La valeur extractible maximale (MEV) fait référence à la valeur maximale qui peut être extraite de la production de blocs en excès de la récompense en bloc standard et des frais de gaz en incluant, excluant et modifiant l'ordre des transactions dans un bloc.
Les validateurs reçoivent de toute façon une partie du montant total de MEV car les chercheurs sont prêts à payer des frais de gaz élevés (qui vont au validateur) en échange d'une probabilité plus élevée d'inclusion de leurs transactions rentables dans un bloc. En supposant que les chercheurs sont économiquement rationnels, les frais de gaz qu'un chercheur est prêt à payer représenteront un montant pouvant aller jusqu'à 100 % du MEV du chercheur (car si les frais de gaz étaient plus élevés, le chercheur perdrait de l'argent).
Avec cela, pour certaines opportunités MEV très compétitives, telles que arbitrage DEX, les chercheurs peuvent devoir payer 90% ou même plus de leur revenu total de MEV en frais de gaz au validateur parce que tant de personnes veulent effectuer le même échange arbitraire rentable. Cela est dû au fait que la seule façon de garantir que leur transaction d'arbitrage s'exécute est de soumettre la transaction avec le prix du gaz le plus élevé.
Quelques techniques de golf à gaz bien connues incluent : utiliser des adresses qui commencent par une longue chaîne de zéros (par exemple, 0x0000000000C521824EaFf97Eac7B73B084ef9306
) car ils occupent moins d'espace (et donc de gaz) pour stocker; et laissant de petits ERC-20soldes de jetons dans les contrats, car cela coûte plus de gaz pour initialiser un emplacement de stockage (dans le cas où le solde est de 0) que pour mettre à jour un emplacement de stockage. Trouver plus de techniques pour réduire l'utilisation de gaz est un domaine de recherche actif parmi les chercheurs.
Cela fonctionne de la manière suivante : si deux DEX proposent un jeton à deux prix différents, quelqu'un peut acheter le jeton sur le DEX au prix le plus bas et le vendre sur le DEX au prix le plus élevé dans une seule transaction atomique. Grâce à la mécanique de la blockchain, c'est un arbitrage sans risque et véridique.
d'une transaction d'arbitrage rentable où un chercheur a transformé 1 000 ETH en 1 045 ETH en profitant des différences de prix de la paire ETH/DAI sur Uniswap par rapport à Sushiswap.
Des protocoles de prêt comme Maker et Aave exigent que les utilisateurs déposent une certaine garantie (par exemple de l'ETH). Cette garantie déposée est ensuite utilisée pour prêter à d'autres utilisateurs.
Les utilisateurs peuvent ensuite emprunter des actifs et des jetons à d'autres en fonction de leurs besoins (par exemple, vous pourriez emprunter MKR si vous voulez voter dans une proposition de gouvernance MakerDAO) jusqu'à un certain pourcentage de leur garantie déposée. Par exemple, si le montant emprunté est au maximum de 30 %, un utilisateur qui dépose 100 DAI dans le protocole peut emprunter jusqu'à 30 DAI d'une autre actif. Le protocole détermine le pourcentage exact de la puissance d'emprunt.
Comme la valeur du collatéral d'un emprunteur fluctue, leur pouvoir d'emprunt fluctue également. Si, en raison des fluctuations du marché, la valeur des actifs empruntés dépasse, disons, 30% de la valeur de leur collatéral (encore une fois, le pourcentage exact est déterminé par le protocole), le protocole permet généralement à quiconque de liquider le collatéral, remboursant instantanément les prêteurs (ceci est similaire à la manière dont appels de marge
travailler dans la finance traditionnelle). Si elle est liquidée, l'emprunteur doit généralement payer des frais de liquidation importants, dont une partie va au liquidateur — c'est là que se présente l'opportunité MEV.
Les chercheurs se disputent pour analyser les données de la blockchain le plus rapidement possible afin de déterminer quels emprunteurs peuvent être liquidés et être les premiers à soumettre une transaction de liquidation et à collecter les frais de liquidation pour eux-mêmes.
Pour sandwicher, un chercheur surveillera le mempool pour de gros échanges DEX. Par exemple, supposons que quelqu'un veuille acheter 10 000 UNI avec du DAI sur Uniswap. Un échange de cette ampleur aura un effet significatif sur le couple UNI/DAI, potentiellement en augmentant considérablement le prix de l'UNI par rapport au DAI.
