Valeur Extractible Maximale (MEV) : Comprendre le mécanisme de profit caché de la Blockchain

TL;DR

La valeur d'extraction maximale (MEV) — auparavant connue sous le nom de valeur extractible par les mineurs — fait référence à la stratégie d'inclure, d'omettre ou de réorganiser les transactions lors de la création d'un nouveau bloc pour maximiser les profits. Bien que les producteurs de blocs aient le plus grand avantage dans cette pratique, d'autres participants appelés "chercheurs" peuvent également capturer le MEV en payant des frais de priorité pour le placement des transactions. Les opportunités courantes de MEV incluent l'arbitrage, le front-running et les liquidations. Le MEV est particulièrement répandu dans les blockchains activées par des contrats intelligents où les transactions contiennent des informations complexes, créant ainsi plus d'opportunités d'extraction de valeur.

Comprendre les fondamentaux de l'MEV

MEV représente la valeur supplémentaire qui peut être extraite des transactions blockchain au-delà des récompenses standard et des frais de gaz. Cette extraction se produit en ordonnant, en incluant ou en excluant stratégiquement des transactions au sein d'un bloc. Bien qu'initialement associé au système de preuve de travail d'Ethereum ( d'où "Miner Extractable Value" ), le concept a évolué suite à la transition d'Ethereum vers la preuve d'enjeu en 2022, conduisant au terme plus inclusif "Maximal Extractable Value."

Le concept a gagné une importance significative dans l'écosystème des cryptomonnaies, en particulier dans les réseaux avec des applications de finance décentralisée robustes (DeFi). Plus les transactions au sein d'un bloc sont complexes—comme celles impliquant le prêt, l'emprunt ou le trading via des contrats intelligents—plus le potentiel d'extraction de MEV est élevé.

Le mécanisme technique derrière MEV

Les producteurs de blocs (valideurs dans les systèmes de preuve d'enjeu ou mineurs dans les systèmes de preuve de travail) sont responsables de la sécurisation des réseaux blockchain en vérifiant les transactions et en les organisant en blocs. Ils sélectionnent traditionnellement les transactions en fonction de leur rentabilité, en priorisant celles avec des frais de gaz plus élevés.

Cependant, aucune règle de protocole n'impose que les transactions doivent être ordonnées uniquement en fonction des frais. Lorsqu'il s'agit d'interactions de contrats intelligents, un ordre de transaction stratégique peut générer des profits supplémentaires grâce à :

1. Exploitation de l'impact sur les prix : Réorganiser les transactions pour profiter des mouvements de prix
2. Avantage informationnel : Agir sur les données de transaction en attente avant qu'elles ne soient confirmées
3. Opportunités structurelles : Tirer parti des mécanismes spécifiques au protocole pour le profit

Selon des données récentes, l'extraction de MEV a considérablement augmenté, avec des estimations montrant des centaines de millions de valeur extraite rien que sur Ethereum depuis 2020. L'infrastructure technique soutenant le MEV a également évolué, avec des outils spécialisés comme MEV-Boost devenant largement adoptés, mettant en œuvre la séparation des proposeurs et des constructeurs (PBS) pour distribuer les opportunités de MEV plus efficacement.

Les participants à l'écosystème MEV

L'écosystème MEV implique plusieurs participants clés :

1. Producteurs de blocs : Validateurs ou mineurs qui décident finalement quelles transactions entrent dans un bloc et dans quel ordre.
2. Chercheurs : Participants spécialisés qui identifient des opportunités MEV rentables et rivalisent pour les exécuter.
3. Constructeurs : Entités qui construisent des blocs optimisés avec des opportunités MEV
4. Relais : Infrastructure qui connecte les chercheurs, les constructeurs et les validateurs
5. Utilisateurs : Traders réguliers dont les transactions peuvent être affectées par des stratégies MEV

L'extraction MEV est devenue de plus en plus sophistiquée, les chercheurs payant souvent des frais de gaz substantiels ( parfois dépassant 90 % des bénéfices potentiels ) pour s'assurer que leurs transactions soient priorisées. Cette compétition crée une dynamique de marché complexe où les producteurs de blocs peuvent capturer une valeur significative grâce à l'ordre des transactions.

