Artikel Panjang 4D: Membawa Anda untuk membahas masa depan MEV secara detail

Penulis: fbifemboy

Sumber: pemikiran 0xfbifemboy

Selama setahun terakhir, Nilai Maksimum yang Dapat Diekstraksi (MEV, sebelumnya dikenal sebagai Miner's Minable Value) telah menjadi perhatian publik, sebagian karena tingkat keterampilan tinggi yang diperlukan untuk mengekstraksi MEV, dan sebagian karena keberhasilan ekstraksi MEV, keuntungan besar Bisa didapatkan. Namun, meskipun peran MEV semakin meningkat dalam ekosistem blockchain, diskusi tentang MEV seringkali membingungkan dan tidak tepat. Karena total MEV yang ditarik bisa mencapai miliaran ($600 juta dalam MEV yang dilacak di mainnet Ethereum melalui MEV-Explore saja), tidak mengherankan jika sebagian besar percakapan MEV berpusat pada keuntungan untuk ekstraktor MEV. Namun, ruang lingkup, evolusi, dan tata kelola MEV adalah topik yang luas dengan implikasi potensial untuk keamanan blockchain dalam jangka panjang.

Pada artikel ini, kami akan mengklarifikasi beberapa topik penting terkait MEV. Kami pertama-tama akan memberikan dan mengilustrasikan definisi MEV yang tepat. Kami kemudian membahas bagaimana MEV telah berevolusi selama setahun terakhir dan mengekstrapolasi untuk memahami pertanyaan dan kekhawatiran utama yang diangkat oleh pertumbuhan MEV yang berkelanjutan dan ekonomi kripto yang lebih luas di tahun-tahun mendatang. Kami akan memberikan perhatian khusus pada insentif (insentif yang ada dan yang baru) yang dapat memotivasi pemain yang berbeda di ekosistem MEV. Akhirnya, kami memberikan gambaran singkat tentang arah penelitian masa depan.

Selama pembuatan dan ekstraksi MEV, keterkaitan antara produsen blok, pencari, protokol, dan pengguna berinteraksi dalam berbagai cara yang dinamis, seringkali membingungkan diskusi tentang MEV. Melalui artikel ini, kami akan mencoba menganalisis MEV dari perspektif bagaimana sistem yang berbeda atau solusi yang diusulkan dapat menguntungkan dan merugikan berbagai aktor dalam sistem tersebut. Seperti yang akan kita lihat, ini adalah kerangka kerja yang jelas dan valid yang melaluinya kita dapat mulai menurunkan kondisi akhir MEV jangka panjang dalam sistem ekonomi kripto yang berbeda.

Apa itu MEV?

Menurut Ethereum.org, MEV secara tepat didefinisikan sebagai "nilai maksimum yang dapat diekstraksi dari produksi blok yang melebihi hadiah blok standar dan biaya gas dengan memasukkan, mengecualikan, dan mengubah urutan transaksi dalam sebuah blok." Sekilas, ini mungkin tampak sangat berbeda dari konsep umum MEV, yang digunakan hampir secara bergantian dengan "menjalankan bot perdagangan" dalam kata kunci. Namun, jika kita melihat lebih dekat beberapa contoh umum MEV, kita akan dengan mudah memahami bagaimana kaitannya dengan definisi formal.

Singkatnya, MEV awalnya didefinisikan oleh Daian et al.(2019) dalam Flash Boys 2.0: Frontrunning, Transaction Reordering, and Consensus Instability in Decentralized Exchanges, pertama-tama memeriksa "penyebaran bot arbitrase yang meningkat secara luas dalam sistem blockchain", dan kemudian menyimpulkan fenomena ekstraksi nilai yang lebih umum melalui prioritas transaksi di dalam dan lintas blok. Selain arbitrase, contoh klasik MEV lain yang dialami banyak pengguna secara langsung adalah fenomena serangan sandwich.

Selain serangan arbitrase dan sandwich, ada banyak bentuk MEV lainnya, terutama yang disebut MEV "heterogen" atau "ekor panjang". Misalnya, dalam artikel yang sangat populer "Ethereum adalah Hutan Gelap", Dan Robinson dari Paradigm dengan jelas mengilustrasikan fenomena front-running yang digeneralisasikan, dan Qin et al.(2021) dalam "Quantifying Blockchain Extractable Value: Seberapa gelap hutan ?" mengkaji fenomena ini lebih lengkap. Pada artikel ini, kami tidak akan berusaha membuat katalog secara komprehensif setiap bentuk MEV. Pembaca yang penasaran dirujuk ke Flashbots Research Vault.

Dengan menganalisis serangan arbitrase dan sandwich, kita dapat melihat bahwa kedua serangan ini memperoleh nilai dari kemampuan node untuk mengatur ulang transaksi secara sewenang-wenang, sehingga MEV dapat dipertimbangkan dengan tepat:

arbitrase. Peluang arbitrase dicirikan oleh serangkaian perdagangan yang ditutup oleh pedagang dengan sejumlah besar ekuitas awal. Ketika dieksekusi secara atomik (yaitu seluruh urutan transaksi terkandung dalam satu transaksi, yang masing-masing bagiannya dieksekusi hanya jika seluruh arbitrase berhasil), keuntungan ini bebas risiko (setelah dikurangi biaya transaksi).

Asumsikan bahwa untuk aset yang sama, harga dua pasar (termasuk, misalnya, dua kumpulan likuiditas terpisah pada AMM yang sama) berbeda secara signifikan, sehingga terdapat peluang arbitrase yang menguntungkan. Keadaan “tidak seimbang” ini harus merupakan hasil akhir dari transaksi pengguna dengan pasar bersangkutan. Misalkan pengguna membuat peluang arbitrase (mis., Pembelian atau penjualan besar); penambang kemudian dapat memasukkan transaksi arbitrase mereka segera setelah membuatnya untuk menangkap arbitrase.

Dalam hal ini, pada prinsipnya, peluang arbitrase untuk banyak blok mungkin tidak diklaim. Namun, produsen blok memiliki hak istimewa untuk dapat "membalikkan" transaksi yang menciptakan arbitrase, yang membuat keuntungan mereka tidak berisiko. Sebaliknya, entitas produsen non-blok yang mencoba mengeksploitasi peluang arbitrase harus membayar produsen blok untuk hak istimewa memasukkan transaksi arbitrase segera setelah dibuat, atau mengambil risiko transaksi gagal jika peluang arbitrase menghilang sebelum transaksinya. Jadi kita melihat bahwa dalam kasus umum ini, bahkan jika pengguna eksternal (produsen non-blok) mendapatkan beberapa keuntungan arbitrase, mereka pada dasarnya bergantung pada kemampuan produsen blok untuk mengatur ulang transaksi untuk memastikan tidak ada risiko keuntungan.

Serangan sandwich. "Serangan sandwich" mengacu pada fenomena bahwa transaksi pengguna terjepit di antara dua transaksi. Biasanya, pembuat blok memiliki kemampuan untuk memantau transaksi yang tertunda (transaksi yang belum dipesan dan dirakit menjadi blok yang divalidasi, mereka berada di lokasi yang disebut "mempool"), jadi, pada titik tertentu Memasukkan transaksi mereka sendiri sebelum beberapa target transaksi dikenal sebagai "frontrunning". Saat mengetahui bahwa pengguna akan membeli aset tertentu, "sandwich" (1) memasukkan pembelian besar (frontrun) untuk aset yang sama sebelum perdagangan target, dan (2) memasukkan penjualan semua jumlah pembelian setelah perdagangan target ( yang disebut "backrun"). Karena target transaksi dilakukan antara keduanya, harga jual lebih tinggi dari harga beli, sehingga mendatangkan keuntungan bagi pihak yang memulai serangan sandwich.

Kami segera melihat bahwa eksekusi serangan sandwich yang ideal bergantung pada hak istimewa pemesanan transaksi. Jika transaksi tidak dapat dipesan sesuai kebutuhan, maka transaksi lain dapat terjadi antara dua bagian serangan sandwich, yang dapat menyebabkan kerugian bagi penyerang sandwich. Mirip dengan peluang arbitrase, banyak serangan sandwich dilakukan oleh entitas penghasil non-blok. Namun, entitas ini masih bergantung pada hak istimewa produsen blok dan bersaing untuk mendapatkan nilai hak istimewa ini dengan membayar biaya produsen blok.

