Шахтеры, опережение как услуга — это воровство

Мы хотели бы объявить о новой замечательной идее, которую мы придумали для реформирования полиции.

Сегодня города направляют свои полицейские силы на предотвращение и преследование краж. Но преступность — это сложная проблема, а охрана порядка обходится дорого. Вместо этого городам следуетс аукциона продается право грабить людей и грабить дома. Конечно, кражи со взломом станут более профессиональными, чтобы воспользоваться любой уязвимой собственностью. Но с другой стороны, города могут использовать деньги с аукционов по кражам для выплаты зарплат городским служащим, компенсации дефицита налоговых поступлений и финансирования новых инициатив по поддержанию правопорядка (включая судебное преследование несанкционированных краж).

Ари Джулс — профессор Фонда семьи Вейл и Джоан и Сэнфорда И. Вейл вИнститут Якобсав Корнеллский технологический институт, содиректорИнициатива по криптовалютам и контрактам (IC3)и главный научный сотрудник вЛаборатории Chainlink. Иттай Эяль — доцент Техниона и заместитель директора IC3. Махимна Келкар — аспирантка по информатике Корнеллского университета и Корнеллского технологического института.

Ужасная идея? Да, это так. И это сейчас начинает происходить в Ethereum, благодаря новым проектам, таким как Флэшботы, и практика шахтеров, которые систематизируют эксплуатацию пользователей.

Проблема извлекаемой ценности майнера (MEV)

Парадоксальным ограничением большинства протоколов блокчейна, включая Ethereum и ETH 2.0, является то, что, хотя их ключевой особенностью является децентрализация, они эфемерно централизованный.

Когда майнеры (или валидаторы) формируют блок, они имеют право в одностороннем порядке решать, какие транзакции включать и как их упорядочивать. Майнер T может включать фиктивные транзакции или напрямую красть деньги у пользователей, поэтому эта ограниченная власть может показаться незначительной. Но в системе смарт-контрактов, порядок транзакций влияет на FLOW денег, что дает шахтерам больше влияния.

Рассмотрим, например, автоматизированного маркет- Maker (AMM), который позволяет торговать активами без контрагентов в системе децентрализованного Финансы (DeFi). Покупка токенов Хот AMM вызывает цену ТокенаХ расти (по отношению к парному активу). Майнер может воспользоваться этим, когда ALICE собирается купить немного Токенов Хв сделкеT. Если майнер может включитьT в добытом блоке он может делать следующее.

Майнер создает две собственные транзакции,Тпре и Tpost и сэндвичи Tмежду ними.Другими словами, он включает в себя три транзакции в заказеTpre T, Tpost. Транзакция майнераТпре покупаетsomeTokenХ, в то время как его транзакцияTpostпродает ТокенХон куплен. Потому что транзакция АлисыTвызывает цену токенаХчтобы подняться, майнер зарабатывает деньги: он продает токеныХбольше, чем он заплатил за него. Но откуда берется прибыль майнера? Потому что транзакция покупки майнера, т.е. транзакцияТпретакже вызывает цену ТокенаХподняться,ALICE платит больше, чем заплатила бы, если бы на нее T напал шахтер.. Другими словами, майнер забирает деньги у ALICE.

Смотрите также:Достоверные данные — да, опережение все еще будет существовать на Ethereum 2.0

Исследование 2019-2020 годов с (сокращенным) названием «Флэшбои 2.0" исследовали это явление (ONE из нас был соавтором). В статье был введен термин Извлекаемая стоимость майнера (MEV) для арбитражных возможностей, доступных как майнерам, так и ботам, которые также могут выполнять опережающие операции, платя высокие цены на GAS . Исследование показало, что сложное сообщество ботов уже извлекает прибыль из MEV в Ethereum. Оно также объяснило, что существование MEV может дестабилизировать консенсус в блокчейне с доказательством работы, угрожая целостности самого блокчейна.

MEV существует во многих местах, в основном вокруг децентрализованных бирж, но также и в неожиданных местах, напримерCryptoKitty рожает. На самом деле, в мемпуле Ethereum скрываются боты, которые ждут, чтобы открыть новые возможности MEV, копируя транзакции пользователей. Дэн Робинсон из Paradigm, предложил термин «Темный лес»чтобы описать такое поведение, с которым он столкнулся, пытаясь вернуть средства по разорванному контракту.

Фронт-раннинг-как-услуга

MEV уже некоторое время является серьезной проблемой, но сейчас ситуация ухудшается.

Майнеры понимают, что они контролируют порядок транзакций и могут извлечь из этого выгоду. (Все, что могут делать боты, майнеры могут делать лучше.)Некоторые шахтерыпринимают идею под названиемфронт-бег-как-услуга(FaaS) (также известные как аукционы MEV (MEVA) или оптимизация MEV), реализованная Flashbots.

FaaS аналогичен аукционам краж, которые мы (шутливо) предложили в начале этого поста. Вместо того, чтобы майнеры сами разрабатывали передовые навыки, в системе FaaS майнерыс аукциона продать право первым пользователям. Специалисты-арбитражники могут делать ставки вне сети в режиме реального времени, чтобы размещать свои опережающие транзакции в добытых блоках. Победитель аукциона FaaS платит цену молотка майнеру в обмен на размещение своих транзакций по желанию.