Stratégies MEV Courantes Expliquées

Opportunités d'arbitrage

Lorsque des écarts de prix existent entre différentes bourses décentralisées, les chercheurs peuvent réaliser des profits en achetant au prix le plus bas et en vendant au prix le plus élevé. L'extraction de MEV se produit lorsque les chercheurs repèrent des transactions d'arbitrage en attente et positionnent leurs propres transactions en premier dans le bloc, capturant ainsi la valeur avant que d'autres ne puissent le faire.

Par exemple, si le Token X est au prix de $100 sur un DEX et $102 sur un autre, un chercheur pourrait insérer une transaction qui achète à $100 et vend à 102 $, capturant la différence avant que d'autres arbitragistes ne puissent exécuter leurs transactions.

Front-Running et attaques en sandwich

Le front-running implique de détecter une transaction importante en attente dans le mempool et de placer une transaction similaire devant elle pour bénéficier de l'impact sur le prix. Une version plus sophistiquée est l'"attaque sandwich", où des transactions sont placées à la fois avant et après une transaction cible :

1. Achetez l'actif avant un gros achat en attente ( faisant monter le prix )
2. Laissez l'achat important de la victime s'exécuter à un prix plus élevé
3. Vendez l'actif après que la transaction de la victime soit terminée

Cette stratégie extrait de la valeur directement des transactions d'autres utilisateurs, imposant essentiellement une taxe invisible sur leurs échanges.

Opportunités de liquidation

Dans les plateformes de prêt DeFi, les positions deviennent éligibles à la liquidation lorsque la valeur du collateral tombe en dessous des seuils requis. Ces liquidations incluent souvent des récompenses pour le liquidateur :

1. Les chercheurs exécutent des bots spécialisés pour surveiller les positions proches des seuils de liquidation.
2. Lorsqu'une position devient liquidable, ils se précipitent pour soumettre la transaction de liquidation.
3. Le chercheur le plus rapide reçoit la récompense de liquidation

La concurrence dans ce domaine a conduit à des techniques d'extraction MEV de plus en plus sophistiquées, certains chercheurs développant une infrastructure personnalisée pour obtenir des avantages en millisecondes.

Infrastructure Technique et Protection contre le MEV

Le paysage MEV a évolué de manière significative avec le développement d'infrastructures spécialisées :

1. RPC privés et Mempools protégés : Services qui contournent le mempool public pour empêcher que les transactions soient visibles pour les front-runners.
2. MEV-Boost : La principale mise en œuvre de la séparation des proposeurs et des constructeurs, permettant une extraction et une distribution plus efficaces du MEV.
3. Systèmes basés sur l'intention : Nouvelles approches où les utilisateurs spécifient des intentions de trading plutôt que des transactions spécifiques, réduisant les opportunités d'extraction de MEV.

Les traders professionnels utilisent de plus en plus des services de transaction protégés pour empêcher la fuite de valeur. Ces services acheminent les transactions via des canaux privés directement vers les producteurs de blocs, les empêchant d'être visibles dans le mempool public où ils pourraient être ciblés par les extracteurs MEV.

La nature à double tranchant du MEV

MEV présente à la fois des avantages et des défis pour les écosystèmes blockchain :

Effets positifs

• Améliore l'efficacité du marché en éliminant rapidement les écarts de prix
• Garantit que les protocoles de prêt maintiennent des ratios de collateralisation sains grâce à des liquidations rapides
• Crée des sources de revenus supplémentaires pour les validateurs, améliorant potentiellement la sécurité du réseau

Conséquences Négatives

• Imposer des coûts cachés aux utilisateurs réguliers par le biais de front-running et d'attaques en sandwich
• Augmente les prix du gaz et la congestion du réseau en raison de la concurrence entre les chercheurs
• Crée des risques de centralisation potentiels car l'extraction de MEV nécessite des connaissances et une infrastructure spécialisées.
• Peut inciter les réorganisations de blockchain si la valeur MEV dépasse les récompenses standard des blocs.

L'industrie continue de développer des solutions pour atténuer les effets négatifs de l'MEV tout en préservant ses aspects bénéfiques. Les innovations récentes incluent des systèmes de trading centrés sur l'intention, des services de séquençage équitables et des pools de transactions cryptées qui visent à réduire l'extraction nuisible de l'MEV.

Lectures complémentaires

• La mise à niveau Ethereum The Merge : Tout ce que vous devez savoir
• Qu'est-ce qu'un échange décentralisé (DEX) ?
• Preuve de travail (PoW) vs. Preuve de participation (PoS)