Dalam kedua contoh tersebut, menjadi jelas bagaimana ekstraksi nilai maksimum bergantung pada kemampuan untuk mengatur ulang transaksi, hak istimewa yang diberikan kepada produsen blok.

Kadang-kadang diklaim bahwa definisi MEV ini "terlalu luas", sebuah kritik yang lebih berlaku untuk contoh arbitrase daripada serangan sandwich. Bahkan dalam kasus arbitrase, jelas ada nilai bukan nol dalam kemampuan menjadwalkan perdagangan sehingga perdagangan arbitrase ditempatkan langsung setelah perdagangan yang menciptakan peluang arbitrase. Dengan demikian, kita mungkin dapat membedakan dua definisi berbeda dari "peluang MEV":

1. definisi ketat. Peluang MEV dicirikan oleh sebagian besar atau semua nilai yang ditangkap melalui hak istimewa pengurutan transaksi.

2. Definisi diperbolehkan. Fitur peluang MEV adalah bahwa setidaknya sebagian kecil dari nilai ditangkap oleh hak istimewa pemesanan transaksi.

Namun, dalam kedua kasus, setidaknya beberapa nilai (walaupun relatif kecil) ditangkap melalui hak istimewa pemesanan transaksi. Kemungkinan kebingungan MEV "adalah" atau "bukan" disebabkan oleh kegagalan untuk membedakan antara MEV, peluang MEV yang ditentukan secara ketat, dan peluang MEV yang ditentukan yang diizinkan.

Untuk MEV, kriteria yang lebih ketat terkadang juga diasumsikan, yaitu bahwa nilai yang diekstraksi harus mendekati bebas risiko, dan jumlah pergudangan risiko harus minimal sebelum keuntungan direalisasikan. Definisi ini mengecualikan apa yang disebut "MEV probabilistik", di mana nilai peluang MEV tidak dihitung secara tepat, tetapi diambil sampelnya secara acak dari beberapa distribusi. Sementara pembaca bebas untuk mendefinisikan MEV, kami tidak percaya bahwa definisi MEV yang terlalu ketat sebenarnya berguna. Pada akhirnya, pertimbangan risiko dan manfaat MEV berlaku tidak hanya untuk keuntungan bebas risiko dari skema penataan ulang transaksi yang kompleks, di mana sebagian besar nilainya tidak dapat diakses tanpa hak istimewa penataan ulang, dan karenanya, definisi yang lebih luas dan lebih inklusif terbukti paling praktis. nilai. Setiap kali pengguna tidak sepenuhnya sensitif terhadap posisi yang tepat dari transaksi mereka di blok tertentu atau bahkan serangkaian blok berturut-turut, mereka bersedia membayar untuk mengurangi ketidakpastian posisi relatif dari transaksi mereka, yang merupakan implikasi yang signifikan untuk kripto. -ekonomi kehadiran MEV.

Penerima Manfaat Ekstraksi MEV

Seperti disebutkan di atas, sementara MEV secara inheren dikaitkan dengan hak istimewa produksi blok, dan sejalan dengan kemampuan untuk mengatur ulang transaksi secara sewenang-wenang, ekonomi yang kompleks telah berkembang di sekitar ekstraksi MEV sehingga produsen blok bukan satu-satunya penerima manfaat dari ekstraksi MEV. Karena kerumitan dalam mengidentifikasi dan menindaklanjuti peluang ekstraksi MEV, sebagian besar MEV saat ini diekstraksi oleh "pencari" eksternal yang mengirimkan transaksi ke produsen blok untuk dimasukkan di blok mendatang. Dalam beberapa (mungkin banyak) kasus, pembuat blok sendiri mungkin adalah pencari. Jika tidak, Pencari biasanya membayar Produser Blok untuk menempatkan transaksi mereka di tempat yang mereka inginkan di dalam blok (biasanya di bagian atas), paling sering melalui penentuan Lelang Gas Prioritas (PGA) atau Lelang Tersegel (misalnya, melalui Flashbots).

Selain memblokir produsen dan pencari, ekosistem yang lebih luas dapat memperoleh manfaat umum atau menanggung berbagai biaya dari ekstraksi MEV. Misalnya, terutama sebelum implementasi EIP-1559, PGA sering mendorong harga gas di mainnet Ethereum ke tingkat yang sangat tinggi, yang sangat mengurangi kegunaan jaringan untuk pengguna biasa karena biaya transaksi yang mahal dan tidak dapat diprediksi. Namun, pada saat yang sama, arbitrase yang efisien di antara kumpulan AMM memastikan konsistensi harga aset di seluruh pasar dan penyebaran penemuan harga. Selain itu, beberapa protokol bergantung pada arbitrase untuk berfungsi "dengan benar", seperti Balancer, di mana arbitrase eksternal adalah mekanisme untuk menyeimbangkan kembali portofolio aset bobot tetap pengguna, atau Primitif, di mana arbitrase eksternal mengubah posisi opsi pengguna menjadi pengembalian yang benar. Oleh karena itu, merancang metode ekstraksi MEV yang tepat yang mendorong perilaku positive-sum dan mengumpulkan hadiah untuk peserta yang tepat memiliki implikasi mendalam untuk kesehatan jangka panjang dari setiap blockchain yang diberikan.

Blokir produsen dan pencari

Karena banyaknya peserta dalam ekosistem MEV, paling mudah untuk terlebih dahulu menganalisis manfaat yang diperoleh oleh produsen blok, karena mereka memainkan peran penting dalam fungsi blockchain. Blockchain awal seperti Bitcoin dan Ethereum mengandalkan bukti kerja sebagai mekanisme konsensus di mana penambang adalah produsen blok. Namun, karena arsitektur blockchain telah berkembang, kami telah melihat pengembangan blockchain bukti kepemilikan, di mana validator memberi insentif perilaku yang baik melalui token saham mereka, mengambil peran sebagai produsen blok. (Mainnet ethereum sendiri dijadwalkan untuk bertransisi ke proof-of-stake pada tahun 2022, sebuah peristiwa yang dikenal sebagai "penggabungan".) Semakin populernya blockchain proof-of-stake inilah yang mendorong pergeseran dari "nilai yang dapat diekstraksi penambang" untuk alasan "nilai maksimum yang dapat diekstraksi". Demikian pula, mempertimbangkan produsen blok secara umum daripada penambang secara individual akan memperluas penerapan analisis kami. Seperti yang akan kita lihat, karena keuntungan besar menyatukan kedua peran ini, mempelajari perspektif produsen blok juga akan memungkinkan kita untuk memahami dinamika yang mendorong para pencari.

Produsen blok terutama mendapat keuntungan dalam dua cara. Pertama, ketika produsen blok mengusulkan blok, mereka dapat menjalankan perangkat lunak untuk mencari peluang mengekstraksi MEV. Kedua, mereka mungkin menjual hak penelusur untuk memesan ulang penawaran. Dalam kasus pertama, mereka menangkap semua nilai yang diekstraksi. Perlu dicatat bahwa dalam kasus kedua, ketika pencari yang bersaing mengirimkan penawaran yang lebih tinggi, mereka saat ini menerima proporsi yang meningkat dari nilai yang diekstraksi (yaitu, pencari yang bersaing untuk mendapatkan nilai apa pun, kesediaan untuk menerima bagian yang lebih rendah dan lebih rendah dari yang diekstrak). nilai).

Ada sejumlah dinamika menarik yang dimainkan di sini:

Meningkatkan dominasi web. Produser blok independen yang menerapkan berbagai strategi pencarian MEV sangat diberi insentif untuk bergabung dan membentuk entitas yang lebih besar dan lebih besar. Dengan menggabungkan strategi MEV mereka dan berinvestasi dalam pencarian R&D dengan kapasitas yang lebih besar, merger tersebut memungkinkan kedua belah pihak untuk mengekstrak lebih banyak nilai daripada yang dapat mereka ekstrak sendiri (yaitu, ekstraksi MEV tunduk pada skala ekonomi). Secara khusus, produsen blok kecil yang tidak memiliki modal yang cukup untuk mengembangkan strategi MEV kompetitif cenderung diakuisisi oleh produsen blok pencarian terintegrasi yang lebih besar, mengancam desentralisasi seluruh blockchain. Sementara mekanisme lelang seperti Flashbots dapat memitigasi risiko ini dengan memungkinkan validator kecil menangkap sebagian besar pendapatan MEV, menambahkan kompleksitas ke MEV dapat menyebabkan perbedaan kinerja produsen blok pencarian sintetik (dibahas di bawah), yang seiring waktu akan memperburuk risiko sentralisasi melalui blok merger dan akuisisi produsen.

