Qu'est-ce que MEV et comment protéger vos transactions Solana ?

La conception de Solana a changé les règles du jeu, mais le MEV continue de se manifester à travers l’Arbitrage, le dénouement et l’exploitation.

Écrit par: QuickNode, Communauté de la chaîne d’arrivée

Pour les développeurs construisant des applications DeFi et des robots de trading sur Solana, il est crucial de comprendre le MEV (valeur extractible maximale). Le MEV peut affecter l’exécution des transactions des utilisateurs ou menacer la rentabilité de vos propres robots. Des coûts plus élevés, des profits plus faibles et des frictions réseau sont des conséquences courantes des risques non protégés du MEV. Ce guide couvre les bases du MEV sur Solana, y compris les mécanismes de transaction, les types courants de MEV et les risques croissants pour les développeurs travaillant sur le réseau. Vous apprendrez des stratégies clés pour atténuer l’impact négatif du MEV et protéger vos transactions contre les perturbations.

Connaissances préalables recommandées

• Avoir une compréhension de base des concepts de la blockchain et de Solana (Guide de référence sur les bases de Solana)
• Avoir une certaine compréhension de DeFi ou TradFi (qu’est-ce que DeFi ?)

Introduction de l’Arbitrage sur Solana

La valeur extractible maximale (MEV) fait référence à la valeur maximale extraite des transactions d’utilisateurs en réordonnant, en incluant ou en excluant des transactions. Dans des réseaux de preuve d’enjeu tels que Solana, les validateurs en tant que producteurs de blocs ont le pouvoir de décider quelles transactions entrent dans ce bloc et dans quel ordre. Cela signifie que les producteurs de blocs malveillants ou intéressés peuvent réordonner les transactions (ou insérer leurs propres transactions) pour capturer des profits d’arbitrage, devancer les transactions des utilisateurs ou exploiter l’ordre des transactions de diverses manières. Bien que Solana n’ait pas de mempool public comme Ethereum, le MEV existe toujours - généralement via une connexion directe au nœud, un mempool privé ou une autre infrastructure spécialisée.

Pour les développeurs qui construisent des robots de trading ou des échanges décentralisés (DEX), ne pas tenir compte de la MEV peut entraîner :

• Une exécution commerciale plus mauvaise (par exemple, une attaque sandwich).
• Perte de profit (le robot exécute les transactions avant vous).
• Problème de congestion du réseau (impactant votre capacité à soumettre avec succès vos transactions sur le réseau).

En 2024, l’activité DeFi sur Solana est en plein essor, et dans le même temps, MEV se développe. Messari montre comment la véritable valeur économique de Solana (frais + MEV) a augmenté au fil du temps :

Source: Messari: État de Solana - quatrième trimestre 2024

Bien que la plupart des MEV soient relativement faibles, il existe de nombreux exemples montrant l’extraction de dizaines de milliers de dollars de transactions (voir capture d’écran ci-dessous), voire même des cas de transactions d’un million de dollars.

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Source: Jito - Explorateur de l’arbitrage

Pour les développeurs construisant des applications DeFi et des robots de trading sur Solana, il est crucial de comprendre ce qu’est le MEV. Le MEV peut affecter l’exécution des transactions des utilisateurs (entraînant un glissement inattendu ou des échecs de transactions), voire impacter la rentabilité de votre propre robot si vos concurrents peuvent intercepter ou réorganiser vos transactions. Revenons sur les bases du processus de trading sur Solana, examinons les types courants de MEV sur Solana, et discutons des mesures que vous pouvez prendre pour protéger vos transactions contre les effets du MEV.

