Глубина анализа экосистемы MEV: от архитектуры PBS до новых вызовов Layer2

Освещая темный лес: раскрывая тайны MEV

С ростом активности на цепочке Ethereum и развитием инфраструктуры MEV считается одной из самых опасных частей экосистемы Ethereum, непосредственно влияя на прибыль и опыт пользователей от цепочных транзакций. Эта статья направлена на анализ механизма генерации блоков Ethereum 2.0 и технической эволюции разделения предложителей и строителей (PBS), с акцентом на проблемы централизации и доверия, которые вызывает эта система, что резко противоречит децентрализованным ценностям Ethereum.

Увеличение MEV является двуспособным мечом, так как оно имеет как положительные эффекты, такие как снижение ценовых различий на DEX и помощь в ликвидации сделок, так и негативные последствия, такие как ущерб для пользователей от межслойных сделок. Поэтому решения по MEV в большей степени направлены на смягчение негативных последствий, а не на полное искоренение. В процессе смягчения негативного влияния MEV и решения текущей проблемы с промежуточным ПО на основе доверия третьих лиц, называемым Relayer, существует три основных типа мер: улучшение аукционных механизмов, улучшение уровня консенсуса и улучшение уровня приложений. Эти улучшения в разной степени повлияют на структуру MEV, но некоторые решения не могут в корне решить проблему атак сэндвичей, с которой сталкиваются пользователи. Сделки пользователей по-прежнему находятся в открытом пуле, поэтому необходимо внедрить больше технологий приватных пулов для защиты конфиденциальности сделок пользователей, и эти решения по MEV стоит попробовать объединить.

Кроме того, MEV как неизбежный побочный продукт механизма проектирования в будущем станет еще более сложным. Мы также обсудили возможные дополнительные технологические вызовы и возможности MEV в условиях новых типов транзакций, таких как архитектура Layer2 и абстракция учетных записей EIP-4337.

Данная статья направлена на исследование потенциальных решений, способствующих смягчению негативного влияния MEV, а также на всесторонний анализ преимуществ и недостатков текущих MEV-решений, чтобы не только осветить темный лес для пользователей, но и указать направление для дальнейших исследований MEV для специалистов в данной области.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

Эфириум 2.0

С момента The Merge, Ethereum использует механизм POS для обеспечения безопасности сети, отказавшись от ресурсоемкого соревнования и перейдя на доказательство доли. После слияния Ethereum разделен на уровень исполнения и уровень консенсуса. Также изменилось производство блоков; каждый Epoch представляет собой один цикл POS, каждый Epoch разделен на 32 Slot, каждый Slot соответствует единице времени блока в 12 секунд.

Сеть будет случайным образом выбирать комитет на каждом Эпохе, из которого будет случайно выбран предложитель блока. Этот предложитель должен упаковать транзакции и отсортировать их для выполнения, а другие валидаторы комитета будут контролировать и голосовать. Комитет будет переизбираться после каждого Эпохи, и установлен временной лимит для обеспечения эффективности. Payload означает выполняемую нагрузку, то есть изменение состояния транзакции, и может рассматриваться как часть выполнения блока. Предложитель блока будет осуществлять выполнение нагрузки и предложение блока.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

Архитектура PBS

На самом деле, когда валидатор выбирается в качестве предложителя блока, у него обычно нет стимула выполнять нагрузку, так как это требует значительных вычислительных ресурсов. Изначально предполагалось, что децентрализованный комитет будет выбирать, чтобы включить выполнение нагрузки в процесс, децентрализуя такие задачи, как сортировка транзакций. Однако валидаторы склонны передавать эту часть на выполнение третьим сторонам, концентрируясь на предложении блока. В результате возникла концепция PBS (Proposal-Based Separation), которая разделяет предложение блока и его построение, где предлагающий отвечает только за валидацию блока, не участвуя в его создании. Это способствовало созданию открытого рынка, где предлагающие могут получать блоки от строителей. Строители конкурируют друг с другом за создание блоков, предлагая предлагающим наивысшие сборы, что приводит к созданию "аукциона блоков".

PBS(Proposer Builder Separate)Модель процесса первой аукционной печати следующая: пользователи отправляют транзакции в публичный Mempool через RPC-прокси, несколько Builder находят подходящие транзакции для сортировки и генерируют блоки максимизации прибыли(Прибыль=Base+Priority+MEV), затем взаимодействуют с Proposer через MEV-Boost Relayer. Relayer выступает в качестве моста, Builder подает свои предложения, Relayer передает Proposer несколько заголовков блоков и предложений, Proposer обычно принимает самое высокое предложение. Relayer реализует стандарты MEVBboost, регулируя взаимодействие между Builder и Proposer в ходе аукциона. В этом процессе информация закрыта, Relayer только передает заголовки блоков Proposer, обеспечивая антицензуру.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

Участники и игры в рамках PBS

Основные участники включают Builder, Relayer, Proposer, MEVbot(Searcher).