Selain itu, jika semuanya setara, produsen blok yang dapat mengekstraksi MEV dengan lebih efisien akan mendapatkan pangsa dominasi jaringan yang meningkat. Di dunia tanpa MEV, kumpulan node tetap akan memiliki tingkat hash atau taruhan konstan, hadiah akan didistribusikan secara proporsional secara kasar, dan kekuatan relatif node yang berbeda akan tetap konstan dari waktu ke waktu. Oleh karena itu, jika produsen blok tertentu diberi kompensasi yang lebih tinggi daripada yang lain melalui ekstraksi MEV yang lebih baik, mereka secara bertahap akan mendominasi jaringan.

Hadiah yang diperoleh dari penarikan MEV sendiri dapat digunakan untuk memperoleh porsi jaringan yang lebih besar. Selain itu, dalam blockchain proof-of-stake, mereka dapat mendorong pengguna untuk mendelegasikan token ke saham mereka dengan memberi mereka derivatif saham likuid yang dapat menangkap sebagian dari keuntungan MEV yang dihasilkan oleh saham yang didelegasikan, misalnya Eden Network baru-baru ini merilis yyAVAX. Perhatikan bahwa ekstraksi MEV itu sendiri berskala superlinear dengan dominasi jaringan, dengan komponen linier langsung untuk menyusun ulang kekuatan transaksi, menskalakan langsung berdasarkan tingkat hash atau pangsa saham, dan komponen lain dari beberapa blok berturut-turut Peluang MEV baru untuk menyusun ulang transaksi. Meskipun demikian, dinamika winner-take-all ini mungkin memerlukan waktu untuk dimulai, karena Ethermine mempertahankan persentase tinggi dari total tingkat hash Ethereum (saat ini 30%) meskipun bundel DEX dilarang berjalan di depan.

Secara bersama-sama, ini merupakan risiko sentralisasi MEV yang sering dibahas. Ketika tingkat sentralisasi meningkat, blockchain menghadapi perilaku buruk seperti serangan 51% atau reorganisasi berbahaya. Namun, perlu dicatat bahwa ketika dominasi jaringan dari produsen blok mana pun meningkat, mereka memiliki insentif yang meningkat untuk melindungi nilai seluruh jaringan, yang dapat mengurangi risiko serangan yang benar-benar merusak rantai.

Integrasikan pencari dan blokir produsen. Produsen blok sangat diberi insentif untuk menjual hak untuk memesan ulang transaksi kepada pencari jika mereka tidak dapat mengekstraksi MEV secara maksimal, sehingga MEV-Geth mendapatkan popularitas - ini mendukung transaksi yang dikenal sebagai lelang Flashbots Sistem lelang penawaran tertutup yang dibundel.

Dapat dibayangkan bahwa pasar kompetitif untuk ekstraksi MEV akan mengarah pada situasi di mana sebagian besar produsen blok akan paling diuntungkan dari menjual hak pemesanan ulang mereka di pasar ini, daripada mengekstraksi MEV sendiri. Oleh karena itu, beberapa berhipotesis bahwa persaingan di antara Seeker secara bertahap mengurangi margin keuntungan Seeker ke tingkat yang sangat rendah, dan pada gilirannya memungkinkan Block Producer untuk menangkap sebagian besar MEV, Flashbots, atau sejenisnya dengan investasi marjinal mendekati nol Mekanisme Flashbots akan mendominasi selama bertahun-tahun datang.

Namun, seperti yang ditunjukkan oleh Doug Colkitt, ini hanya berfungsi jika semua peserta menyetujui nilai dari pemesanan ulang transaksi tertentu. Ini adalah kasus untuk sebagian besar peluang MEV saat ini. Misalnya, nilai arbitrase atom mudah dihitung. Namun, karena kompleksitas transaksi blockchain meningkat, wajar jika para pencari akan semakin beragam dalam kemampuan mereka untuk menilai total MEV yang dapat diekstraksi dalam set transaksi apa pun. Dalam hal ini, menjadi validator pencarian terintegrasi memiliki keuntungan dibandingkan menjadi pencari saja, karena jika pencari lain mendapatkan kesempatan lebih tinggi untuk reranking daripada Anda, mereka akan mengajukan penawaran yang sesuai, dan Anda akan dapat mengambil nilai nol. Alih-alih, jika Anda adalah validator pencarian terintegrasi (atau Anda memiliki hubungan pribadi eksklusif dengan produsen blok, dll.), Anda akan dapat bertindak atas informasi pribadi Anda dan menangkap nilai terkait.

Intinya, situasi di atas mirip dengan "kutukan pemenang" dalam teori lelang klasik, di mana peserta memperoleh informasi pribadi tentang nilai barang yang ditawar. Seperti dibahas di atas, informasi pribadi, yaitu perbedaan dalam penilaian dari setiap peluang pemesanan ulang transaksi tertentu, dapat muncul dengan meningkatnya kompleksitas transaksi blockchain di mana pencari yang canggih akan memiliki keuntungan besar dibandingkan pencari yang naif. Selain kerumitan transaksi dalam blockchain apa pun, MEV statistik juga dapat mengarah pada penilaian yang berbeda, di mana pencari menyebarkan risiko dari waktu ke waktu dan/atau ruang (mis., Melakukan transaksi pada banyak blockchain), sementara Tidak murni peduli dengan atom dan jaminan keuntungan peluang. Akhirnya, semakin populernya blockchain berbiaya rendah (seperti Solana atau AppChains di ekosistem Cosmos) secara efektif membuat peluang MEV dengan kompleksitas tinggi dan margin rendah semakin layak, sambil memiliki biaya transaksi tinggi Blockchain seperti mainnet Ethereum menetapkan harga lebih rendah terikat pada profitabilitas peluang MEV, dan dengan demikian batas atas yang lebih rendah pada kompleksitasnya (berdasarkan asumsi yang masuk akal tentang kompleksitas vs. profit trade-off dari ruang peluang MEV). Dominasi Jump Capital atas validator Solana memberikan bukti empiris untuk hipotesis ini. Mereka menyumbang sekitar 20% dari total pangsa Solana, dan kemungkinan besar mereka menggunakan modal manusia tingkat tinggi untuk mengekstrak sebagian besar MEV yang tersedia.

Manfaat keamanan yang luas. Kehadiran MEV memberi insentif pada jaringan baru, meskipun kemampuan produsen blok untuk menangkap MEV dapat menyebabkan risiko sentralisasi jangka panjang di mana produsen dominan memiliki kemampuan yang meningkat untuk meluncurkan serangan pada jaringan seperti yang dijelaskan di atas pendatang, yang secara langsung menetralkan risiko sentralisasi dari tingkat tinggi. validator pencarian yang mumpuni. Selain itu, nilai finansial yang meningkat dari produsen blok itu sendiri meningkatkan keamanan seluruh jaringan terhadap penyerang eksternal. Penyerang ini harus mengerahkan lebih banyak dana untuk mengontrol sebagian besar tingkat hash atau saham jaringan.

Oleh karena itu, MEV dapat berdampak positif dan negatif pada keamanan rantai tertentu. Manfaat keseluruhan MEV untuk memblokir produsen meningkatkan keamanan jaringan, sementara manfaat khusus untuk produsen blok tertentu mengurangi keamanan jaringan.

Pada dasarnya, perbedaan dalam kemampuan produsen blok untuk mengekstraksi MEV cenderung meningkat seiring dengan meningkatnya kompleksitas transaksi dan kekuatan pencarian. Dengan demikian, kita dapat membayangkan dunia di mana pencari yang paling mampu berintegrasi dengan produsen blok dan berakhir dengan persentase yang sangat besar dari tingkat hash atau saham jaringan, sementara hampir semua pencari lainnya (dengan pencari teratas relatif lebih sedikit informasi pribadi dibandingkan dengan yang sebelumnya) menangkap semakin sedikit MEV melalui mekanisme lelang mirip Flashbots. Meskipun ini mungkin merupakan kompromi yang dapat diterima untuk meningkatkan keamanan jaringan secara keseluruhan, beberapa strategi lebih lanjut telah diusulkan untuk mengurangi risiko sentralisasi, yang akan kita bahas di bagian berikutnya.