Processus de trading Solana

Le processus de transaction de Solana présente quelques différences clés par rapport à Ethereum, ce qui affecte la performance de MEV :

• Pas de pool de mémoire global : Contrairement à Ethereum, Solana n’a pas de pool de mémoire public uni pour attendre les transactions en attente d’inclusion. Au lieu de cela, Solana utilise le protocole Gulf Stream pour transmettre directement les transactions au prochain leader de bloc attendu (validateur) avant qu’ils ne génèrent un bloc. Cela signifie qu’il n’y a pas de pool de transactions en attente visible à long terme pour les robots à surveiller le réseau. Chaque transaction Solana contient un récent blockhash qui expire environ 150 slots plus tard (environ 1 minute) s’il n’est pas confirmé. En bref, les transactions sont soit ramassées rapidement par les leaders, soit abandonnées - le pool de mémoire n’est pas persistant. Cela réduit la fenêtre des stratégies MEV, telles que l’observation et la préemption des transactions en attente publiques, bien que les chercheurs déterminés réduisent cela en exécutant leurs propres nœuds pour voir les transactions entrantes.
• Qualité de service (QoS) pondérée en fonction des actions : Solana classe le trafic entrant en fonction des actions. Les validateurs allouent la majeure partie de leur capacité entrante aux clients / relais proportionnellement à leurs actions. En pratique, cela signifie que les transactions provenant de nœuds fortement misés sont moins susceptibles d’être abandonnées en cas de congestion. La qualité de service pondérée en fonction des actions agit comme un mécanisme de résistance à Sybil : les regroupements des spammeurs sans actions sont déclassés en priorité, tandis que les transactions des validateurs bien misés sont traitées plus rapidement.
• Priority Fee (Local Fee Market) : Solana utilise Priority Fee comme un module complémentaire facultatif que les utilisateurs peuvent joindre pour améliorer ses chances d’inclusion rapide lorsque le réseau est occupé. En règle générale, les transactions Solana ont des frais fixes très faibles, mais dans le cas de charges lourdes (telles que la frappe de NFT ou le boom du trading de pièces mèmes) provoquant une congestion, les utilisateurs peuvent spécifier des frais prioritaires par unité de calcul, enchérissant essentiellement pour l’espace de bloc. Les validateurs reçoivent 50 % de ces frais de priorité, et la règle de l’oppervlakte de l’oligopole brûle les 50 % restants, de sorte qu’une commission de priorité plus élevée rend les validateurs plus susceptibles d’inclure votre transaction. Les frais prioritaires sont conçus pour traiter les pourriels et permettre aux transactions urgentes de « passer » en tête de la « file d’attente ». Sur le réseau Solana, cela crée un marché local des frais pour chaque bloc par unité de calcul. En 2024, les frais prioritaires représentent une part importante des revenus totaux des frais de Solana, ce qui souligne le fait que les utilisateurs enchérissent effectivement pour la priorité pendant les embouteillages. Pour les développeurs, cela signifie que dans un bloc surpeuplé, votre transaction nécessitera très probablement des frais prioritaires pour surpasser les spammeurs ou les transactions concurrentes.

Types courants de MEV sur Solana

Voici les types de MEV les plus courants que les développeurs Solana doivent connaître :

Arbitrage

L’arbitrage est l’une des formes les plus courantes de MEV sur Solana. L’arbitrage implique généralement l’achat et la vente atomiques du même actif à travers plusieurs bourses. Les arbitragistes achètent sur un marché moins cher et vendent sur un marché plus cher, en empochant la différence, par exemple :

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Étant donné que Solana permet de combiner plusieurs instructions dans une seule transaction, les chercheurs effectuent généralement des opérations d’arbitrage atomiques (deux étapes en une transaction) pour s’assurer que la transaction est effectivement sans risque. Un échec de la transaction entraînera la perte de leur frais de priorité pour l’acheteur, qui doit donc équilibrer la taille de l’opportunité et le marché des frais de priorité.

La concurrence pour l’Arbitrage sur Solana est très intense - les robots inondent de nombreuses transactions pour essayer l’Arbitrage. Les frais bas de Solana signifient que les robots peuvent envoyer de nombreuses transactions d’Arbitrage; même si la plupart échouent ou ne rapportent aucun profit, un succès occasionnel peut être rentable. En fait, plus de 50% des transactions Solana sont en réalité des tentatives d’Arbitrage ratées (spam) - les robots tentent aveuglément de capturer les écarts de prix (voir: Solana MEV - Introduction). Bien que cela puisse être un problème de congestion réseau, cela signifie généralement que les prix restent équilibrés entre les différentes plateformes DeFi.

