Как решить проблему MEV в Ethereum и предоставить трейдерам лучшую цену

По мере того, как массовое внедрение набирает обороты и количество транзакций в сфере децентрализованного Финансы (DeFi) стремительно растет, сообщество Ethereum обсуждает растущий спор: как лучше всего решить проблему извлекаемой майнерами ценности (MEV).

Споры неудивительны, учитывая, что за последние три года общая заблокированная стоимость (TVL) в приложениях DeFi выросла с zip до $54 млрд на сегодняшний день. Только в 2021 году DeFi на Ethereum пережил колоссальный рост стоимости, увеличившись на 246% уже к июлю.

Доктор Фридерика Эрнст — главный операционный директор Gnosis.

Однако с ростом стоимости увеличивается и число попыток эксплуатации, как мы видели на примере сопутствующего роста MEV.

Определено в 2019 годуFlash Boys 2.0 бумагагруппой исследователей из Корнелльского университета MEV — это «мера прибыли, которую майнер может получить за счет своей способности произвольно включать, исключать или переупорядочивать транзакции в блоках, которые он производит». Майнеры могут эксплуатировать и получать прибыль от опережающих, отстающих и сэндвичевых транзакций в любом блоке, который они добывают. Такие виды деятельности не очень хорошо воспринимаются пользователями DeFi, поскольку они приводят к более высоким затратам на выполнение транзакций и имеют более высокую вероятность оплаты за неудачную транзакцию.

По словам аналитика, по мере того, как DeFi масштабируется и получает более широкое распространение, такое поведение затрагивает больше пользователей и транзакций, чем когда-либо, и вряд ли будет решено переходом Ethereum с доказательства выполнения работы (PoW) на доказательство доли владения (PoS).отчетот исследовательской группы Flashbots.

Почему MEV является проблемой

Действительно ли MEV так плох для Ethereum? Ну, это зависит от того, с какой стороны забора вы находитесь. С января 2020 года майнеры «добыли» почти 750 миллионов долларов в стоимости от пользователей Ethereum . За последние 30 дней эта цифра приблизилась к $94 млн.

Извлечение стоимости типа MEV, выполняемое майнерами, которые обладают исключительной властью организовывать транзакции в блоке, является эндемичным из-за дизайна мемпула виртуальной машины Ethereum (EVM). Этот элемент дизайна мемпула получил прозвище, вдохновленное Цысинь Линем, «the темный лес, — побочный эффект архитектуры EVM, который остается незамеченным большинством пользователей.

В двух словах, каждая транзакция на Ethereum , отправленная в цепочку, отслеживается, чтобы проверить, есть ли возможность воспользоваться ею. Именно в темном лесу основное сообщество Ethereum узнало, что между пользователями и майнерами часто существуют враждебные отношения.

Читать дальше: Почему проблема извлекаемой стоимости майнеров Ethereum намного серьезнее, чем вы думаете | Мнение

«Темный лес» MEV порождает две взаимосвязанные проблемы:

• Пользователи DeFi постоянно страдают от всех типов MEV, таких как атаки с опережением, которые в конечном итоге приводят к сбою транзакций пользователей, даже если они заплатили за их выполнение, или атаки с обратным запуском, когда пользователи извлекают выгоду из своих операций исключительно потому, что майнеры находятся в привилегированном положении.
• Даже если транзакция пытается предотвратить возможную уязвимость протокола, это все равно может привести к более серьезной проблеме, поскольку само существование транзакции сигнализирует всем остальным об уязвимости протокола.

Не все надежды потеряны.

Дозирование решений

MEV не исчезнет, ​​если мы не разработаем устойчивые компоненты для пользователей. Критическая инфраструктура и правильный инструментарий для DeFi необходимы для борьбы с этой проблемой. И это должно быть на уровне dapp. Переход к proof-of-stake — маловероятное решение, поскольку изменение CORE протокола Ethereum требует очень высокого уровня консенсуса (чего, скорее всего, не произойдет).

Существует множество способов, с помощью которых dapps или пользователи могут бороться с MEV, но наиболее реалистичный подход — иметь торговый механизм (протокол), который обеспечивает проведение пакетных аукционов. Пакетные аукционы или пакетная торговля — это когда книга заказов биржи обрабатывает заказы в течение определенного временного диапазона с целью одновременного выполнения всех сделок в рамках пакета. Это служит механизмом определения цены для правильного ценообразования пар токенов с одинаковой клиринговой ценой для каждого блока.