Pengguna blockchain biasa

Selain memblokir produsen dan pencari, pengguna biasa juga dapat memanfaatkan ekstraksi MEV yang efisien (di luar manfaat keamanan ekstensif yang dibahas sebelumnya):

• Stabilitas harga lintas pasar. Arbitrase antara kumpulan likuiditas memastikan bahwa harga aset tidak berbeda secara drastis di berbagai DEX dan blockchain, memungkinkan pengguna untuk berdagang dengan bebas tanpa harus memeriksa harga di banyak pasar sebelumnya.

• Transaksi bersyarat. Beberapa sistem bergantung pada pelaksanaan transaksi tertentu secara tepat waktu ketika kondisi tertentu terpenuhi. Misalnya, platform pemberi pinjaman mengandalkan pengguna untuk melikuidasi posisi saat berada di bawah rasio agunan minimum. Protokol mungkin juga ingin menjalankan fungsi utilitas tertentu setelah interval tetap. Dalam kedua kasus tersebut, terdapat persaingan di antara Seeker untuk menyuap produsen blok untuk mengatur ulang blok dengan cara yang memungkinkan Seeker menjadi pengguna pertama yang menerima hadiah yang terkait dengan transaksi yang diinginkan. Jadi, sementara peluang ini diabaikan begitu saja oleh beberapa orang sebagai "bot rantai, pada akhirnya mereka memenuhi syarat sebagai MEV sampai tingkat tertentu.

Tentu saja, pengguna juga dapat menderita secara negatif dari proliferasi MEV:

• biaya transaksi yang tinggi. Seperti disebutkan sebelumnya, tergantung pada struktur biaya transaksi dari blockchain yang diberikan, lelang gas prioritas (pada dasarnya lelang publik di mana pencari berulang kali mengajukan tawaran yang lebih tinggi secara berturut-turut berdasarkan pengamatan mereka terhadap tawaran yang bersaing) dapat meningkatkan biaya transaksi untuk pengguna biasa. Hal ini menyebabkan lonjakan biaya transaksi umum yang tidak dapat diprediksi, sangat mengurangi kualitas hidup, dan membuat peserta yang kurang memiliki dana sama sekali tidak dapat mengirim transaksi apa pun.

• Spam internet. Sebaliknya, jika biaya transaksi luar biasa rendah, penskalaan mungkin terlalu lambat, atau perhitungan yang rumit tidak diperlukan sama sekali, maka pencari diberi insentif untuk mengirim transaksi bernilai rendah dalam jumlah besar ke jaringan untuk menangkap peluang MEV segera setelah mereka timbul. Bahkan jika hanya sebagian kecil dari peluang ini terwujud untuk setiap pencari tertentu, penawaran underpricing bisa menjadi keuntungan bersih. Kami mengamati ini dalam praktiknya di beberapa blockchain seperti Polygon dan Solana. Mirip dengan lelang gas prioritas, ini juga mengurangi kualitas hidup pengguna biasa, selain menghadapi biaya transaksi yang tinggi, non-pencari tidak dapat mengkonfirmasi transaksi mereka dengan kemungkinan yang masuk akal, karena mereka hanya dibanjiri dengan ekstrude spam jaringan.

• Kesepakatan terdepan yang mengekstraksi nilai. Akhirnya, beberapa bentuk MEV murni tentang menangkap nilai dari pengguna dan tidak bermanfaat bagi ekonomi kripto yang lebih luas. Contoh sederhananya adalah adanya serangan sandwich, yang merupakan transfer nilai murni, dari pengguna ke pihak yang mengakuisisi MEV. Jelas bahwa tidak ada entitas selain penerima manfaat langsung MEV yang akan mendapat manfaat dari adanya serangan sandwich. Secara lebih umum, hampir semua bentuk front-running adalah ekstraksi murni dan mengurangi kualitas hidup pengguna akhir dengan meningkatkan biaya dan ketidakpastian.

Dengan demikian, efek bersih dari MEV pada pengguna rata-rata adalah jumlah dari sejumlah besar faktor yang berbeda, yang tandanya seringkali tidak jelas. Seperti yang akan kita lihat sebentar lagi, sistem yang berbeda telah diusulkan yang berupaya mengarahkan perhitungan ini ke arah yang menghasilkan manfaat bersih bagi pengguna.

Inovasi dalam Manajemen MEV

Seiring waktu, pengembang blockchain telah menghargai seluk-beluk MEV dan bagian integralnya dalam sistem ekonomi kripto modern. Oleh karena itu, mereka berusaha untuk memperbaiki arsitektur blockchain dan insentif untuk mengurangi efek negatif MEV sambil mempertahankan atau memperkuat efek positifnya. Upaya ini terbagi dalam dua kategori utama:

• MEV didistribusikan secara merata di antara produsen blok untuk menghindari risiko sentralisasi sambil menuai manfaat keamanan jaringan yang diekstraksi oleh MEV

• Kurangi dampak negatif MEV pada pengguna biasa dengan mengurangi adopsi MEV murni dan/atau mendistribusikan keuntungan MEV ke ekosistem blockchain

Strategi-strategi ini telah dicoba pada lapisan infrastruktur serta pada lapisan protokol atau aplikasi. Sebagai ilustrasi, implementasi EIP-1559 adalah perubahan arsitektur yang dirancang untuk mengurangi dampak negatif dari lelang gas prioritas pada pengguna biasa, tetapi membuat sedikit perubahan pada distribusi keuntungan MEV di antara pengusul blok. Sebaliknya, lelang hak istimewa pemesanan transaksi gaya Flashbots memungkinkan produsen blok untuk memanfaatkan pasar pencarian yang kompetitif untuk memberikan batas bawah yang efektif pada efisiensi ekstraksi MEV mereka, sehingga mempersempit produsen blok terburuk dan terbaik dalam hal kesenjangan ekstraksi MEV, tetapi tidak mencegah MEV diekstraksi. Dalam artikel berikut, kami akan menyentuh beberapa sistem yang diperbarui atau perubahan yang diusulkan, serta keuntungan dan kerugian relatifnya.

semacam adil

Secara naif, cara termudah untuk menghilangkan front-running adalah dengan memberlakukan aturan first-in, first-out pada pemrosesan transaksi. Ini mudah dicapai jika pihak terpusat memiliki kekuatan untuk memesan semua transaksi. Dalam hal ini, ada urutan kedatangan yang jelas, dan selama partai terpusat dipercaya, front-running tidak bisa benar-benar terjadi. Misalnya, Arbitrum One, yang saat ini merupakan peluncuran optimis di mainnet Ethereum,

Miliki simpul penuh dengan otoritas pemesanan transaksi total yang dijalankan oleh Offchain Labs. (Perhatikan bahwa penggunaan pemesan adalah bagian opsional dari teknologi rollup Arbitrrum, yang memungkinkan konfirmasi transaksi hampir instan.) Namun, memusatkan pemesanan transaksi ke satu pemesan secara alami memaparkan semua pengguna pada aktivitas berbahaya dari risiko pemesan tersebut, jadi berharap untuk akhirnya pindah ke model desentralisasi.

Namun, dalam lingkungan terdesentralisasi di mana ribuan node dapat menerima transaksi pada waktu yang berbeda, konsep penerapan urutan kedatangan yang adil dan tepat tidaklah sepele. Kelkar et al.(2020) membuat beberapa kemajuan dalam arah ini dalam "Order-Fairness for Byzantine Consensus", mengusulkan definisi formal "fair order", dan serangkaian protokol yang disebut Aequitas, yang memberikan berbagai macam jaminan. Pada tingkat yang sangat tinggi, protokol-protokol ini mencoba memastikan bahwa jika ada banyak node yang menerima transaksi A sebelum transaksi B, maka urutan yang dihasilkan harus menempatkan transaksi A sebelum transaksi B. Arbitrum One berencana untuk akhirnya menerapkan protokol pemesanan yang adil dengan bantuan jaringan oracle terdesentralisasi Chainlink.

