TL;DR

• MEV (Maximal Extractable Value): Beneficio obtenido al manipular el orden de las transacciones dentro de un bloque (inclusión, exclusión o reorganización).
• MEV-Smoothing: Restringe el poder discrecional del proponente en PBS (Separación de Constructor de Proponentes) mediante la aplicación de reglas de distribución justa.
• Las normativas de suavizado MEV obligan a los validadores a elegir el bloque que ofrezca el MEV más alto, obligando a los proponentes a aceptar la oferta más alta de los constructores.
• Redistribuye las ganancias de MEV de manera equitativa entre todos los validadores en una ranura, en lugar de concentrar las recompensas únicamente en el proponente.

El seguimiento de MEV afecta la capacidad de secuenciación de transacciones de los sistemas de blockchain

Para entender el suavizado de MEV, es esencial primero comprender cómo opera MEV en las blockchains:

Fuente: Bankless, Cadena de Suministro MEV

Jugadores clave en el ecosistema MEV

• Constructores: construyen bloques para maximizar MEV para sí mismos y proponentes.
• Proponentes/Validadores: Los validadores de la prueba de participación de Ethereum adoptan el mejor bloque construido por los constructores y lo añaden a la cadena de bloques.
• Relays: Intermediarios confiables que conectan proponentes y constructores, coordinando la producción de bloques mientras salvaguardan la integridad de MEV.
• Los buscadores: Utilizan algoritmos avanzados para encontrar y explotar oportunidades de beneficios.

Nota: Los relés son terceros de confianza que actúan como intermediarios, facilitando el intercambio justo de espacio de bloque entre los proponentes y la secuenciación de transacciones para la extracción de MEV de los constructores. Los relés protegen a los constructores del robo de MEV mientras aseguran que los proponentes validen la integridad de los bloques creados por los constructores. Procesan cientos de bloques por ranura en nombre de los proponentes y garantizan pagos precisos a los proponentes.

En el modelo de PoS de Ethereum, cuando MEV opera, la secuencia típica de transacciones es la siguiente:

1. Los usuarios crean transacciones a través de dApps y billeteras, las cuales luego se envían al Mempool.
2. Los buscadores ejecutan bots de arbitraje y empaquetan transacciones rentables.
3. Los paquetes de transacciones se envían a los constructores de bloques, y los constructores hacen ofertas por los paquetes de transacciones y construyen bloques.
4. Los constructores envían los bloques a los relés.
5. Los relés verifican la validez de los bloques y calculan el monto del pago para los proponentes.
6. Los relés envían un encabezado de bloque "ciego" y un valor de pago al proponente de la ranura actual.
7. El proponente evalúa todas las ofertas recibidas y firma el encabezado cegado asociado con el pago más alto.

Volviendo a la esencia de MEV, funciona manipulando transacciones a través de la inclusión, exclusión y resecuenciación dentro de un bloque para extraer el máximo beneficio. MEV afecta la secuenciación de transacciones en sistemas blockchain, determinando qué transacciones ingresan al mempool, cuáles se incluyen en un bloque y, en última instancia, qué transacciones se confirman en la cadena. Esto afecta los costos de transacción, los resultados de ejecución y la distribución de recompensas entre los participantes.

Fuente: cryptofrens, PATRICK MCCORRY

La equidad de MEV gira en torno a cómo se determina el orden de ejecución de transacciones en la cadena de bloques para garantizar que todos los participantes tengan la oportunidad equitativa de realizar transacciones. Esto implica abordar varias preguntas clave:

1. Tarifas uniformes y principio de llegada primero, servido primero: ¿Deberían todos los usuarios pagar las mismas tarifas y tener sus transacciones secuenciadas estrictamente en función de su hora de llegada? Este enfoque garantiza oportunidades de participación iguales para todos los usuarios, pero puede no dar cabida a la urgencia de transacciones específicas para ciertos usuarios.
2. Priorización y Ordenación Basada en Tarifas: Alternativamente, ¿deberían priorizarse y secuenciarse las transacciones en función de sus tarifas? Esto permite que los usuarios dispuestos a pagar tarifas más altas tengan sus transacciones procesadas primero, pero puede dar lugar a que los usuarios más ricos o las transacciones más grandes obtengan una ventaja indebida al asegurar la prioridad.

La premisa de equidad aquí es que mientras los usuarios paguen tarifas suficientes, sus transacciones pueden ejecutarse. Sin embargo, esto no garantiza que sus transacciones siempre aparezcan en la parte superior del pedido o en una posición específica.

La base de la fundación contra la censura de las redes blockchain se basa en el concepto de equidad. La capacidad de realizar transacciones en la red debería depender de la disposición de un participante a pagar, sin discriminación basada en factores como la ubicación geográfica, la identidad, el género o el sistema de creencias, ni debería ser influenciada por organismos reguladores externos como la Oficina de Control de Activos Extranjeros (OFAC).

