En el ecosistema de la cadena de bloques, el Valor Maximal Extraíble (MEV) se ha convertido en un área importante de investigación, que involucra no solo la implementación técnica sino también el comportamiento del mercado y el impacto económico. Con la transición de Ethereum a la Prueba de Participación (PoS), el concepto de MEV ha experimentado una evolución significativa. Los validadores ahora se han convertido en actores clave, capaces de controlar el orden de las transacciones y optimizar las ganancias a través de diversas estrategias. Este cambio provoca una reevaluación de la definición de MEV y su desempeño en diferentes mecanismos de consenso.

Bing Ventures se dedica a explorar los límites de la industria, y este artículo proporcionará un análisis técnico en profundidad para ayudar a los lectores a comprender los desafíos y oportunidades presentados por MEV.

Cambios en MEV

El Valor Extraíble Máximo (MEV) se refiere al valor total que los mineros o validadores extraen de la producción de bloques en una red, más allá de las recompensas estándar del bloque y las tarifas de gas. En el contexto de Prueba de Trabajo, MEV fue conocido inicialmente como "Valor Extraíble por el Minero," en el que los mineros maximizaban sus ganancias eligiendo el orden de las transacciones y qué transacciones incluir en un bloque. Esto podría implicar diversas estrategias para manipular el orden de las transacciones con fines de lucro.

Con la transición de Ethereum a Proof of Stake en 2022, el concepto de MEV se ha expandido y evolucionado. El término ahora incluye "Valor Extraíble Máximo" para reflejar que no solo los mineros (ahora validadores en sistemas PoS) pueden extraer valor, sino también otros participantes de la red. En los sistemas PoS, los validadores, al igual que los mineros en los sistemas PoW, controlan el orden de las transacciones y pueden influir en qué transacciones se incluyen en un bloque.

Actores clave en MEV

1. Validadores/Mineros: Tienen el poder exclusivo de ordenar e incluir transacciones, lo que les permite extraer MEV directamente.
2. Searchers: Estos son participantes independientes que utilizan algoritmos y bots para identificar oportunidades rentables de MEV. Normalmente pagan altas comisiones de gas a los validadores para priorizar la inclusión de sus transacciones, lo que indirectamente permite a los buscadores beneficiarse del MEV.

Estrategia de extracción de MEV

1. Front-Running: Esto implica que los bots detecten transacciones rentables en el mempool y coloquen sus propias transacciones con tarifas de gas más altas para ser procesadas primero. Por ejemplo, Flashbots proporciona un mercado con el objetivo de hacer que este proceso sea más transparente y justo al permitir que los usuarios y los mineros acuerden el orden de las transacciones con antelación.
2. Ataques Sandwich: una estrategia más maliciosa en la que los bots realizan pedidos antes y después de una gran transacción en un intercambio descentralizado (DEX) para manipular los precios del mercado y obtener ganancias del deslizamiento resultante. Esto afecta directamente el resultado financiero para el comerciante original.
3. Arbitraje de DEX: Los buscadores explotan las diferencias de precios de tokens entre diferentes DEXs. Comprando tokens a un precio más bajo en un intercambio y vendiéndolos a un precio más alto en otro, ayudan a alinear los precios del mercado y mejorar la eficiencia del mercado.
4. Liquidaciones: En el préstamo DeFi, los prestatarios deben depositar criptomonedas como garantía. Si los prestatarios no logran pagar el préstamo, los protocolos a menudo permiten que cualquiera liquide la garantía y gane comisiones por liquidación. Los buscadores de MEV compiten para identificar qué prestatarios pueden ser liquidados y cobrar comisiones de liquidación para sí mismos.