Selama beberapa tahun ke depan kita akan melihat perkembangan lebih lanjut dalam algoritme pemesanan yang adil, dan penggunaan sebenarnya dari protokol konsensus ini oleh blockchain seperti Arbitrum One akan secara signifikan mengurangi keparahan pelaksanaan ekstraktif di beberapa tempat. Namun, perlu dicatat bahwa mengandalkan pola FIFO bukannya tanpa kelemahan:

• Keuntungan latensi. Peserta dengan latensi simpul terendah akan dapat menarik lebih banyak MEV daripada peserta dengan latensi tinggi. Ini menguntungkan entitas berkapitalisasi tinggi yang dapat menginvestasikan sumber daya untuk menempatkan node terdekat bersama dan membangun koneksi jaringan yang cepat. Secara umum, perbedaan latensi jaringan memiliki efek buruk sistemik pada wilayah yang kurang terhubung di dunia, yang juga merupakan wilayah yang paling mungkin mengalami kekurangan sumber daya ekonomi yang parah.

• Spam internet. Untuk meningkatkan kemungkinan transaksi mereka disiarkan ke seluruh jaringan secepat mungkin, pengguna, terutama Pencari MEV, sangat diberi insentif untuk mengirim spam ke jaringan dengan transaksi yang sama, berulang kali mengirimkannya ke banyak titik akhir yang berbeda, dan secara signifikan meningkatkan kesamaan Probabilitas bahwa satu transaksi pengguna akan diabaikan atau ditunda.

• Perantara antara pengguna dan sequencer. Bergantung pada bagaimana pengguna biasanya mengirim transaksi ke pemesan (atau jaringan oracle terdesentralisasi untuk pemesanan yang adil, dll.), perantara itu sendiri dapat menjadi sumber risiko. Misalnya, jika pengguna mengirim transaksi ke blockchain berbasis Arbitrum melalui RPC, RPC tersebut pada prinsipnya dapat menyusun ulang transaksi dan mengekstrak MEV sebelum meneruskannya ke pemesan.

Pada akhirnya, "pengurutan yang adil" hanya adil relatif terhadap serangkaian prioritas tertentu. Pada akhirnya, implementasi yang diusulkan saat ini dapat dengan mudah dianggap sebagai serangkaian kompromi alternatif relatif terhadap ekonomi MEV lainnya.

Lelang hak sortir blok N

Alih-alih mengandalkan kumpulan entitas yang telah ditentukan sebelumnya untuk memesan transaksi (misalnya, jaringan blockchain terdesentralisasi yang mengimplementasikan pemesanan yang adil), ada alternatif di mana produsen blok dapat dilelang selama N blok berturut-turut Kemampuan untuk mengatur ulang transaksi sesuka hati. Mekanisme ini menciptakan pasar yang kompetitif untuk hak penarikan MEV, sekaligus menjamin bahwa transaksi pengguna hanya akan tertunda paling banyak ~N blok. Pelaksana paling terkenal dari strategi ini adalah Optimisme (rollup optimis pada mainnet Ethereum), yang menyebut lelang ini "MEVA" (Lelang MEV), dan bertujuan untuk menggunakan pendapatan MEVA untuk mendanai pengembangan barang publik.

Menganalisis dampak MEVA dari sudut pandang masing-masing penerima manfaat mengungkapkan banyak informasi berguna:

• Pada prinsipnya, produsen blok harus dapat menangkap sebagian besar nilai melalui proses penawaran yang kompetitif untuk hak pemesanan transaksi. Namun, keuntungan jangka pendek mereka dapat berkurang karena blockchain mengharuskan sebagian kecil dari hasil lelang dialihkan ke pembiayaan barang publik. Pengurangan ini dapat dikurangi sebagian atau seluruhnya karena penelusur dapat menangkap lebih banyak dari total MEV.

• Pengenalan MEVA akan sangat mempengaruhi pencari. Karena ekstraksi MEV multi-blok menjadi lebih mudah, keuntungan total pencari dapat meningkat, tetapi distribusi pendapatan ini mungkin menjadi sangat tidak merata, dengan sebagian besar keuntungan diberikan kepada pencari yang paling terampil.
  
  Misalnya, seorang pencari memenangkan lelang untuk menjadi penyortir di N blok. Pencari akan menggunakan keahlian mereka untuk mengekstrak MEV sebanyak mungkin. Namun, ternyata masih ada MEV di blok tersebut yang belum diekstrak. Dengan demikian, mereka dapat menjual hak untuk mengekstrak MEV yang tersisa ke Seeker lain, atau mereka dapat memperluas kemampuan mereka untuk mengekstrak setiap MEV secara lebih penuh. Namun, ketika para Seeker sendiri tidak mengetahui MEV apa yang tersisa di blok (karena jika mereka tahu, mereka akan menariknya sendiri), logika pelelangan hak untuk menarik MEV menjadi sangat kompleks. Oleh karena itu, pengenalan MEVA akan mempercepat pembentukan sejumlah kecil grup MEV monolitik yang pandai mengekstraksi setiap bentuk MEV dan selalu memenangkan lelang blok N.
  
  Ini bisa berbeda dengan lelang tersegel Flashbots, yang memungkinkan pencari menawar hanya untuk hak menyusun ulang portofolio transaksi tertentu. Meskipun pada prinsipnya bundel dapat berisi MEV yang tidak diambil, sifat pengiriman bundel yang relatif bertarget berarti bahwa ada insentif yang relatif lebih sedikit bagi pencari dari berbagai jenis MEV untuk bergabung menjadi satu entitas dibandingkan dengan pengaturan MEVA multi-blok.

• Pengguna biasa mendapatkan sedikit keuntungan jangka panjang dari pendanaan barang publik yang menguntungkan semua pengguna blockchain. Namun, pengenalan eksplisit pasar kompetitif untuk mengekstraksi MEV multi-blok dan ekstraksi MEV terpusat secara keseluruhan dapat mengakibatkan tingkat kerugian jangka pendek yang lebih tinggi.

Menariknya, karena "kutukan pemenang" lelang, di mana peserta memiliki sinyal pribadi yang berbeda, seperti yang disebutkan sebelumnya, jika semua hak istimewa pemesanan transaksi harus diperoleh melalui MEVA, tingkat ekstraksi MEV yang kompleks mungkin terbatas pada tingkat yang relatif rendah. .

Seperti penyortiran yang adil, MEVA tampaknya merupakan kompromi lain. Pengguna Blockchain mendapat manfaat dari mengalihkan sebagian dari pendapatan MEV untuk membiayai barang publik. Tapi ini datang dengan biaya sentralisasi ekstraksi MEV, menghasilkan tingkat ekstraksi MEV keseluruhan yang lebih tinggi. Selain itu, mungkin ada trade-off kecil dalam keamanan siber yang sepadan dengan tingkat pendapatan untuk penarikan dana barang publik, meskipun mungkin diimbangi dengan pendapatan MEV keseluruhan yang lebih tinggi. Apakah model manajemen MEV MEVA lebih menarik daripada model lain masih harus diuji dalam praktiknya.

Pemisahan pengusul/pembuat blok

Perpanjangan alami dari penggunaan lelang opsional untuk mempopulerkan penangkapan MEV di antara produsen blok adalah dengan memaksakan pemisahan yang diperlukan antar peran. Saat ini, di sebagian besar blockchain, pengusul blok juga merupakan pembuat blok, yang pada dasarnya memberi mereka kemampuan untuk mengekstraksi MEV dari blok, meskipun banyak yang secara sukarela memilih untuk melakukannya melalui mekanisme berbasis lelang seperti MEV-Geth) untuk mendapatkan pendapatan MEV. Dalam skema ini, yang dikenal sebagai pengusul/pemisahan pembuat blok (PBS), produsen blok (atau alternatifnya, pembuat blok atau validator) harus menerima tawaran tertinggi dari pembuat blok. Pembangun dapat mencoba mengekstrak MEV sendiri. Alternatifnya, mereka dapat menerima kumpulan transaksi yang lebih kecil dari Seeker dan menyusunnya menjadi satu blok penuh.