Un chercheur peut calculer l'effet de prix approximatif de ce gros trade sur la paire UNI/DAI et exécuter un ordre d'achat optimal juste avant le gros trade, achetant UNI à bon marché, puis exécuter un ordre de vente immédiatement après le gros trade, le vendant au prix plus élevé causé par l'ordre important.
Cependant, le sandwichage est plus risqué car il n'est pas atomique (contrairement à l'arbitrage DEX, tel que décrit ci-dessus) et est sujet à attaque de salmonelle
.
Cependant, puisque les transactions NFT se produisent sur la même blockchain partagée par toutes les autres transactions Ethereum, les chercheurs peuvent utiliser des techniques similaires à celles utilisées dans les opportunités MEV traditionnelles sur le marché des NFT.
Par exemple, s'il y a une vente NFT populaire et qu'un acheteur souhaite un certain NFT ou un ensemble de NFT, il peut programmer une transaction de telle sorte qu'il soit le premier à acheter le NFT, ou il peut acheter l'ensemble des NFT en une seule transaction. Ou si un NFT est erronément répertorié à un prix bas
, un chercheur peut passer devant d'autres acheteurs et l'acheter à bas prix.
Un exemple prominent de MEV NFT s'est produit lorsque un chercheur a dépensé 7 millions de dollars pour acheter
chaque Cryptopunk au prix plancher. Un chercheur en blockchainexpliqué sur Twitter
comment l'acheteur a travaillé avec un fournisseur de MEV pour garder leur achat secret.
Les chercheurs qui commencent tout juste pourraient trouver plus de succès en cherchant MEV dans cette longue traîne. Flashbot’sTableau d'emplois MEV
liste certaines opportunités émergentes.
Sans chercheurs rationnels recherchant et corrigeant les inefficacités économiques et profitant des incitations économiques des protocoles, les protocoles DeFi et les dapps en général pourraient ne pas être aussi robustes qu'ils le sont aujourd'hui.
Au niveau du réseau, les pionniers généralisés et les enchères de prix du gaz auxquelles ils participent souvent (lorsque deux pionniers ou plus rivalisent pour que leur transaction soit incluse dans le bloc suivant en augmentant progressivement le prix du gaz de leurs propres transactions) entraînent une congestion du réseau et des prix du gaz élevés pour tous les autres qui essaient d'exécuter des transactions régulières.
Au-delà de ce qui se passe au sein des blocs, le MEV peut avoir des effets néfastes entre les blocs. Si le MEV disponible dans un bloc dépasse significativement la récompense standard du bloc, les validateurs peuvent être incités à reorganiser les blocs et à capturer le MEV pour eux-mêmes, provoquant une réorganisation de la blockchain et une instabilité du consensus.
Cette possibilité de réorganisation de la blockchain a étéprécédemment exploré sur la blockchain Bitcoin
. À mesure que la récompense en blocs de Bitcoin est divisée par deux et que les frais de transaction représentent une part de plus en plus importante de la récompense en blocs, des situations se présentent où il devient économiquement rationnel pour les mineurs de renoncer à la récompense du prochain bloc et de refaire à la place des blocs passés avec des frais plus élevés. Avec la croissance du MEV, le même type de situation pourrait se produire sur Ethereum, menaçant l'intégrité de la blockchain.
Alors que de nombreux chercheurs gagnent encore de l'argent avec MEV, à mesure que les opportunités deviennent plus connues et que de plus en plus de chercheurs se disputent les mêmes opportunités, les validateurs captureront de plus en plus de revenus totaux de MEV (car le même type d'enchères de gaz telles que décrites ci-dessus se produisent également dans Flashbots, bien que de manière privée, et les validateurs captureront les revenus de gaz qui en résultent). MEV n'est pas non plus unique à Ethereum, et à mesure que les opportunités deviennent plus compétitives sur Ethereum, les chercheurs se tournent vers des blockchains alternatives comme Binance Smart Chain, où des opportunités MEV similaires à celles d'Ethereum existent avec moins de concurrence.
D'autre part, la transition du proof-of-work au proof-of-stake et l'effort continu pour mettre à l'échelle Ethereum en utilisant des rollups modifient tous le paysage du MEV de manière encore quelque peu imprécise. On ne sait pas encore très bien comment le fait d'avoir des block-proposers garantis connus légèrement à l'avance change la dynamique de l'extraction du MEV par rapport au modèle probabiliste en proof-of-work ou comment cela sera perturbé quand élection unique du chef secret
(s'ouvre dans un nouvel onglet)
ettechnologie de validation distribuéeêtre mis en œuvre. De même, il reste à voir quelles opportunités MEV existent lorsque la plupart de l'activité des utilisateurs est transférée d'Ethereum vers ses rollups de couche 2 et ses shards.