Билдер

Builder отвечает за создание содержимого блоков и имеет преимущество в торгах благодаря технологии MEV-Boost, так как поддерживает доходы MEV. Builder может напрямую проверять транзакции пользователей и Searcher, что часто подвергается критике, особенно после того, как правительство США опубликовало OFAC, после чего многие Builder стали участвовать в OFAC Compliant. Хотя доля проверки блоков в последнее время несколько снизилась, Builder все еще оказывает прямое влияние на проверку транзакций.

В настоящее время доля рынка Builder, не требующего проверки, beaverbuild.org постепенно расширяется, все ориентировано на прибыль.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Поиск

Максимизация прибыли требует совместных усилий Searcher и Builder. Searcher часто сотрудничает с определенными Builder для формирования Dark Pool или Private Pool, и сделки Searcher видны только для определенных Builder. Некоторые Builder получают MEV-сделки, максимизирующие прибыль, и тем самым конкурируют за пространство в блоках. Теоретически, если Builder злоупотребляет или осуществляет цензуру, Searcher может выбрать других Builder, что приведет к снижению доли зловредного Builder на рынке, и поэтому Builder будет учитывать скрытые издержки своих злодеяний. Прибыль от MEV может достигать в два раза больше ежедневной прибыли от Gas в условиях значительной волатильности рынка.

Searcher делится на CEX-DEX ( арбитраж вне цепи ) и чисто цепной ( DEX, мезонин, ликвидацию ) на две большие категории. В настоящее время Wintermute занимает первое место по доле рынка арбитражной торговли CEX-DEX.

Чистые возможности MEV на блокчейне демонстрируют тенденцию к студийной модели, доля рынка jaredfromsubway.eth достигает 37,2%, он специализируется на сэндвич-атаках на пользователей Ethereum, стал пользователем с самым высоким потреблением газа в сети, его ежедневное потребление составляет около 1,5% от общего объема. С февраля 2023 года по июнь 2024 года было израсходовано 76,916 ETH, что составляет около 175 миллионов долларов. Из-за тесной связи между Searcher и Builder многие Searcher отправляют потоки заказов трем ведущим Builder, чтобы поддерживать экосистемное влияние и избегать риска потери стратегии из-за того, что небольшие Builder разбивают потоки заказов.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

Релейер

Релейер отвечает за сбор аукционов, выступая в роли промежуточной станции для передачи заголовков блоков и цен на торги Пропозеру, который в этот момент не знает деталей транзакции. После выбора и подписания заголовка блока Пропозер, Релейер раскрывает все содержимое транзакции. Релейер, как третья сторона без экономических стимулов, получает большое доверие, Строитель полагается на цену Пропозера, а Пропозер полагается на цену Релейера и содержимое блока. Исторически у Ultrasound Relayer были уязвимости, которые позволяли Пропозеру чрезмерно извлекать MEV. Хотя это можно исправить, Релейер все равно может действовать злонамеренно, похищая MEV.

В настоящее время доля рынка Builder с чистым MAX Profit постепенно увеличивается после Merge, что говорит о том, что в свободном рынке трудно контролировать MEV с помощью Builder. Relayer сталкивается с проблемой отсутствия экономических стимулов, Blocknative уже вышел из разработки в этом направлении. В настоящее время Relayer строится на базе спецификации MEVBoost, предложенной Flashbots; зависимость Ethereum от третьих сторон для предоставления PBS не является долгосрочным решением, сообщество исследует возможность интеграции PBS на уровне протокола.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Предложитель

Пропозер случайным образом выбирается из валидаторов, обладающих способностью выполнять нагрузку, но склонных к аутсорсингу, что может привести к вертикальному сотрудничеству с Билдером. Релейер MEV-boost стремится выступать в качестве посредника, чтобы снизить сговор, вызванный прямым общением. В настоящее время майнинг-пулы выступают в качестве пула валидаторов, особенно появление LSD усиливает капитальную эффективность, и пул валидаторов имеет тенденцию к централизации.

Lido в настоящее время занимает 28,7% рыночной доли, за ним следуют Coinbase и Ether.fi. В прошлом, когда MEV-BOOST PBS не применялся, Продавец должен был нести ответственность за выполнение нагрузки, но большинство отказывались от способности сортировки транзакций из-за того, что тяжелые вычисления повлияли бы на производительность валидации, и вместо этого передавали выполнение нагрузки на аутсорсинг, позволяя третьим сторонам аукционировать блоки.

Освещая темный лес: раскрывая тайны MEV

Пользователь

Пользователи находятся в наиболее уязвимом положении в всей архитектуре, транзакции помещаются в Mempool, и различные MEV-боты зарабатывают на этом, но эти прибыли не поступают к пользователям. Однако не все так плохо: в DEX, когда рыночные колебания на цепочке велики или объемы торгов пользователей превышают ликвидность DEX, MEV-боты уменьшают проскальзывание и спреды через арбитраж. Таким образом, MEV имеет положительные и отрицательные внешние эффекты, которые следует обсуждать отдельно, что и является его сложностью.