Pada tingkat yang sangat tinggi, orang mungkin menganggap PBS secara kasar mirip dengan mengharuskan semua produsen blok untuk menjalankan (beberapa versi) lelang Flashbots, di mana mereka terikat untuk menerima tawaran tertinggi, di mana bundel berisi nilai transaksi seluruh blok. . Pada dasarnya, ini adalah versi lelang Flashbots yang disempurnakan. Dalam pengertian ini, PBS kemungkinan akan lebih mendemokratisasi ekstraksi MEV, membuat validator kecil tetap kompetitif. Namun, dengan adanya skala ekonomi dan proliferasi MEV yang kompleks dan probabilistik, dinamika menuju sentralisasi produsen blok hanya diredam, bukan dihilangkan.

Dalam lingkup PBS, beberapa penerapan berbeda telah diusulkan, seperti yang dijelaskan dalam artikel Flashbots baru-baru ini "Mengapa Membangun Blok yang Paling Menguntungkan itu Penting". Secara kolektif, penyebaran ini telah mengambil pendekatan berbeda untuk mengatasi masalah privasi pembuat blok, rintangan utama untuk implementasi PBS yang sukses. Pada dasarnya, jika produsen blok yang dipilih untuk blok tertentu dapat mengamati apa yang dikirimkan pembuat blok, dan mengirimkan blok mereka sendiri berdasarkan informasi itu, mereka dapat dengan mudah menyalin blok yang dikirimkan oleh konten penawar tertinggi, tetapi harga tinggi yang sewenang-wenang, menangkap semua MEV dalam prosesnya, dan akhirnya menghambat pembangunan blok yang menguntungkan. Solusi terbagi dalam tiga kategori utama:

• Kebingungan transaksi. Enkripsi dapat digunakan untuk mengaburkan pemahaman produsen blok tentang konten blok yang diusulkan. Misalnya, transaksi dan bundel dapat dikompilasi oleh pembuat blok di kantong aman seperti Intel SGX. Secara teori, karena penggunaan secure enclave juga dapat diverifikasi secara kriptografis, hal ini akan mencegah produsen blok untuk mengamati transaksi. (Namun, Intel SGX sangat rentan terhadap beberapa serangan.)
  
  Sebagai alternatif, skema enkripsi yang lebih mudah dapat digunakan untuk melindungi privasi transaksi pengguna, seperti enkripsi timelock (dekripsi memerlukan selang waktu) atau enkripsi ambang (dekripsi memerlukan beberapa proporsi ambang dari kunci pribadi pembuat blok). Sayangnya, yang pertama memiliki komposisi dan pengalaman pengguna yang buruk, sedangkan yang terakhir rentan terhadap kolusi oleh banyak produsen blok.

• Pra-komitmen untuk blok yang diusulkan. Alih-alih menggunakan penghalang kriptografi, produsen blok dapat diminta untuk mengirimkan satu set header blok sebelumnya (masing-masing sesuai dengan proposal pembuat blok) sebelum pembuat blok bersedia menerbitkan konten blok lengkap. Kemudian, jika produsen blok membuktikan bahwa header blok tertentu tidak ada di blok yang sebelumnya mereka lakukan, mereka tunduk pada aturan pemotongan. Oleh karena itu, pembuat blok tidak dapat mengamati blok yang sedang dibangun dan kemudian menggunakan informasi tersebut untuk mengajukan kembali penawaran. Vitalik menjelaskan proposal tersebut secara lebih rinci dalam artikel "Desain pasar biaya ramah pemisahan pengusul/pembuat blok".
  
  Meskipun sifat tanpa izin dari solusi ini elegan, atribut desainnya perlu dipertimbangkan secara hati-hati agar dapat melindungi secara efektif dari vektor serangan. Misalnya, pembuat blok jahat dapat mengirimkan bundel dengan biaya tinggi untuk memblokir produsen, tetapi mereka menolak untuk menerbitkan bundel ini setelah melakukan, dan jika produsen blok memiliki batas atas jumlah blok yang mereka komitmenkan untuk dapat mengeluarkan proposal blok yang sah. Mekanisme penurunan harga juga membutuhkan perhitungan yang hati-hati dari mode kegagalan potensial. Jika tidak dirancang dengan baik, dapat dibayangkan bahwa vektor serangan dapat terbuka untuk memblokir produsen, baik secara individu maupun kolusi.

• Relai yang Diizinkan. Jika seseorang bersedia menerima pengenalan pihak tepercaya ke dalam sistem - yang bisa menjadi langkah perantara dalam transisi ke PBS yang sepenuhnya terdesentralisasi - penerapan menjadi jauh lebih sederhana. Sama seperti Flashbots saat ini membutuhkan bundel untuk diserahkan ke relai tepercaya, yang diyakini tidak mencuri bundel pengguna, memperkenalkan relai tepercaya antara pembuat blok dan produsen blok dapat memastikan pembuatan blok Proposal penulis tidak akan bocor ke produsen blok . Penerapan nyata PBS dalam hal ini adalah MEV-Boost oleh kelompok riset Flashbots.

Di luar detail teknis dari sistem PBS tertentu, ada satu manfaat tak terduga yang patut disebutkan secara khusus. Menegakkan PBS di lapisan dasar berarti bahwa produsen blok dapat secara kredibel mengklaim netralitas penuh dalam memasukkan transaksi pengguna, terutama jika mereka juga tidak berpartisipasi dalam pasar terbuka untuk ekstraksi MEV. Bentuk-bentuk MEV tertentu dapat diklasifikasikan sebagai ilegal oleh regulator, dengan cara yang sama seperti yang dijalankan oleh broker dalam keuangan tradisional dianggap sebagai potensi pelanggaran kewajiban fidusia. Meskipun kekhawatiran ini sebagian besar masih teoretis, perlu dicatat bahwa Ethermine, salah satu kumpulan penambangan terbesar Ethereum, berhenti menerima bundel pelopor DEX setengah tahun yang lalu karena "kepatuhan". Jika kekhawatiran seperti itu tetap ada, PBS dapat mengizinkan pertukaran terpusat untuk terus menawarkan layanan taruhan dengan harga kompetitif, karena mereka masih akan menghasilkan pendapatan dari semua bentuk MEV tanpa terkena tindakan penegakan potensial.

Mengurangi peluang MEV di tingkat protokol

Peluang MEV tertentu dapat dipahami sebagai kelemahan dalam perilaku pengguna atau desain protokol yang memungkinkan MEV ekstraktif murni sebagai hasil interaksi normal pengguna-protokol. Peluang MEV ini dapat hilang seiring waktu karena protokol baru mencegahnya dibuat.

Misalnya, ketidakseimbangan kumpulan likuiditas sering kali disebabkan oleh pengguna yang melakukan pertukaran atom besar dalam satu kumpulan. Pada prinsipnya, pengguna dapat menyebarkan jual beli ke beberapa DEX untuk mengurangi dampak harga secara keseluruhan dan melakukan jual beli dengan biaya lebih rendah. Namun, melakukan ini secara manual lambat dan membosankan. Dengan demikian, agregator DEX seperti 1inch, ParaSwap, dan Rango, yang menentukan jalur terbaik untuk perutean transaksi, memberi pengguna eksekusi transaksi yang unggul di banyak DEX yang berbeda (dan dalam kasus Rango, di banyak rantai), telah menjadi semakin populer. Pada akhirnya, karena lebih banyak volume perdagangan berpindah ke agregator ini, akan ada pengurangan yang sesuai dalam ruang untuk peluang arbitrase yang tersedia. (Karena itu, perlu dicatat bahwa transaksi perutean individu dari pesanan yang lebih besar melalui agregator masih dapat diapit, dan arbitrasi antara DEX agregat dan non-agregat masih dimungkinkan.)

Demikian pula, pengenalan likuiditas terpusat pada Uniswap V3 telah menyebabkan fenomena "likuiditas just-in-time (JIT)", yaitu, pencari memasukkan kisaran likuiditas dalam yang sangat sempit sebelum pengguna berdagang, dan kemudian segera menarik likuiditas, sehingga mendapatkan banyak likuiditas Sebagian besar dari biaya transaksi yang terkait. Meskipun hal ini menyebabkan selip harga pada pesanan yang dieksekusi, hal ini sangat melemahkan penyediaan likuiditas swasta dan, dalam kasus yang paling patologis, dapat menyebabkan keseimbangan di mana semua likuiditas adalah JIT dan tidak ada yang pasif. Likuiditas memaksa pedagang untuk meminta penawaran dari penyedia likuiditas JIT. Hal ini dapat dicegah dengan memperkenalkan mekanisme tingkat protokol yang membuat likuiditas JIT pada dasarnya tidak mungkin, seperti persyaratan "time-to-live" CrocSwap, yang memaksa pembuatan pengguna dan penebusan berikutnya. Batas bawah kecepatan pengembalian posisi likuid.