Tamaño del mercado: Nuevos cambios después de la actualización de Cancún

El líder en el espacio de MEV, Flashbots, proporciona un mercado destinado a facilitar MEV en un entorno más equilibrado y estructurado al permitir que los usuarios y mineros acuerden el orden de las transacciones con anticipación. Al mirar hacia atrás en los proyectos en el sector de "infraestructura" en los últimos seis meses, MEV, representado por Flashbots, mostró un excelente rendimiento de ingresos hasta abril. Es importante destacar que registró $1.428 millones en una sola semana en diciembre, superando a otros proyectos en el sector, lo que destaca la fuerte rentabilidad de MEV. Sin embargo, después de la Actualización de Cancún de Ethereum en marzo, los ingresos de Flashbots disminuyeron significativamente por las siguientes razones:

1. EIP-4844 (Proto-Danksharding):
2. Mayor transparencia y previsibilidad: Al introducir bloques de datos, este EIP cambió la forma en que se manejan los datos de transacción, lo que hace que el procesamiento de datos de la red sea más eficiente y predecible. Esto redujo las oportunidades de MEV que explotan retrasos en las transacciones o su reordenamiento.
3. Mejora de la eficiencia de la red y reducción de las tarifas de gas: Este EIP proporciona una forma eficiente de almacenar grandes cantidades de datos, lo que reduce las tarifas de gas para procesar transacciones de datos a gran escala. Si bien redujo el costo de las estrategias de MEV que implican grandes datos, también aumentó la competencia debido al procesamiento más rápido de transacciones.
4. EIP-1559 (Reforma del Mercado de Tarifas):
5. Mayor transparencia y previsibilidad: La introducción de tarifas base y tarifas de propinas proporcionó una mejor previsibilidad y estabilidad para las tarifas de transacción de la red, reduciendo las oportunidades de MEV relacionadas con la manipulación de las tarifas de transacción.
6. EIP-2929 (Aumento de costos de gas para ciertas operaciones):
7. Costos de ejecución aumentados: Al aumentar los costos de gas para ciertas operaciones de contratos inteligentes, este EIP impactó directamente las estrategias de MEV que dependen de interacciones complejas de contratos inteligentes, como arbitraje de múltiples pasos o interacciones de contratos, haciéndolas más costosas y menos atractivas

Origen: EigenPhi MEV

En cuanto al rendimiento de la industria, durante los 7 días hasta el 17 de mayo, las ganancias de la arbitraje en DEX fueron aproximadamente el doble que los ataques sandwich. Sin embargo, en términos de volumen de operaciones, los ataques sandwich lideraron significativamente, siendo aproximadamente siete veces mayores que la arbitraje en DEX. El porcentaje de ganancias en relación al volumen de operaciones para la arbitraje en DEX es de alrededor del 14%, mucho mayor que el 0.01% de los ataques sandwich. Por lo tanto, se puede concluir que la arbitraje en DEX es la operación más rentable en la industria.

Fuente: jhackworth

Uniswap es el intercambio descentralizado con el mayor volumen de negociación de arbitraje. Al analizar el rendimiento de arbitraje dentro de sus pools de liquidez, podemos obtener una comprensión más profunda del estado general del arbitraje en DEX.

Fuente: OP Crypto

Desde la perspectiva de la transacción en cadena, el volumen de negociación de MEV en Uniswap es extremadamente significativo.

Mapa de la industria: principales actores en las industrias de upstream, midstream y downstream

Fuente: OP Crypto

Upstream: Firma y difusión de transacciones

Medio: Secuenciación de transacciones y descubrimiento de oportunidades de MEV

Downstream: Proposición y verificación de bloques, completando la extracción de MEV

Corriente arriba

El upstream incluye principalmente proveedores de RPC que son responsables de firmar transacciones y transmitir las transacciones firmadas desde nodos locales a toda la red. Estas operaciones generalmente son enviadas por usuarios u otros iniciadores arbitrarios y se incluyen inicialmente en el mempool público. La tarea principal en la etapa upstream es generar y transmitir transacciones.

Medio flujo

La etapa intermedia es responsable de la construcción de bloques en entornos públicos o privados. En esta etapa, los productores de bloques (como validadores y constructores de bloques) seleccionan transacciones de la mempool, las ordenan y las empaquetan según sus preferencias. Para maximizar las ganancias, los productores de bloques suelen decidir el orden de las transacciones en función de las comisiones de transacción. Además, buscan directamente oportunidades de MEV, como oportunidades de arbitraje, para decidir cómo asignar las ganancias de MEV. Por ejemplo, pueden optar por copiar transacciones de los buscadores, realizar operaciones ellos mismos o permitir que los buscadores compitan por posiciones en cadena ajustando las tarifas de operación. Las actividades clave en la etapa intermedia son la secuenciación de transacciones y el descubrimiento y la utilización de oportunidades de MEV.