Cependant, l'extraction de MEV est censée pouvoir accélérer la centralisation des validateurs. Cela est en partie dû au fait que, en tant que validateurs gagner moins en proposant des blocsque les mineurs ne le font actuellement, l'extraction de MEV pourrait grandementinfluencer les gains des validateurs
(s'ouvre dans un nouvel onglet)
après La Fusion.
Les pools de mise en jeu plus importants auront probablement plus de ressources à investir dans les optimisations nécessaires pour saisir les opportunités de MEV. Plus ces pools extraient de MEV, plus ils disposent de ressources pour améliorer leurs capacités d'extraction de MEV (et augmenter les revenus globaux), créant essentiellementéconomies d'échelle
.
Avec moins de ressources à leur disposition, les stakers solo peuvent être incapables de profiter des opportunités de MEV. Cela pourrait accroître la pression sur les validateurs indépendants pour rejoindre des pools de mise puissants afin d'augmenter leurs gains, réduisant la décentralisation sur Ethereum.
Les "dark pools" sont une version plus grande de cette arrangement et fonctionnent comme des mempools permissionnées, accessibles uniquement aux utilisateurs prêts à payer certains frais. Cette tendance diminuerait la permissionlessness et la trustlessness d'Ethereum et pourrait potentiellement transformer la blockchain en un mécanisme "pay-to-play" qui favorise le plus offrant.
Les pools de mémoires avec autorisations accéléreraient également les risques de centralisation décrits dans la section précédente. Les grands pools exécutant plusieurs validateurs bénéficieront probablement de l'offre de confidentialité des transactions aux traders et utilisateurs, augmentant ainsi leurs revenus MEV.
Combattre ces problèmes liés au MEV dans l'Ethereum post-Merge est un domaine de recherche essentiel. À ce jour, deux solutions ont été proposées pour réduire l'impact négatif du MEV sur la décentralisation et la sécurité de l'Ethereum après le Merge : la Séparation Proposer-Builder (PBS) et l'API Builder.
La combinaison des rôles de producteur de bloc et de proposant de bloc est ce qui introduit la plupart des problèmes liés à MEV décrits précédemment. Par exemple, les nœuds de consensus sont incités à déclencher des réorganisations de chaînes dans le cadre d'attaques de voleurs de temps pour maximiser les gains de MEV.
Séparation du proposeur-constructeur
(PBS) est conçu pour atténuer l'impact de MEV, en particulier au niveau du consensus. La principale caractéristique de PBS est la séparation des règles de producteur de bloc et de proposition de bloc. Les validateurs sont toujours responsables de proposer et de voter sur les blocs, mais une nouvelle classe d'entités spécialisées, appelées constructeurs de blocs, est chargée d'ordonner les transactions et de construire des blocs.
Sous PBS, un constructeur de blocs crée un ensemble de transactions et soumet une offre pour son inclusion dans un bloc de la Beacon Chain (en tant que "charge d'exécution"). Le validateur sélectionné pour proposer le bloc suivant vérifie ensuite les différentes offres et choisit le bundle avec les frais les plus élevés. PBS crée essentiellement un marché aux enchères, où les constructeurs négocient avec les validateurs vendant de l'espace de bloc.
Les conceptions actuelles de PBS utilisent un schéma de commit-reveal
dans lequel les constructeurs ne publient qu'un engagement cryptographique sur le contenu d'un bloc (en-tête de bloc) ainsi que leurs offres. Après avoir accepté l'offre gagnante, le proposant crée une proposition de bloc signée qui inclut l'en-tête de bloc. Le constructeur de bloc est censé publier l'intégralité du corps du bloc après avoir vu la proposition de bloc signée, et il doit également recevoir suffisamment
attestations des validateurs avant qu'elle ne soit finalisée.
Cela n'exclut pas complètement les validateurs des revenus liés à MEV, car les constructeurs doivent enchérir haut pour que leurs blocs soient acceptés par les validateurs. Néanmoins, avec les validateurs ne se concentrant plus directement sur l'optimisation des revenus de MEV, la menace d'attaques de time-bandit diminue.