Protokol lain telah berhasil membuat pengguna tidak peka terhadap MEV dengan mengambil konsep umum sebelumnya tentang proses "terbuka" dan menambahkan tingkat "privasi" sehingga aktor eksternal tidak dapat lagi mengganggu ekstraksi MEV. Misalnya, CowSwap melakukan pencocokan pesanan batas pembelian off-chain batch berkala untuk pesanan yang dikirimkan oleh pengguna. Karena pesanan dicocokkan secara langsung, perdagangan ini tidak mungkin terjepit karena harga eksekusi tidak berinteraksi dengan faktor eksternal seperti saldo kumpulan likuiditas. Dengan membatasi interaksi pertukaran pada interaksi langsung antara pembeli dan penjual, transaksi tersebut menghindari bentuk tipikal front-running.

Aplikasi batas jangkauan lain yang menarik ditunjukkan oleh sistem KeeperDAO. Sistem ini berupaya membangun saluran berizin antara pencari tertentu (disebut Penjaga) dan platform yang menghasilkan peluang MEV (seperti DEX di mana pertukaran pengguna yang tidak seimbang menciptakan peluang arbitrase). Misalnya, alamat Keeper dapat dimasukkan dalam daftar putih agar dapat ditukar dengan biaya yang lebih rendah. Kita pada gilirannya dapat menggunakan sistem serupa untuk jenis protokol lainnya. Keeper akan dapat memperoleh keuntungan dari peluang MEV sebelum Seeker non-Penjaga, dan karena mereka tidak berpartisipasi dalam lelang dengan kelas Pencari non-Penjaga yang lebih besar, mereka juga akan dapat menangkap lebih banyak MEV daripada harus didorong ke bawah. Margin keuntungan yang sangat rendah. Sebagai imbalan atas akses ke "taman bertembok" ekstraksi MEV, Keeper melepaskan sebagian keuntungan untuk dibagikan dengan KeeperDAO dan protokol generasi MEV.

Selain KeeperDAO, protokol lain telah mengusulkan skema berbagi MEV serupa, seperti BackRunMe bloXroute, yang melindungi pengguna dari transaksi yang berjalan di depan sambil memberikan kesempatan backrun sebelumnya kepada pencari tertentu. Secara kolektif, pengaturan ini memiliki beberapa kemiripan dengan praktik pay-for-order-flow (PFOF) dalam keuangan tradisional, dengan penelusur istimewa yang mendapat manfaat dari perlindungan "aliran beracun" dari ekosistem produsen blok pencarian yang lebih luas, mengurangi keuntungan mereka hingga mendekati nol, sama seperti bagaimana pembuat pasar menghindari aliran beracun dari perdagangan frekuensi tinggi yang sangat terinformasi, dan pengguna dalam kedua kasus tersebut mengalami biaya eksekusi perdagangan yang lebih rendah. Ekosistem MEV yang dibuat oleh protokol ini mengalihkan keuntungan dari produsen blok (yang akan mampu menangkap 99% dari nilai peluang ini secara progresif) ke ekosistem ekonomi kripto lainnya. Mengurangi pendapatan MEV untuk penelusur yang tidak memiliki hak istimewa dan memblokir produsen dengan cara ini dapat meringankan sentralisasi berbasis MEV sekaligus mengurangi keamanan jaringan secara keseluruhan.

Seperti yang telah kita lihat, ada banyak minat baik dari pengguna maupun pengembang dalam membangun ekosistem blockchain yang tahan MEV di tingkat protokol. Secara keseluruhan, peluang MEV diciptakan dengan transaksi "meninggalkan uang di atas meja", bisa dibilang kita harus mengharapkan pengguna untuk benar-benar menyukai mereka yang dengan memungkinkan mereka untuk dengan mudah menarik setidaknya beberapa inefisiensi yang seharusnya ditangkap sebagai MEV ) untuk memberikan protokol nilai yang lebih besar. Saat sistem cryptoeconomic matang, pencari MEV dan produsen blok harus mengharapkan "penghasilan mudah" dari inefisiensi yang dapat diperbaiki untuk berkurang seiring waktu. Ini dapat mendorong pencari (yang telah banyak berinvestasi dalam keahlian dan perangkat keras khusus domain) ke bentuk MEV yang semakin canggih.

Ekstraksi MEV Probabilistik

Saat ini, sebagian besar MEV ditangkap dengan cara yang sangat "berisiko rendah". Misalnya, transaksi arbitrase atom atau bundel sandwich yang dikirimkan melalui lelang Flashbots sepenuhnya bebas risiko. Entah mereka diterima, dalam hal ini menguntungkan, atau tidak diterima, dalam hal pembuat komitmen tidak lebih buruk dari sebelumnya. Namun, karena persaingan untuk MEV semakin meningkat, baik dari masuknya terus-menerus semakin banyak pencari ke ruang peluang MEV tetap, atau dari pengguna dan protokol yang terus-menerus mencoba menghilangkan peluang MEV sederhana dan menangkap nilai itu sendiri, Penelusur cenderung beralih ke semakin strategi MEV yang canggih.

Mirip dengan strategi kuantitatif dalam keuangan tradisional modern, jika Pencari MEV meningkatkan kesediaan mereka untuk menyimpan dan mengelola risiko, mereka akan dapat mengakses peluang MEV yang lebih luas. Yang mengatakan, pencari akan mendapat manfaat jika nilai dapat diekstraksi melalui penataan ulang transaksi. Penataan ulang transaksi belum tentu menguntungkan, tetapi diharapkan menguntungkan jika risiko terkait dikelola dan didiversifikasi dengan baik.

Meskipun tampak abstrak, bentuk sederhana dari pergudangan risiko adalah pengambilan likuiditas, di mana para pencari berlomba untuk membeli aset setelah kumpulan likuiditas dibuat. Biasanya, token yang dibeli oleh penembak jitu likuiditas tidak langsung dijual di blok yang sama, melainkan dalam hitungan menit hingga jam. Kami membuat komentar berikut:

• Terlepas dari kemiripannya yang dangkal dengan "pembotolan sederhana", kami yakin sniping likuiditas masih berada di bawah payung MEV. Bukti sederhananya adalah bahwa Seeker pada umumnya bersedia membayar produsen blok lebih banyak untuk disertakan dalam pesanan pembelian mereka segera setelah likuiditas ditambahkan. Ekspresi preferensi pemesanan transaksi dalam satu blok dengan jelas menunjukkan adanya MEV.

• Keuntungan sniper likuiditas tidak dapat dijamin. Bergantung pada alokasi token yang sudah ada sebelumnya, harganya mungkin lebih rendah dari harga masuknya. Namun, di bawah kondisi pasar yang menguntungkan, harga sebagian besar proyek baru cenderung meningkat secara signifikan setelah peningkatan likuiditas. Dengan demikian, penelusur mengambil risiko inventaris, meskipun transaksi mereka memiliki nilai harapan positif.

Ingatlah bahwa peran pembuat pasar ditandai dengan menerima risiko inventaris dengan imbalan keuntungan dari bid-ask spread. Dalam blockchain low-latency, high-TPS yang mendukung strategi pembuatan pasar pesanan batas sentral tradisional, kita mungkin melihat penggabungan peran pembuat pasar dan produsen blok, karena hak istimewa pesanan transaksi akan memungkinkan mereka untuk menindaklanjutinya. strategi untuk risiko persediaan strategi pasar. (Ini mungkin salah satu dari beberapa motivasi Jump Capital untuk berinvestasi besar-besaran di ekosistem Solana, mereka menyumbang sekitar 20% dari total SOL yang dipertaruhkan.)