Corriente abajo

El downstream es principalmente responsable de proponer y verificar nuevos bloques, asegurando que las transacciones de los usuarios y las transacciones de extracción de MEV sean confirmadas por el consenso de la red y, en última instancia, obtener ingresos de MEV. Los validadores juegan un papel crucial en esta etapa, y pueden provenir de varios canales como CEX, staking líquido, staking institucional o staking individual. La tarea principal en la etapa de downstream es empaquetar las transacciones ordenadas en bloques y confirmar estas transacciones a través del mecanismo de consenso de la red, completando todo el proceso de extracción de MEV.

Fuente: ChainLink

Buscador

1. Programadores que utilizan algoritmos propietarios complejos para identificar oportunidades de MEV en la mempool.
2. Ellos monitorean tanto las agrupaciones de transacciones públicas como las agrupaciones privadas de proyectos MEV.
3. Compiten con otros buscadores al enviar "paquetes" a los constructores de bloques, incluyendo las tarifas máximas de gas que están dispuestos a pagar.

Constructor de bloques

1. Compiten en mercados en tiempo real para construir bloques en nombre de validadores.
2. Aceptan transacciones de buscadores, seleccionan los paquetes más rentables y envían estos bloques a relés a través de programas de MEV (como MEV Boost, Flashbots).

Relay

1. Actúan como intermediarios entre los constructores de bloques y los proponentes (validadores), permitiendo a los validadores ofrecer su espacio de bloque.

Últimos desarrollos de la industria

Reflexionando sobre los últimos meses, MEV ha mostrado un rendimiento significativo en diversos sectores. Por ejemplo, Flashbots, a través de su innovadora estructura de mercado, ha demostrado el potencial de MEV en un entorno altamente transparente y estructurado. Aunque la actualización de Cancún de Ethereum ha llevado a una reducción en los ingresos de Flashbots, el análisis revela que estos cambios se deben principalmente a un aumento en la eficiencia de la red y a la implementación de nuevos protocolos. Esto refleja la naturaleza dinámica de las estrategias de MEV en su adaptación y evolución.

En el futuro desarrollo de MEV, están surgiendo numerosos nuevos proyectos y tecnologías. Por ejemplo, el Agnostic Relay de Gnosis y el Conveyor de Automata Network muestran nuevos enfoques para abordar los desafíos de MEV en diferentes condiciones tecnológicas y de mercado. Además, SUAVE, al unificar las mempools entre cadenas, ofrece una solución innovadora a los problemas de MEV entre cadenas, proporcionando nuevas perspectivas para la investigación de MEV.

Gnosis

El Agnostic Relay de Gnosis es una herramienta de código abierto para proporcionar relés de impulso MEV en la red de Ethereum, lo que permite a cualquier persona participar en la construcción y producción de bloques. Su diseño e implementación se basan en el conocimiento y la experiencia de la comunidad de Gnosis y han recibido apoyo y contribuciones del equipo de Flashbots.

1. Construcción/Producción de Bloques Neutrales: el Relevo Agnóstico garantiza que todas las transacciones enviadas puedan ser validadas sin ningún tipo de filtrado. Esta neutralidad es crucial para mantener la descentralización y la resistencia a la censura de la cadena de bloques.
2. Flashbots MEV-Boost Relay Fork: Agnostic Relay es una bifurcación del relé Flashbots MEV-Boost, que combina el conocimiento extenso y el apoyo activo del equipo y la comunidad de Flashbots, asegurando su confiabilidad tanto en aplicaciones técnicas como prácticas.

AutoMeta

Automata Network es una capa modular de prueba que extiende la confianza a nivel de máquina a Ethereum a través de coprocesadores TEE (Entorno de Ejecución Confiable). Ethereum actúa como validador global en esta red, anclando una red de prueba descentralizada en componentes de hardware y software.