Attaque sandwich

Sandwich Attack est une tactique MEV négative classique qui est également présente sur Solana. Dans une attaque sandwich, la transaction de l’utilisateur victime est prise en sandwich entre les transactions de l’attaquant : l’une est exécutée avant la transaction de la victime, et l’autre est exécutée après. Supposons qu’un utilisateur soumette un échange à grande échelle sur le DEX ; Un chercheur de MEV qui comprend cet échange en attente peut rapidement soumettre son propre achat du même actif (ce qui fait grimper le prix) avant que l’utilisateur ne négocie, puis faire exécuter l’achat important de l’utilisateur au prix le plus élevé maintenant, et enfin vendre l’actif immédiatement pour la différence. L’attaquant réalise un profit en achetant à un prix bas et en vendant à un prix plus élevé, tandis que la victime obtient un prix moins bon dans son échange (glissement plus élevé).

En tant que développeur ou trader, vous devez comprendre que si un tiers peut observer votre échange avant sa confirmation finale, il pourrait tenter de le front-runner. Les paramètres de tolérance au slippage des utilisateurs les rendent particulièrement vulnérables - si un utilisateur autorise jusqu’à 5% de slippage, les robots front-runners peuvent tirer parti de la majeure partie de la fourchette pour réaliser des bénéfices. Réduire le slippage et le risque de front-running implique le contrôle du slippage, de la confidentialité et de l’ordre.

Liquidation

La compensation est une autre opportunité MEV importante, en particulier dans les protocoles de prêt de la DeFi Solana (par exemple, Marginfi, Kamino, Save, etc.). Lorsque la valeur de la garantie d’un emprunteur est inférieure au ratio requis (c’est-à-dire que leur prêt est sous-collatéralisé), la position est liquidée. Le liquidateur (généralement un robot) peut rembourser partiellement ou intégralement le prêt au nom de l’emprunteur et obtenir une remise sur la garantie. Cela peut potentiellement être une source de profit pour le liquidateur, car ils achètent la garantie à un prix inférieur à celui du marché.

Les robots de recherche MEV balayent continuellement l’état de la chaîne et les données de prix de l’oracle, détectant les positions sur le point de faire faillite. Lorsqu’ils en trouvent une, ils envoient rapidement une transaction de liquidation pour tenter de remporter la prime. Sur Solana, en raison de l’absence de pool de mémoire public, les robots de liquidation s’assurent de détecter rapidement les changements de la chaîne (comme la baisse des prix de l’oracle ou le franchissement du seuil du facteur de santé), puis envoient immédiatement la transaction de liquidation au leader actuel. Si plusieurs robots tentent de liquider le même compte, seule la première transaction à entrer avec succès dans le bloc peut recevoir la récompense, les autres échoueront. La liquidation est considérée comme une garantie fondamentale de la santé du protocole (pour éviter les mauvaises créances).

Jito Bundles et autres applications MEV

L’écosystème MEV de Solana est en pleine croissance, et les Jito Bundles ont joué un rôle important dans l’extraction (et l’atténuation potentielle) du MEV. Les validateurs exécutant le client Jito-Solana participent à la place de marché de la construction de blocs hors ligne. Au lieu du réseau de potins Solana normal, les chercheurs envoient des paquets de transactions (et les paiements de pourboires associés) directement à ces constructeurs de blocs. Le producteur de blocs inclut alors le lot de pourboires le mieux payé dans le bloc, à partir duquel le pourboire est gagné. Ce système permet aux demandeurs de MEV d’exécuter en privé des stratégies telles que l’arbitrage, la liquidation et le pincement (leurs transactions ne sont pas publiques tant qu’elles ne sont pas incluses) et sont prioritaires tant qu’ils paient un pourboire compétitif. Par conséquent, cela génère des revenus importants pour les validateurs Solana. Actuellement, les MEV malveillants de Solana proviennent principalement de mempools pour des opérations privées.