Dengan cara yang sama, kita mungkin berharap pencari MEV juga mulai menyebarkan risiko melintasi dimensi waktu, dengan cara yang sama seperti perusahaan perdagangan frekuensi tinggi modern yang mengeksekusi ratusan ribu perdagangan per hari. Tidak semua perdagangan ini menguntungkan, tetapi karena jumlahnya banyak, hukum jumlah besar memastikan bahwa mereka menguntungkan secara konsisten selama berjam-jam atau berhari-hari. Tidak ada alasan khusus mengapa hak istimewa pemesanan ulang transaksi hanya akan mengarah pada peluang ekstraksi MEV yang menguntungkan selama rentang waktu beberapa transaksi atau dalam satu blok, dan dengan demikian secara efektif bebas risiko bagi pencari. Oleh karena itu, strategi pencarian akan menggabungkan teknik kuantitatif keuangan modern yang canggih, yang memungkinkan ekstraksi bentuk MEV dengan kepastian rendah, terutama pada blockchain yang lebih baru dengan biaya transaksi yang rendah dan waktu konfirmasi yang cepat.

Memang, sudah dapat dibayangkan bagaimana ekstraksi MEV yang ada dapat diperluas ke pengaturan probabilistik. Saat ini, jenis serangan sandwich bersifat front-running dan back-running dalam target transaksinya. Sandwich meminimalkan risiko dengan mengecualikan transaksi perantara lainnya antara dua bagian sandwich (misalnya, penurunan harga sebelum stok dijual). Namun, hal ini memerlukan penentuan dua transaksi terpisah, masing-masing dengan biaya swap yang sesuai (0,3% untuk Uniswap). Ingatlah bahwa dalam kumpulan likuiditas dengan dua pasangan aset, A dan B, perdagangannya "simetris", yaitu membeli A kira-kira setara dengan menjual B, dan sebaliknya. Pertimbangkan urutan kejadian berikut, di mana ada dua transaksi target yang dapat diapit secara independen:

• Penyerang sandwich membeli A

• Target Transaksi #1 Beli A

• Penyerang sandwich memperdagangkan A untuk B

• Target Transaksi #2 Beli B

• Penyerang sandwich menjual B

Dalam contoh di atas, penyerang sandwich hanya membayar tiga biaya swap, tetapi jika penyerang sandwich harus diapit di antara dua transaksi target secara terpisah, mereka harus membayar empat biaya swap. Karena biaya pertukaran adalah 0,3% dari keseluruhan ukuran transaksi, mampu mengambil beberapa risiko inventaris antara transaksi target 1 dan 2 berpotensi lebih menguntungkan (variasi tambahan dalam distribusi pengembalian transaksi untuk nilai yang diharapkan lebih tinggi). Namun, penyerang sandwich harus berhati-hati untuk mengelola risiko inventaris dengan benar. Misalnya, jika perdagangan target 1 sebenarnya adalah arbitrase menggunakan harga A di bawah pasar, maka penyerang sandwich ini cenderung keluar dengan keuntungan di arah yang berlawanan "sandwich" (yaitu, perdagangan sandwich itu sendiri dapat membawa informasi tentang harga di masa depan. gerakan). Bergantung pada penyiapan khusus mereka, pencari MEV probabilistik juga dapat memberlakukan batasan ukuran posisi pada semua perdagangan terbuka untuk mencegah paparan berlebihan terhadap risiko istimewa dari aset tunggal apa pun.

Bentuk terakhir dari MEV probabilistik muncul dengan mempertimbangkan MEV lintas domain, seperti yang dibahas dalam "Unity is Strength: A Formalization of Cross-Domain Maximal Extractable Value" oleh Obadia et al.(2021). Untuk Pencari yang bukan milik produsen blok dari semua domain yang relevan, ekstraksi MEV lintas-domain (misalnya, arbitrase di dua blockchain yang berbeda) harus melibatkan beberapa tingkat pemesanan relatif atau status konfirmasi dari ketidakpastian transaksi mereka. Sebagai contoh, dapat dibayangkan bahwa satu blockchain mengonfirmasi pembelian sementara blockchain lain tidak memproses penjualan kompensasi, meninggalkan inventaris yang disimpan oleh pencari, mungkin merugi. Meskipun demikian, para pencari yang dapat mengelola risiko ini secara kompeten akan dapat memanfaatkan sepenuhnya ekstraksi MEV di dunia lintas rantai yang semakin meningkat. (Namun, perlu dicatat bahwa profitabilitas MEV lintas rantai dapat menjadi pendorong penting sentralisasi ekonomi kripto secara keseluruhan, karena validator, node, dan penambang dari beberapa blockchain atau jembatan bersatu di bawah satu payung pencari, akan memungkinkan untuk super efisien, ekstraksi berisiko rendah dari MEV antar-rantai dan intra-rantai.)

Peringatan untuk pencari MEV probabilistik potensial: Karena pasar keuangan bersifat permusuhan, eksekusi pada MEV probabilistik dapat mengekspos pencari ke permukaan serangan potensial yang sangat besar, tergantung pada kesulitan strategi yang mendasarinya. Orang bisa membayangkan bisa "memancing" algoritme ke dalam perdagangan tertentu yang tidak menguntungkan, seperti bagaimana kumpulan likuiditas "beracun" sering digunakan dengan harapan bahwa penembak jitu likuiditas yang terlalu naif akan membeli token mereka (yang tidak dapat dijual).

Kesimpulannya

Kompleksitas MEV yang luar biasa terlihat dari diskusi di atas, tetapi karena kebutuhan, diskusi di atas hanya menyentuh inti situasi secara kasar. Namun, masih banyak ruang untuk studi MEV yang lebih detail, seperti:

• Analisis kuantitatif ekstraksi MEV yang lebih komprehensif, lintas rantai, dan kuantitatif

• Penelitian Teoritis dan Empiris MEV Probabilistik serta Persamaan dan Perbedaannya dengan Perdagangan Frekuensi Tinggi Finansial Tradisional

• Terapkan mekanisme lelang yang lebih kompleks untuk menangkap dan mendistribusikan MEV ke peserta ekosistem yang berbeda

Kami sangat menantikan pekerjaan masa depan di bidang ini.

Terakhir, saya akan memberikan pendapat singkat saya tentang MEV. Meskipun ini mungkin berbatasan dengan abstraksi atau spekulasi yang tidak berguna, saya menjadi percaya bahwa "perjuangan" atas MEV - seputar ekstraksi, penerima manfaat, dan mitigasinya - adalah ilustrasi mikroskopis yang sempurna tentang apa itu jaringan ekonomi kripto. kekuatan yang terus mendorong evolusi teknologi maju. Pertimbangkan, misalnya, bagaimana kerumitan menjalankan transaksi secara langsung mendorong pengembangan berbagai arsitektur dan protokol blockchain yang berupaya untuk menangkap lebih banyak nilai bagi pengguna dengan menginternalisasi apa yang seharusnya menjadi keuntungan terdepan. Demikian pula, sifat umum dari sistem cryptoeconomic yang bermusuhan, yang sifatnya tanpa izin dan terbuka memungkinkan setiap operator yang kompeten untuk mengambil nilai dari kekurangan, memaksa sistem ini untuk memprioritaskan keamanan dan ketahanan sejak awal.

Ini adalah kualitas yang sangat diinginkan untuk infrastruktur yang suatu hari nanti dapat menjadi dasar untuk pengembangan sistem keuangan baru. Bandingkan, misalnya, teknologi kikuk bank tradisional, yang dicirikan oleh situs web yang disusupi, otentikasi SMS yang ketinggalan zaman, kerentanan terhadap rekayasa sosial, dan seringkali vektor serangan yang tak terhitung jumlahnya yang hanya ditambal dengan tergesa-gesa setelah kerugian finansial yang besar . Ini adalah hasil akhir dari sebuah sistem yang secara inheren tidak beradaptasi dengan sifat konfrontatif yang brutal dari dunia global. Meskipun mungkin perlu beberapa saat untuk sistem cryptoeconomic untuk matang, mereka akan lebih tahan lama, sebagian karena satu-satunya yang selamat adalah mereka yang telah berhasil beradaptasi dengan lingkungan yang tidak bersahabat sejak awal blok genesis.

Untuk alasan ini, dan banyak lagi, menurut saya MEV sangat menarik. Ini adalah permainan kecanggihan teknis dan kecerdasan yang indah, dan karena para peserta menggandakannya berkali-kali, seluruh ekosistem ekonomi kripto pada akhirnya menjadi lebih kuat karenanya. Merupakan kehormatan besar untuk menyaksikan drama ini terungkap di tahun-tahun mendatang.