La séparation entre le proposant et le constructeur réduit également les risques de centralisation de MEV. Par exemple, l'utilisation d'un schéma de commit-reveal élimine le besoin pour les constructeurs de faire confiance aux validateurs pour ne pas voler l'opportunité de MEV ou l'exposer à d'autres constructeurs. Cela abaisse la barrière pour les stakers solitaires de bénéficier de MEV, sinon, les constructeurs auraient tendance à favoriser les grands pools avec une réputation hors-chaîne et à conclure des accords hors chaîne avec eux.
De même, les validateurs n'ont pas à faire confiance aux constructeurs pour ne pas retenir les blocs ou publier des blocs invalides car le paiement est inconditionnel. Les frais du validateur sont toujours traités même si le bloc proposé est indisponible ou déclaré invalide par d'autres validateurs. Dans ce dernier cas, le bloc est simplement rejeté, obligeant le constructeur de blocs à perdre tous les frais de transaction et les revenus MEV.
est une solution temporaire visant à fournir une mise en œuvre fonctionnelle de la séparation du proposant-constructeur, bien que reposant sur des hypothèses de confiance plus élevées.
L'API Builder est une version modifiée de la API du moteur
utilisé par les clients de la couche de consensus pour demander des charges utiles d'exécution aux clients de la couche d'exécution. Tel que décrit dans le spécification honnête du validateur
(s’ouvre dans un nouvel onglet)
, les validateurs sélectionnés pour les tâches de proposition de bloc demandent un ensemble de transactions à un client d'exécution connecté, qu'ils incluent dans le bloc de la Beacon Chain proposé.
L'API Builder agit également comme un intergiciel entre les validateurs et les clients de la couche d'exécution; mais elle est différente car elle permet aux validateurs de la Beacon Chain de sourcer des blocs auprès d'entités externes (au lieu de construire un bloc localement en utilisant un client d'exécution).
Voici un aperçu du fonctionnement de l'API Builder :
, une amélioration sur le Mécanisme d'enchères Flashbots
conçu pour réduire les externalités négatives de MEV sur Ethereum. L'enchère Flashbots permet aux mineurs en preuve de travail de sous-traiter le travail de construction de blocs rentables à des parties spécialisées appelées chercheurs.
Les chercheurs recherchent des opportunités MEV lucratives et envoient des liasses de transactions aux mineurs ainsi qu’un offre à prix scellé
pour inclusion dans le bloc. Le mineur exécutant mev-geth, une version forkée du client go-ethereum (Geth), n'a qu'à choisir le bundle le plus rentable et le miner comme faisant partie du nouveau bloc. Pour protéger les mineurs contre le spam et les transactions invalides, les bundles de transactions passent par des relayers pour validation avant d'arriver aux mineurs.
MEV Boost conserve le même fonctionnement de la vente aux enchères Flashbots originale, bien que avec de nouvelles fonctionnalités conçues pour le passage d'Ethereum à la preuve d'enjeu. Les chercheurs trouvent toujours des transactions MEV rentables à inclure dans les blocs, mais une nouvelle catégorie de parties spécialisées, appelées constructeurs, sont responsables de l'agrégation des transactions et des lots dans les blocs. Un constructeur accepte les offres scellées des chercheurs et effectue des optimisations pour trouver l'ordonnancement le plus rentable.
Le relais est toujours responsable de valider les bundles de transactions avant de les transmettre au proposant. Cependant, MEV Boost introduit des escrows responsables de fournir Disponibilité des donnéesen stockant les corps de bloc envoyés par les constructeurs et les en-têtes de bloc envoyés par les validateurs. Ici, un validateur connecté à un relais demande les charges utiles d'exécution disponibles et utilise l'algorithme de commande de MEV Boost pour sélectionner l'en-tête de charge utile avec l'offre la plus élevée + conseils MEV.
La mise en œuvre généralisée de l'API Builder encouragera une plus grande concurrence entre les constructeurs de blocs, ce qui augmente la résistance à la censure. Alors que les validateurs examinent les offres de plusieurs constructeurs, un constructeur ayant l'intention de censurer une ou plusieurs transactions d'utilisateurs doit surenchérir sur tous les autres constructeurs non censeurs pour réussir. Cela augmente considérablement le coût de la censure des utilisateurs et décourage la pratique.
Certains projets, tels que MEV Boost, utilisent l'API Builder dans le cadre d'une structure globale conçue pour fournir la confidentialité des transactions à certaines parties, telles que les traders cherchant à éviter les attaques de frontrunning/sandwich. Cela est réalisé en fournissant un canal de communication privé entre les utilisateurs et les constructeurs de blocs. Contrairement aux mempools autorisés décrits précédemment, cette approche est bénéfique pour les raisons suivantes :