Fuente: MEVwatch

A partir del 7 de junio, casi el 80% de los validadores cumplían con la censura de relé de OFAC en su punto máximo. Este número ha disminuido a solo el 37%, lo que significa que, en teoría, cada transacción enrutada a través de estos relés estaría sujeta a la escrutinio de OFAC.

En los sistemas de blockchain, la descentralización y la resistencia a la censura son principios fundamentales. Para construir un sistema resistente a la censura, se requiere una estrategia sólida para evitar que los participantes interfieran selectivamente con las transacciones de los usuarios. Esto implica limitar la discreción de los Proponentes y Constructores en la secuenciación de transacciones. Mientras que la crListSi un Proponente se venga de los Constructores exigiendo que excluyan transacciones específicas o incluso coludan con ellos para lograr este objetivo, ¿qué sucede con el mecanismo que permite a los Proponentes resistir la censura asegurando que los Constructores incluyan ciertas transacciones?

Aquí es donde entra en juego la suavización de MEV, abordando el problema de la colusión del Proposer y la centralización alrededor de bloques de alto valor para fortalecer la resistencia a la censura.

Origen: MEV, Cuatro Pilares

El suavizado de MEV, propuesto por primera vez por Fradamt, fue diseñado para distribuir las recompensas de MEV de manera equitativa entre todos los Validadores que participan en un determinado slot, en lugar de permitir que los Proposers monopolizen estas recompensas. Esto significa que los Proposers ganarían lo mismo que cualquier miembro del comité, con el objetivo de lograr una asignación de recompensas uniforme entre los Validadores.

MEV-suavizado: Prevención de la Colusión del Proponente alrededor de Bloques de Alto Valor

La suavización de MEV busca reducir las disparidades en las ganancias de MEV entre los Validadores, evitando así que los Proposers en un sistema PoS coludan sobre bloques de alto valor. Este mecanismo mejora la resistencia a la censura y garantiza que las recompensas sean proporcionales a las participaciones de los Proposers. Al promover la equidad, la transparencia y la estabilidad, la suavización de MEV protege los intereses de todos los participantes en el ecosistema blockchain.

Suavizado de MEV impulsado por el comité

Antes de MEV-Smoothing: La relación entre el MEV anualizado (eje x) y el número de validadores (eje y) muestra una distribución de cola larga.

Después de MEV-Smoothing: La misma relación revela una distribución más uniforme de ganancias, destacando la eficacia de MEV-smoothing en promover la equidad.

Fuente: notes.ethereum.org

Antes de implementar el suavizado de MEV, la distribución de las ganancias de MEV seguía una distribución de cola larga, donde un pequeño número de entidades controlaban la mayoría de los recursos, mientras que la mayoría de las entidades solo tenían una pequeña participación. En este escenario, solo unos pocos Validadores podrían capturar la mayor parte de las ganancias de MEV, mientras que la mayoría solo recibiría una pequeña parte, y algunos Validadores ni siquiera podrían cubrir sus costos. Después de aplicar el suavizado de MEV, la distribución de las ganancias de MEV se volvió más equitativa. Las diferencias en las ganancias de MEV entre Validadores disminuyeron y la distribución de recompensas se volvió más justa.

Los validadores deben asegurarse de que los proponentes seleccionen el bloque más rentable al votar

Bajo el suavizado de MEV, los Validadores deben asegurarse de que los Proposers elijan el bloque más rentable al votar. Este mecanismo implica comités para evitar que los Proposers monopolizen MEV de forma privada. Al asignar Validadores a cada ranura (siendo cada época de 32 ranuras, y cada ranura dividida en 64 comités), el mecanismo limita la discreción del Proposer en la Separación PBS (Proposer-Builder) al despojar efectivamente a los Proposers de su control unilateral.

Al votar, los Validadores tienen la tarea no solo de verificar la legalidad y puntualidad de los bloques propuestos, sino también de cumplir con una nueva regla: deben votar por el bloque que genera mayores beneficios de MEV. Si un Proponente selecciona un bloque con menores beneficios de MEV, corre el riesgo de ser rechazado debido a votos insuficientes y pierde sus recompensas. Esto evita que los Proponentes prioricen ganancias personales a expensas de los Validadores y garantiza una distribución más equitativa de los beneficios.

Fuente: Suavizado de MEV, NIC Lin: Los validadores votan cuando ven que los proponentes seleccionan el bloque con la oferta más alta.

Fuente: MEV-suavizado, NIC Lin: Los validadores se niegan a votar cuando ven que los Proponentes no seleccionan el bloque de mayor oferta.

Método de Suavizado de MEV y Proceso de Validación

En el mundo de la separación de proponente-constructor (PBS), los proponentes tienen incentivos para aceptar la oferta más alta del constructor porque la tarifa de prioridad representa ingresos adicionales para ellos. Sin embargo, en la suavización de MEV, este incentivo se elimina ya que los proponentes reciben una parte de las ofertas de todos los validadores participantes. Los validadores deben centrarse en el mercado de construcción de bloques, especialmente en las tarifas asociadas a los bloques, y solo atestiguar los bloques con la oferta más alta presentada por el proponente. El objetivo de la suavización de MEV es crear un mercado eficiente igualando las ganancias de MEV en todos los proponentes, eliminando así su capacidad para priorizar transacciones específicas.