Чтобы избежать ущерба пользователям от мониторинга MEVbot, многие поставщики RPC-узлов помогают пользователям размещать транзакции в закрытом Mempool, например, взаимодействуя напрямую через RPC Builder. Новым способом компенсации прибыли MEV для пользователей является аукцион потоков заказов OFA(Order Flow Auction), где операторы OFA RPC сотрудничают с Searcher, чтобы продать заказы пользователей Searcher, который максимизирует MEV, позволяя всему потоку заказов войти в блок, а затем возвращает прибыль пользователям.

В настоящее время доля пользователей, использующих частные ордера, составляет всего около 10%, что в основном связано с высокой стоимостью обучения пользователей и сложностью операций. Для оптимизации пользовательского опыта пользователи должны больше пассивно, а не активно принимать участие.

Осветить темный лес: раскрыть тайну MEV

Итог

В рамках текущей архитектуры PBS, после введения стандарта MEV-BOOST, механизм аукционов с запечатанными ставками для максимизации прибыли привел к тому, что Builder и Searcher постепенно начали сотрудничать и доверять друг другу, что в свою очередь усилило тенденцию к централизации после связывания интересов. В условиях POS это также приводит к централизации валидаторов, и вся цепочка MEV становится централизованной, вводя проблемы многостороннего доверия. Развитие централизации и доверия в MEV явно противоречит видению децентрализации и недоверия Ethereum. Сообщество Ethereum обсуждает три предложения для снижения централизации:

  1. В ответ на централизованное объединение Builder и Searcher: Flashbot предложил технологию SUAVE, чтобы повысить прозрачность сделок, снизить порог доверия Searcher к Builder и поощрить Searcher отправлять ордера всем Builder.

  2. По поводу доверия Relayer: используйте Enshrined PBS вместо текущей схемы PBS, чтобы устранить зависимость от Relayer.

  3. По поводу централизации валидаторов: использование децентрализованного AVS, такого как SSV и т.д., Lido уже сотрудничает с ним.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Текущая ситуация с MEV

В настоящее время основными MEV на блокчейне являются арбитраж, сэндвич-атаки, ликвидации и т.д. Прибыль от арбитража максимальна, за последние 30 дней MEV-боты смогли заработать 2.6 миллиона долларов. Средняя прибыль от одной сэндвич-атаки составляет около 0.8 доллара, благодаря большому количеству сделок, за последние 30 дней на блокчейне Ethereum была получена прибыль около 880 тысяч долларов.

MEV имеет как положительные, так и отрицательные внешние эффекты. Положительные включают арбитраж, уменьшающий ценовые различия между DEX, а также помощь в ликвидации залогов для DEFI-протоколов. Отрицательные в основном связаны с промежуточной торговлей для пользователей, что приводит к потерям части прибыли. В текущем механизме комиссий на блокчейне, хотя Ethereum реализует сглаживание Gas Fees, увеличение арбитражных возможностей на блокчейне все равно приводит к совместной торговле MEV-ботов и пользователей, что вызывает кратковременный рост Gas Fees, нанося пользователям экономический и опытный ущерб.

Помимо проблем MEV и централизации, возникающих из-за архитектур PBS и POS, в процессе миграции Ethereum на Layer2 также возникла проблема кросс-чейн MEV между Layer2.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

Потенциальная сложность MEV в дизайне архитектуры Layer2

В будущем масштабные арбитражные операции на блокчейне будут переходить к более сложным и технически требовательным многосетевым межсетевым MEV. В настоящее время исследований межсетевого MEV немного, но уже существуют некоторые меры противодействия, в основном касающиеся улучшения сортировщиков Layer2. Межсетевые мосты являются необходимыми продуктами для межсетевого взаимодействия между различными Layer2, Searcher может помочь замедлить фрагментацию ликвидности между Layer2, но в настоящее время влияние незначительно, в основном из-за того, что опыт использования межсетевых мостов и их безопасность требуют улучшения, а различная финализация мостов требует учета этого при настройке стратегий, что делает порог для межсетевого взаимодействия между Layer2 довольно высоким.

EIP-4337

ETH7.81%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 4
  • Репост
  • Поделиться
комментарий
0/400
AirdropSkepticvip
· 08-08 07:36
pbs架构 эта ловушка действительно большая.
Посмотреть ОригиналОтветить0
CryptoTarotReadervip
· 08-08 07:34
Зачем PBS, старый MEV все равно придется смотреть на Боты.
Посмотреть ОригиналОтветить0
AirdropHunter9000vip
· 08-08 07:33
Темный лес. Можно ли еще копать дешевые товары?
Посмотреть ОригиналОтветить0
BottomMisservip
· 08-08 07:32
Темный лес, да? Значит, я - самая яркая MAGA.
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить