В чем разница между извлекаемой ценностью майнера и максимальной извлекаемой ценностью

Битва за MEV в блокчейне Consensus PoW

Цели обучения

• Что такое извлекаемая ценность майнера (MEV)?

• Кто такие майнеры?

• Кто такие поисковики?

• Что такое фронтальный бег?

• Влияние MEV на транзакцию или пул памяти (Mempool)

• Что такое максимальные извлекаемые значения (MEV)?

Введение

В консенсусном блокчейне с доказательством работы использование майнеров для утверждения транзакций и добавления новых блоков в блокчейн для неизменной записи является неотъемлемой частью протокола децентрализованного блокчейна.

Однако в последнее время возникли опасения по поводу извлечения майнерами и способности опережать транзакции на основе суммы платы за газ, представленной пользователями сети, а также того, как другие пользователи сети, известные как поисковики, могут значительно увеличить комиссию за транзакции, чтобы их транзакции привлекут внимание майнеров.

Это привело к увеличению масштабируемости блокчейна с доказательством работы и задержке транзакций, что влияет на пропускную способность и завершенность.

Следовательно, поскольку проблема ценности, извлекаемой майнерами, становится очень важной из-за войны ставок и пропускной способности транзакций в консенсусной блокчейн-экосистеме PoW, важно упростить влияние, которое это оказывает на пропускную способность и завершенность транзакций.

В консенсусном блокчейне с доказательством работы из-за небольшого количества транзакций в секунду (TPS), разрешенного консенсусным блокчейном PoW, транзакции не сразу добавляются в блок, но должны быть подтверждены перед добавлением в новый хэш блока; следовательно, транзакция останется в зоне ожидания, также известной как txpool.

Пока предложенная майнерами транзакция блока находится в буферной зоне, узлы будут выполнять серию проверок этих транзакций на достоверность, чтобы определить, следует ли транзакцию добавить в сеть или отклонить.

Однако каждый узел может настроить свои собственные правила для мемпула, и узел может быть первым, кто получит транзакцию, и не может распространять транзакцию на остальную часть сети.

Этот процесс дает майнерам и поисковикам возможность манипулировать транзакциями, опережая других пользователей сети. Пользователи сети, известные как поисковики, также могут использовать бот со сложным алгоритмом, чтобы опережать других пользователей, завышая комиссию за транзакцию, отправленную в блок, чтобы привлечь интерес майнеров, и транзакции с самой высокой комиссией будут одобрены, в то время как транзакции с более низкой комиссией за газ будет отправлен на дно бассейна. Таким образом, майнеры контролируют включение, исключение и изменение порядка транзакций в блоке, который они производят.

Что такое извлекаемая ценность майнера (MEV)?

В существующем консенсусном блокчейне с доказательством работы без разрешения транзакции в пуле или памяти упорядочиваются полностью по усмотрению сетевых майнеров.

Извлекаемая стоимость майнера (MEV) — это мера прибыли, которую майнер или валидатор, секвенсор и т. д. может получить благодаря своей способности произвольно включать, исключать или изменять порядок транзакций в создаваемых ими блоках.

MEV дает майнерам и поисковикам возможность использовать ботов со сложными алгоритмами для управления порядком своих транзакций, чтобы включать или исключать их в блок, изменяя комиссию за транзакцию, которую они платят производителям блоков.

Кто такие майнеры?

Майнеры — это группа операторов одноранговых узлов, которые подтверждают транзакции в консенсусном блокчейне с доказательством работы, решая сложную вычислительную математику для вознаграждения за блок.

Майнеры получают вознаграждение за блок в зависимости от количества транзакций, которые они честно добавляют в блок. Все честные узлы добавляют и добавляют одну и ту же запись транзакции и метку времени локально. Однако все узлы конечного автомата работают синхронно, используя общие глобальные часы и отметку времени.

Кто такие поисковики?

Поисковики — это пользователи сети, которые транслируют транзакцию в блокчейн с помощью сложного алгоритмического бота для обнаружения прибыльных возможностей извлечения ценности майнерами.

В консенсусном блокчейне с доказательством работы порядком транзакций также могут управлять пользователи сети, известные как поисковики, в зависимости от сетевых комиссий, которые они платят, запуская сложные алгоритмы на данных блокчейна, чтобы обнаруживать прибыльные возможности извлечения ценности майнерами и иметь ботов для автоматической отправки. эти прибыльные транзакции в сеть.

Что такое Front Running?

Frontrunning – это метод, используемый сетевыми поисковиками и майнерами для получения дополнительной прибыли, когда транзакция с более высокой комиссией за газ транслируется в сеть поисковиком, чтобы майнеры выбирали транзакцию с самой высокой комиссией за газ по сравнению с другими и отправить транзакцию с более низкой платой за газ в конец пула транзакций.

Следовательно, опережение происходит, когда майнеры отдают приоритет получению прибыли, перестраивая определенные транзакции прямо перед пользователями, что приводит к сбою транзакции пользователя, в то время как транзакция майнера является успешной и прибыльной.

Это происходит потому, что майнеры обладают способностью реорганизовывать, включать и исключать транзакции по своему собственному желанию, используя свое положение привилегированной информации для выполнения сделки в первую очередь, используя торговые возможности, о которых сигнализируют транзакции пользователя.

Распространение концепции опережения в блокчейне с доказательством работы — это реализация системной конфигурации блокчейна PoW пользователями сети (поисковиками) и операторами узлов (майнерами) с использованием сложных алгоритмов, перепроектирующих мемпулы транзакций.

Кроме того, другой метод извлечения стоимости, используемый майнерами, называется back-running, когда майнеры используют преимущество того, как выполнение транзакций пользователей повлияет на рыночные условия, и размещают свою конкретную транзакцию сразу после пользователей.

Как влияет MEV на транзакции или пул памяти (Mempool)?

В консенсусном блокчейне с доказательством работы извлекаемая майнером ценность способствовала высокой плате за газ, задержке масштабируемости сети, отложенной завершенности транзакций и пропускной способности. Извлекаемая стоимость майнера влияет на транзакцию и рыночные условия, используя механизм опережающего и обратного хода.

Поисковики и майнеры в равной степени вносят свой вклад в проблему масштабируемости, с которой сталкиваются блокчейны с доказательством работы, такие как Ethereum, биткойны, Monero и Zcash.

Следовательно, как стало свидетелем во время продажи виртуальной земли «Другая сторона» яхт-клуба Bored Ape (BAYC) в сети Ethereum, которая привела к самой высокой плате за газ в истории Ethereum, когда инвесторы заплатили 176 миллионов долларов в качестве сборов. один в течение 24 часов. Пользователи начали торговую войну во время чеканки, что увеличило проскальзывание и комиссию за газ.

Это привело к большому количеству неудачных транзакций в войне торгов, когда поисковики и майнеры опережали других, чтобы купить виртуальную землю первыми. Это вызывает большую масштабируемость и перегрузку сети, что астрономически увеличивает плату за газ.

Создание извлекаемой майнером стоимости (MEV) обеспечило дуалистический эффект и полезность для блокчейнов с доказательством работы как в хорошем, так и в плохом смысле.

Эффективное использование MEV заключается в обеспечении безопасности и децентрализации блокчейна из-за технологии однорангового распределенного реестра, используемой блокчейном для децентрализованной работы узлов по всему миру и способности предотвращать атаки Sybil и 51%. .

Тем не менее, другой прямой эффект извлекаемой ценности майнера включает, помимо прочего, арбитраж DEX, NFT MEV и сэндвич-атаку, которая представляет собой комбинацию опережающего и обратного поисковик и майнер, чтобы специально получать прибыль и использовать в своих интересах транзакцию, отправленную пользователями

· Сэндвич

Другим распространенным методом извлечения извлекаемой стоимости майнерами является метод торговли сэндвичами. Чтобы разместить сделку в блокчейне с доказательством работы, поисковик будет следить за мемпулом, используя алгоритм для крупных децентрализованных биржевых сделок.

Например, предположим, что кто-то хочет купить 10 000 SOL с помощью DAI на Uniswap. Сделка такого масштаба окажет значительное влияние на пару SOL/DAI, потенциально значительно повысив цену SOL по сравнению с DAI, что повлияет на рыночные условия.

· Арбитраж DEX

В недавнем событии Terra Luna сообщалось, что оракул цепочки перестал обновлять ценовое действие, что привело к тому, что многие люди воспользовались арбитражем на дешевой децентрализованной бирже и распродажей на дорогой децентрализованной бирже.

• Арбитраж децентрализованной биржи (DEX) — это самая простая и наиболее известная возможность извлечения ценности майнерами. В результате он также является наиболее конкурентоспособным. Это работает следующим образом: если две DEX предлагают токен по разным ценам, кто-то может купить токен на децентрализованной бирже с более низкой ценой и продать его на децентрализованной бирже с более высокой ценой в рамках одной атомарной транзакции. Благодаря механике блокчейна это настоящий, безрисковый арбитраж.*

· NFT MEV

Появляющийся невзаимозаменяемый токен уже имеет извлекаемую майнерами ценность во время чеканки голубых фишек NFT. Как поясняется в блоге Ethereum

В пространстве NFT это возникающее явление, и оно не всегда приносит прибыль. Однако, поскольку транзакции NFT происходят в той же цепочке блоков, которая используется всеми другими транзакциями Ethereum, поисковики могут использовать методы, аналогичные тем, которые используются в традиционном майнинге, для извлечения ценных возможностей и на рынке NFT. Например, если есть популярный дроп NFT, и искатель хочет определенный NFT или набор NFT, он может запрограммировать транзакцию таким образом, чтобы он был первым в очереди на покупку NFT, или он может купить весь набор NFT за один раз. разовая транзакция. Или, если NFT ошибочно указан по низкой цене, искатель может опередить других покупателей и купить его по дешевке с помощью флеш-бота.

Что такое максимальные извлекаемые значения (MEV)?

Как поясняется в [блоге] Ethereum (https://ethereum.org/en/developers/docs/mev/), максимальная извлекаемая ценность — это замена извлекаемой ценности майнера с момента перехода Ethereum от доказательства работы к доказательству доли. через концепцию слияния, когда майнер будет заменен валидатором/делегатом.

Максимальная извлекаемая стоимость (MEV) относится к максимальной стоимости, которую можно извлечь из производства блока больше, чем стандартное вознаграждение за блок и плату за газ, путем включения, исключения и изменения порядка транзакций в блоке.

Следовательно, максимальные извлекаемые значения — это новое приложение в консенсусной цепочке Ethereum слияния и подтверждения доли, где майнеры будут заменены валидаторами. Предлагаемый Ethereum переход от PoW к PoS устранит присущее узкое место масштабируемости за счет увеличения общей скорости передачи в секунду (TPS) в сети, тем самым уменьшив проблемы, возникающие у сетевых майнеров.

Блокчейн консенсуса Proof-of-Work и его значение MEV

Программируемый блокчейн можно разделить на несколько уровней, прикладной уровень и уровень протокола. На уровне протокола блокчейн позволяет создавать различные приложения на основе протокола. Например, Ethereum считается крупнейшим программируемым блокчейном из-за количества децентрализованных приложений (Dapp), построенных на протоколе.

Следовательно, возможности извлечения ценности майнерами возникают как на уровне протокола, так и на прикладном уровне консенсусной цепочки блоков, как это признано фондом сети Ethereum.

Некоторые формы извлекаемой майнерами ценности, такие как торговля бутербродами, однозначно ухудшают работу пользователей. Зажатые пользователи сталкиваются с повышенным проскальзыванием и худшим исполнением своих сделок.

Как указано в блоге Ethereum, уровень протокола

Общие лидеры, отставание и аукционы цены на газ, в которых они часто участвуют (когда два или более лидера соревнуются за то, чтобы их транзакция была включена в следующий блок, постепенно повышая цену на газ для своих собственных транзакций) приводят к перегрузке сети и высокие цены на газ для всех, кто пытается проводить регулярные транзакции.

Помимо того, что происходит внутри блоков, значения, извлекаемые майнером, могут иметь неблагоприятные последствия для различных аспектов блоков, включая неудачные транзакции, задержку завершения транзакций и высокие комиссии за транзакции.

Если извлекаемая майнером ценность, доступная в блоке, значительно превышает стандартное вознаграждение за блок и стимулы, майнеры могут быть заинтересованы в том, чтобы оставаться в блоках и захватывать MEV для себя, вызывая реорганизацию блокчейна и нестабильность консенсуса.

Вывод

Неблагоприятное воздействие извлекаемой майнерами ценности на блокчейн значительно повлияло на то, как транзакции утверждаются и подтверждаются в консенсусном блокчейне с доказательством работы, что привело к снижению пропускной способности транзакций, масштабируемости блокчейна и окончательности.

Следовательно, пользователи сети, которые выполняют регулярные транзакции, остаются с остаточным эффектом значений, извлекаемых майнером, что увеличивает время завершения транзакции и перегрузку сети.
В консенсусном блокчейне с доказательством работы майнеры и поисковики получают прибыль от сети за счет опережающих или обратных транзакций.

Таким образом, если значение, извлекаемое майнером, продолжится, это приведет к постоянной перегрузке сети, задержке масштабируемости и более дорогостоящим проскальзываниям транзакций. Однако протоколы уровня 2 используют доказательство с нулевым разглашением для выполнения пакетных транзакций, пытаясь свести к минимуму влияние значений, извлекаемых майнером, на пропускную способность транзакций, а переход от PoW к PoS в сети Ethereum также снизит возможности майнеров. опережать транзакцию. Однако в блокчейне консенсуса PoS появится новый MEV, известный как максимальное извлекаемое значение, которое основано на заложенном активе для проверки транзакции в сети.

Кроме того, с введением Fair Sequencing Services (FSS) по цепочке с использованием децентрализованных сетей оракулов (DON) проблема извлекаемой ценности майнера стала на шаг ближе к решению.

Эта статья также доступна здесь.