En PBS, los Proponentes actún en base a tarifa base + tarifa prioritariamodelo, favoreciendo al postor más alto y potencialmente arriesgando la censura. Sin embargo, con MEV-smoothing, el sistema garantiza que las ganancias de todos se mantengan relativamente equilibradas. Los proponentes deben priorizar el pago más alto dentro de límites seguros, ya que correr riesgos podría resultar en no recibir nada.

Proceso de validación

Añadir una condición como parte de la certificación que requiere que el bloque propuesto realice un pago (p) que sea ≥ p_i (el pago máximo; es decir, este bloque es el bloque que paga más a los validadores y es el que se elige). Necesitaríamos una mayoría de las certificaciones publicadas para que el nuevo bloque propuesto se convierta en la cabeza canónica de la cadena. Si están superados en número por las certificaciones del bloque anterior de la cadena, se debe omitir el slot.

Suavizado de MEV: Altos costos de ataque, Bajas recompensas

Ciertamente, existe la posibilidad de que un Proponente acepte un soborno para enviar un bloque subóptimo y recibir sobornos fuera de banda de forma privada para encubrir sus acciones. Sin embargo, dado que la Suavización de MEV solo selecciona el bloque de mayor pago, la oportunidad de sobornos fuera de banda se reduce en cierta medida.

Una soborno fuera de bandase refiere a un soborno entregado a través de canales no oficiales, generalmente como parte de un acuerdo privado en lugar de a través de medios legítimos.

Dado que al suavizar el MEV se imponen altos costos de ataque a cambio de recompensas mínimas, se asume que la mayoría de los Validadores actúan de manera honesta. Si la mayoría de los Validadores fueran maliciosos, podrían negarse intencionalmente a votar por el bloque de un Propositor y luego intentar capturar el MEV dentro de él. Sin embargo, este MEV aún tendría que ser compartido entre los demás Validadores, lo que hace que este comportamiento sea poco probable. Después de todo, no todos están dispuestos a participar en esfuerzos infructuosos por poca ganancia.

Resumen

Tanto MEV como el suavizado de MEV desempeñan un papel crucial en los sistemas blockchain. MEV permite a los participantes extraer más beneficios al desacoplar la inclusión y secuenciación de transacciones. Sin embargo, los cambios en el orden de las transacciones habilitados por MEV pueden crear oportunidades de arbitraje, lo que conduce a ganancias desiguales, lo que podría plantear preocupaciones sobre la equidad y el impacto potencial en ciertos grupos. Si esto representa una amenaza para la equidad está abierto a interpretación.

Dadas estas preocupaciones, se introdujo el suavizado de MEV para abordar el desequilibrio en las ganancias entre los traders. En el mecanismo de suavizado de MEV, el MEV de un bloque se distribuye equitativamente entre los miembros del comité y los proponentes. Esto significa que el suavizado de MEV no solo reduce la disparidad de ganancias de MEV entre validadores y evita que los proponentes coludan o se concentren alrededor de bloques de alto valor, sino que también introduce nuevas reglas que requieren que los validadores voten por el bloque con la mayor ganancia de MEV. Este mecanismo ayuda a evitar que los proponentes elijan bloques de menor ganancia para beneficio personal.

Sin embargo, el suavizado de MEV no es una solución perfecta y todavía puede ser vulnerable a ataques. Por ejemplo, los proponentes podrían aceptar sobornos para elegir un bloque de menor rentabilidad y recibir sobornos fuera de banda para ocultar sus acciones. Sin embargo, debido a que el suavizado de MEV tiene altos costos de ataque y bajas recompensas, asumimos que la mayoría de los validadores actúan de manera honesta. Incluso si un ataque fuera posible, sería un mal negocio, ya que el riesgo supera las posibles recompensas.

En el próximo artículo, exploraremos cómo el Mempool en el espacio cripto ayuda a prevenir que tanto los proponentes como los constructores coludan, logrando así la resistencia a la censura.

Referencia

https://ethresear.ch/t/committee-driven-mev-smoothing/10408

https://www.ethereum.cn/Eth2/committee-driven-mev-smoothing

https://members.delphidigital.io/reports/the-hitchhikers-guide-to-ethereum

https://notes.ethereum.org/cA3EzpNvRBStk1JFLzW8qg

https://foresightnews.pro/article/detail/35540

https://medium.com/taipei-ethereum-meetup/mev-pbs-patches-6a66852a7265

https://ethresear.ch/t/block-builder-centralization/12135

https://www.blocknative.com/blog/mev-smoothing-vs-burning

https://www.jvillella.com/mev-smoothing

https://www.mevwatch.info/

https://www.cryptofrens.info/p/enablement-of-mev-and-the-morhttps://www.bankless.com/mev-eth-burn-ethereum

https://www.bankless.com/mev-eth-burn-ethereum

https://notes.ethereum.org/cA3EzpNvRBStk1JFLzW8qg#Smoothin

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