Сторонники приводят несколько аргументов в пользу FaaS:

• Извлечение MEV неизбежно, так что давайте извлечем из этого максимум пользы: Распространенная защита FaaS заключается в том, что MEV присуща протоколам блокчейна. Поэтому FaaS полезен, поскольку он упрощает извлечение MEV, устраняя «негативные внешние эффекты», такие как mempool и перегрузка в цепочке, вызванные конкуренцией ботов за выгодные возможности арбитража.
• Шахтеры рискуют обнищать:Предложение по улучшению Ethereum 1559 (EIP-1559) — предлагаемое изменение структуры комиссий Ethereum . запуск запланирован на июль этого года. EIP-1559 изменяет комиссии таким образом, что некоторые майнеры опасаются, что это снизит их доход от транзакционных комиссий.Некоторые предложиличто MEV может компенсировать эту потерю дохода.
• Системы FaaS могут использоваться дляспасти CryptoKittiesи другие невзаимозаменяемые токены. FaaS позволяет пользователю, чей закрытый ключ был скомпрометирован, передавать NFT в закрытой транзакции, не давая об этом знать и не получая преимущества от злоумышленника, которому был передан ключ.

Справедливый порядок транзакций

FaaS (и MEV в целом) не имеет базовых принципов или понятия справедливости и социальной выгоды. Использование извлекаемой ценности, как правило, не является услугой для общества, а часто наоборот.

Как проницательно заметил Эд Фелтен из Принстона и Offchain Labs,указал, FaaS по сути является издержками, навязанными пользователям по желанию или неволе майнерами без каких-либо базовых технических или этических принципов, без принципиальной калибровки размера издержек и без какой-либо формы общественного соглашения. Это как если бы мэрия в одностороннем порядке решила внедрить аукционы по кражам, чтобы компенсировать дефицит муниципальных налоговых поступлений и не особо задумываясь о том, какие дома будут ограблены.

Рассматривая аргументы в пользу FaaS: спасение CryptoKitty — это, что ж, благородное занятие, но не стоит того, чтобы обманывать пользователей. Что касается обнищания майнеров, у нас T твердого мнения о том, какую компенсацию следует выплачивать майнерам, но FaaS, как мы уже говорили, T основывается на предусмотрительности в этом вопросе.

Смотрите также:Плохой сэндвич: DeFi-трейдер «отравляет» ведущих майнеров, получая прибыль в размере 250 тыс. долларов

Помимо этических проблем, связанных с FaaS, мы обеспокоены тем, что это может запятнать репутацию экосистемы смарт-контрактов и в конечном итоге привлечь нежелательное внимание со стороны регулирующих органов, которыеоштрафованные компании, такие как Robinhood для систематизации аналогичной практики на традиционных финансовых Рынки.

Почти все согласны с тем, что текущее состояние MEV на Ethereum плохое, так почему бы вместо этого не попытаться вообще избежать MEV? Вы бы предпочли улучшить безопасность, чтобы предотвратить взломы, или упорядочить преступность и перераспределить ее прибыль? Мы утверждаем, что MEV можно избежатьхотя некоторые сторонники FaaS, такие как Flashbots, похоже, ужесдался.

Исследователи уже делают успехи в направлении сокращения или устранения MEV путем создания протоколов (разрешено и без разрешения), что принципиальнодля начала упорядочивайте транзакции справедливо.Действительно, идеи по предотвращению некоторых форм опережения, таких каксохранение зашифрованных транзакций во время их заказа– были вокругна протяжении десятилетий.

Реализация этих идей, безусловно, нетривиальна и требует существенных исследований, но то же самое касается и многих других стоящих начинаний в сообществе блокчейна, таких как системы уровня 2 и переход к менее энергоемким формам майнинга. Возможно, что MEV в какой-то степени неизбежен, поскольку финансовые системы сложны и неизменно предполагают компромиссы. Наша точка зрения заключается в том, что исследования первопричины и основополагающих решений для MEV должны быть приоритетами сообщества.

Есть другой способ

Хотя FaaS может показаться привлекательным способом решения проблемы MEV, он имеет смысл только как часть ложного повествования о том, что другого пути нет. Но естьявляются Альтернативные подходы к заказу транзакций, которые обеспечивают более надежные гарантии справедливости для пользователей. Эти подходы заслуживают того, чтобы их испробовали, прежде чем FaaS станет нормой.

Децентрализованные системы предлагают беспрецедентную возможность перестроить финансовую систему на более инклюзивной, более демократичной и более справедливой основе – чтобы помочь выровнять перекошенное игровое поле, созданное Уолл-стрит. Давайте не будем упускать его только для того, чтобы опустошить карманы нескольких пользователей.

Спасибо Саре Аллен, Филу Дайану, Эду Фелтену и Стивену Голдфедеру за их полезные комментарии к этой статье. Авторы отмечают, что в своей роли в Chainlink Labs Ари Джулс работает над подходами к справедливой последовательности транзакций.