des contrats intelligents et n'attire en fin de compte l'attention indésirable des régulateurs, qui ontdes entreprises pénalisées telles que Robinhood pour systématiser des pratiques similaires sur les Marchés financiers traditionnels.

Presque tout le monde s'accorde à dire que l'état actuel du MEV sur Ethereum est mauvais. Alors, pourquoi ne pas essayer de l'éviter complètement ? Préféreriez-vous améliorer la sécurité pour prévenir les cambriolages, ou régulariser la criminalité et redistribuer les profits ? Nous affirmons que le MEV est évitablemême si certains partisans du FaaS comme Flashbots semblent déjà l'avoir faitabandonné.

Les chercheurs font déjà des progrès dans la réduction ou l’élimination du MEV en élaborant des protocoles (autorisé et sans permission) qui fondamentalementOrdonner les transactions de manière équitable pour commencer.En effet, des idées visant à empêcher certaines formes de favoritisme – telles queconserver les transactions cryptées pendant leur commande– ont été autourdepuis des décennies.

La mise en œuvre de ces idées n'est certes pas anodine et nécessite des recherches approfondies. Il en va de même pour de nombreuses autres initiatives intéressantes au sein de la communauté blockchain, comme les systèmes de couche 2 et la migration vers des formes de minage moins énergivores. Il est possible que la MEV soit, dans une certaine mesure, incontournable, car les systèmes financiers sont complexes et impliquent invariablement des compromis. Notre point de vue est que la recherche des causes profondes et des solutions fondamentales de la MEV devrait être une priorité pour la communauté.

Il y a une autre façon

Bien que le FaaS puisse sembler une solution attrayante pour résoudre le problème des véhicules électriques à moteur, il n'a de sens que dans le cadre d'un faux discours selon lequel il n'existe pas d'autre solution. Mais il y asont Des approches alternatives pour ordonner les transactions, offrant de meilleures garanties d'équité aux utilisateurs, méritent d'être testées avant que le FaaS ne devienne la norme.

Les systèmes décentralisés offrent une opportunité sans précédent de reconstruire le système financier sur une base plus inclusive, plus démocratique et plus juste, contribuant ainsi à égaliser les conditions de concurrence inégales créées par Wall Street. Ne gâchons pas tout pour faire les poches de quelques utilisateurs.

Merci à Sarah Allen, Phil Daian, Ed Felten et Steven Goldfeder pour leurs précieux commentaires sur cet article. Les auteurs soulignent qu'Ari Juels, chez Chainlink Labs, travaille sur des approches de séquençage équitable des transactions.