Les risques de MEV pour les développeurs Solana

MEV apporte aux développeurs de Solana divers risques et défis, en particulier à ceux qui construisent des robots de trading ou des applications DEX :

• Réorganisation des transactions des validateurs : Comme les validateurs Solana peuvent réorganiser les transactions dans les blocs qu’ils génèrent, des validateurs malveillants peuvent réorganiser les transactions dans leur propre intérêt. Par exemple, si vos transactions DEX créent une opportunité d’Arbitrage, les validateurs pourraient insérer leurs propres transactions avant les vôtres pour capturer les bénéfices. Cela pourrait entraîner une détérioration de la sortie de vos transactions, voire leur échec (si l’opportunité disparaît). L’ordre d’exécution des transactions peut grandement influencer les résultats de la DeFi, et sans protection, vos transactions seront soumises à l’incitation des créateurs de blocs.
• Spam emails and network congestion: A large number of Solana transactions are driven by MEV (Arbitrage spam, etc.). During contention periods (such as hot NFT minting or volatile markets), your legitimate transactions are competing with a large number of bot transactions. This may result in increased latency or higher failure rates if you do not take this into account. If your transaction is intercepted by high-load validators, or if you encounter a storm of spam when submitting a transaction through an unstaked node, your transaction may be discarded. To penetrate this noise, you may need to attach a priority fee. Essentially, MEV activity may clog the highway of your transaction, so if not protected, you need to plan for this (higher fees, retries, etc.).
• Augmentation du slippage et problèmes d’expérience utilisateur : Pour les développeurs de DEX, l’Arbitrage peut directement nuire à vos utilisateurs. Les utilisateurs peuvent avoir une tolérance au slippage de 1% lors de leurs transactions, mais en raison de l’Arbitrage (comme le frontrunning), le prix final auquel ils peuvent acheter peut chuter de 1%. Dans des cas extrêmes, les robots d’Arbitrage peuvent manipuler les prix, entraînant l’échec des transactions des utilisateurs (au-delà du slippage) tandis que les robots réalisent déjà des bénéfices. Cela peut entraîner une mauvaise expérience utilisateur - échec de la transaction ou des taux de change défavorables inattendus. Les utilisateurs peuvent attribuer ces résultats au DEX ou à la blockchain. Par conséquent, ne pas se protéger contre l’Arbitrage peut affaiblir la confiance des utilisateurs dans cette plateforme. Pour vos robots de trading, lorsque les contreparties peuvent insérer des transactions qui affectent vos échanges, les résultats deviennent moins prévisibles, rendant ainsi l’exécution fiable des stratégies plus difficile.

En somme, dans Solana, le MEV peut entraîner des coûts plus élevés, des bénéfices plus faibles et des frictions réseau. Les développeurs devraient être conscients de ces menaces et envisager de prendre des mesures pour atténuer ces risques, en particulier dans les applications où tout ordre de transaction affecte les résultats financiers.

Protéger les transactions contre l’impact de MEV

Il existe de nombreux outils pour prévenir ou limiter l’impact négatif du MEV sur vos transactions et vos utilisateurs. Chaque cas d’utilisation est unique, donc tous les outils ne sont pas adaptés à votre cas.