На традиционных Рынки пакетные аукционы используются во время открытия рынка для обработки всех заказов, размещенных в нерыночные часы. В DeFi пакетные аукционы полезны для выполнения многочисленных транзакций одновременно в одном блоке.

В системе, где майнеры или валидаторы имеют всю власть над реорганизацией транзакций, пакетные аукционные расчеты могут лишить их этой власти. Это происходит потому, что пакетный расчет заставляет майнеров выполнять транзакции независимо от их порядка. При пакетном аукционе с едиными клиринговыми ценами порядок торгов не может изменить цены.

Пакетные аукционы позволяют децентрализованным приложениям, созданным на основе протокола, предлагать пользователям улучшенные методы торговли, такие как:

• Отправка заказов без газа или когда пользователи отправляют заказы вне сети посредством подписанных сообщений
• Применение одинаковых цен для всех сделок, которые происходят в одно и то же время, даже если они совершаются разными трейдерами
• Помогая пользователям сопоставляться ONE с другом напрямую – в «совпадение желаний»– без зависимости от внешних, сторонних пулов ликвидности

Оффчейн, больше прибыли

Отправка заказов вне сети через подписанные сообщения — это новый способ ведения торговли, который ранее не использовался широко. Пользователям Dapp T нужно отправлять заказы в сети, чтобы они были действительными. Вместо этого они могут отправлять заказы вне сети, подписывая транзакцию с их предпочтениями заказа (они подписывают сообщение с намерением торговать).

Поскольку заказы размещаются вне цепочки, транзакции не отправляются в мемпул по отдельности, пока они не будут отправлены и урегулированы через пакетную аукционную транзакцию все сразу. Это означает, что они могут быть урегулированы все вместе в одном пакете, что увеличивает сложность копирования и делает реорганизацию транзакций неактуальной, поскольку все сделки имеют одинаковую цену независимо от заказа.

В то же время, оффчейн-заказы могут позволить протоколу быть независим от торгового маршрута, так что даже если майнер сможет подобрать подписанные сообщения и попытается воспользоваться ими, это будет неважно, поскольку майнер не знает, против какого пула AMM будут урегулированы эти сделки. Поскольку протокол не привязывает пользователей к определенному торговому пути, он может сосредоточиться на достижении лучших цен, а не на выполнении транзакций как можно быстрее.

Читать дальше: Действительные замечания: MEV на ETH 2.0: хорошее, плохое и ужасное

Протоколы, которые имеют механизмы определения цен, основанные на пакетных аукционах с едиными клиринговыми ценами и совпадением желаний (CoW), могут предложить своим пользователям уровень защиты MEV, не имеющий себе равных среди любых других форм предотвращения MEV, разработанных до сих пор. (Совпадение желаний — это экономическое явление, когда каждая из двух сторон владеет товаром, который нужен другой, поэтому они обмениваются этими товарами напрямую, без необходимости в третьей стороне, предоставляющей ликвидность для содействия обмену.)

На более глубоком уровне это означает, что если протоколы используют пакетные аукционы вместо дизайна маркет- Maker с постоянной функцией, они могут предложить своим пользователям возможность урегулировать сделки напрямую на основе CoW, которые могут быть найдены. Таким образом, протокол может оптимизировать цены в соответствии с различными заказами, которые он получает в каждом пакете, так что он всегда может дать трейдерам лучшую цену, защищая их от MEV. Как мы уже упоминали ранее, пакетные аукционы также могут позволить протоколу устанавливать единые клиринговые цены, которые, наряду с CoW, могут помочь пользователям защититься от MEV.

Эта защита исходит из того факта, что протокол сопоставляет сделки без внешней ликвидности в цепочке. Другими словами, в случае COW протоколу не нужно будет выполнять транзакцию в цепочке против автоматизированного маркет- Maker (AMM), чтобы сделать сделки ликвидными.

Кроме того, если CoW не найдены, единые клиринговые цены в рамках пакетного аукциона делают порядок транзакций на аукционе несущественным, поскольку все сделки с одной и той же парой токенов получают одну и ту же расчетную цену, тем самым исключая возможность для участников MEV извлечь выгоду путем реорганизации транзакций.

MEV — растущая проблема для Ethereum, но ее можно смягчить. Протоколы, ориентированные на пакетные аукционы, с такими качествами могут помочь автоматизированному пространству маркет- Maker DeFi в борьбе с MEV. Мы как сообщество должны гарантировать, что используем только те dapps, которые заботятся об интересах пользователей и позволяют им координировать сделки более разумно и эффективно.

СпасибоАлекс Виньяс и команде Gnosis за их отзывы при написании этой статьи.