• Protégez vos transactions : Utilisez les composants supplémentaires de QuickNode. Le marché QuickNode propose une variété d’outils pour améliorer le taux de réussite des transactions et minimiser l’exposition aux MEV. Les composants supplémentaires LilJIT - Jito Bundles & Transactions vous permettent de regrouper des transactions pour une exécution ordonnée et rapide, incluant une protection contre les MEV et les annulations. De plus, le marché propose la capacité d’ajouter une protection MEV aux appels sendTransaction des points de terminaison existants en utilisant le composant supplémentaire Solana MEV Protection & Recovery. Ce composant supplémentaire offre non seulement une protection contre les transactions front-running, mais prend également en charge la récupération des MEV (retour des MEV capturés non malveillants), améliore la confidentialité et garantit une exécution rapide.
• Protéger les changements d’état inutiles : utiliser la protection des transactions. Lighthouse est un programme Solana qui effectue des assertions au moment de l’exécution, et en cas d’écart entre l’état en chaîne et l’état attendu, la transaction échouera. Vous pouvez ajouter des instructions de lighthouse à vos transactions pour vous assurer que l’état des comptes spécifiés correspond à l’état attendu prédéfini à la fin de l’exécution de la transaction (par exemple, refuser toute la transaction si le solde spécifié de jetons est inférieur à X après cette transaction). Cela permet des vérifications de compte plus complexes que de simples glissements et autorise les assertions sur Sysvar (slots), ce qui peut être utilisé pour la validation des listes noires de validateurs - cela peut être réalisé en utilisant getLeaderSchedule et une liste de validateurs malveillants.
• Paramètres de limite : définir le glissement et utiliser des ordres à cours limité. Lors de l’échange, veillez toujours à régler le glissement à un niveau adapté à votre tolérance au risque et à votre style de trading. Supposons qu’un acteur malveillant tente de profiter de toute opportunité permise par votre taux de glissement. Lorsque votre cas d’utilisation le permet, utilisez des ordres à cours limité pour définir le prix de vente minimal des jetons. Consultez l’API Metis de QuickNode, elle prend en charge les ordres à cours limité.
• Évitez les échecs de transaction : optimisez vos transactions. En raison du MEV entraînant un grand volume de transactions de spam sur le réseau, vos transactions doivent être correctement construites pour être incluses dans des blocs spécifiques. En bref, vous devez demander le nombre approprié d’unités de calcul, fournir des frais de priorité compétitifs et combiner correctement vos transactions (consultez les stratégies d’arbitrage Solana ou les conseils pour augmenter le taux de réussite des transactions Jupiter sur Solana pour plus de détails). L’API de frais de priorité de QuickNode et la méthode d’envoi de transactions intelligentes peuvent aider à simplifier ce processus.
• Concentrez-vous sur le jalonnement. Connaissez vos validateurs. Les validateurs et les clients de validation différents ont des approches différentes pour traiter le MEV. Bien que cela n’affecte pas directement vos transactions, votre jalonnement (et celui des autres) peut influencer la santé globale du réseau des validateurs et de la gouvernance entourant le MEV. Voici quelques ressources : Client validateur Jito, Marinade : MEV décentralisé, Client validateur Paladin.
• Participer. Solana améliore la documentation (SIMD). La Fondation Solana gère un référentiel GitHub open source, la documentation Solana est améliorée, les membres de la communauté peuvent y soumettre des idées et commenter le contenu existant. Les discussions autour de MEV, des frais de réseau / récompenses, etc., se poursuivent. Si vous avez des avis, veuillez participer !
• Considérez RFQ et le système de relais rapide. Pour les applications avancées, envisagez un système de demande de devis (RFQ) tel que JupiterZ, ainsi qu’un relais express, offrant une protection MEV via des canaux de circulation d’ordres privés et des enchères prioritaires indépendantes. Ces systèmes relient directement le protocole aux chercheurs, éliminant l’extraction de MEV par les validateurs et rendant la tarification plus efficace. Les principaux avantages incluent un routage des transactions privé, une concurrence directe entre les chercheurs et des coûts d’intégration réduits.

Résumé

MEV est un facteur important à prendre en compte lors de la construction de n’importe quelle blockchain, et Solana ne fait pas exception. Nous savons que la conception de Solana a changé la donne, mais le MEV continue de se manifester à travers l’arbitrage, la compensation et les attaques sandwich. En tant que développeur d’outils DeFi Solana, ignorer le MEV pourrait entraîner des résultats de transaction insatisfaisants pour les utilisateurs de votre application, ou la perte de profit pour vos robots. La bonne nouvelle est que de nombreux outils peuvent vous aider à atténuer ces problèmes, vous permettant de reprendre le contrôle de l’ordre des transactions, voire de tirer profit du MEV pour vous-même ou pour vos utilisateurs.