1. Protección MEV (Conveyor)
   1. El transportador evita los "ataques de sándwich" al determinar el orden de las transacciones transmitidas, evitando así que los mineros las reordenen. Clasifica las transacciones adecuadamente, como una cinta transportadora, protegiendo a los usuarios de manipulaciones maliciosas.
2. Privacidad de gobernanza (Testigo)
   1. Witness permite a los usuarios hacer propuestas y votar sin revelar su identidad, incentivando a los titulares de tokens a participar sin comisiones de gas. Los usuarios pueden enviar propuestas e invitar a los miembros de la comunidad a votar a través de una interfaz sencilla. La votación se envía a través de relés de privacidad y los resultados se muestran según el nivel de privacidad elegido al crear la propuesta.

Edén

La red Eden proporciona protección y apoyo al ecosistema de Ethereum a través de varios productos, mitigando los impactos negativos de MEV y ofreciendo herramientas y datos para mejorar las ganancias de validadores, desarrolladores y buscadores.

1. Eden RPC: Un conjunto de puntos finales que protege a los usuarios de Ethereum de ataques maliciosos de MEV, como el front-running y los ataques sandwich. Proporciona un entorno de transacción más seguro, reduciendo los costos adicionales incurridos por los usuarios debido a MEV.
2. Eden Relay: Un conjunto de herramientas diseñadas para ayudar a los validadores y constructores de Ethereum a maximizar sus ingresos. Ofrece procesos de construcción y propuestas optimizados, aumentando las ganancias de los validadores y constructores.
3. Eden Bundles: Un punto final que permite a los buscadores avanzados de MEV enviar paquetes de transacciones a la red del constructor. Proporciona un método más eficiente para extraer MEV, aumentando las ganancias de los buscadores y constructores.

Eden tiene tres actualizaciones de productos: 0xProtect, Eden Public Data y el servicio de transmisión de Ethereum Mempool.

1. 0xProtect

Función: Mantiene una lista de sanciones OFAC en la cadena, permitiendo a los participantes de la producción de bloques filtrar automáticamente las transacciones que incluyen direcciones de billeteras sancionadas.

Cómo funciona: actualiza y mantiene la lista de sanciones en tiempo real a través de un registro de contrato inteligente, asegurando que todas las transacciones cumplan con las sanciones de OFAC. Los participantes pueden acceder directamente a este registro para filtrar automáticamente las transacciones no conformes.

Casos de uso: los buscadores de MEV, los constructores de bloques, los relays y los validadores pueden utilizar 0xProtect para asegurarse de que sus operaciones cumplan con los requisitos regulatorios, evitando riesgos legales y de cumplimiento.

1. Datos Públicos de Eden

Función: Proporciona una variedad de conjuntos de datos públicos almacenados en BigQuery, que admiten varios procesos de extracción y carga de datos (ETL).

Conjuntos de datos principales:

1. MEV-Boost:

Pujas de impulso de MEV: Datos de subasta recopilados de los relés del ecosistema de impulso de MEV.

Cargas útiles de MEV-Boost: Datos de carga útil recopilados de los relés del ecosistema MEV-Boost.

1. Flashbots:

Mempool Dumpster: Transacciones detectadas desde el Mempool Dumpster de Flashbots.

MEV-Share: Se detectaron transacciones de Flashbots MEV-Share.

1. Gnosis:

Bloqueador MEV: Transacciones detectadas desde el Bloqueador MEV de Gnosis.

1. Ethereum Auxiliar:
2. Etiquetas por clave pública: Etiquetas para claves públicas de Ethereum.
3. Servicio de transmisión de Mempool de Ethereum: tiene como objetivo proporcionar flujos de datos de transacciones en tiempo real para constructores de bloques, buscadores de MEV y dApps para optimizar la construcción de bloques y paquetes de transacciones.
4. Flujo de datos en tiempo real: Ofrece flujos de datos de transacciones en tiempo real, permitiendo a los usuarios acceder instantáneamente a transacciones pendientes en el mempool público de Ethereum.
5. Puntos de datos ricos: Proporciona miles de puntos de datos de transacción, incluyendo hashes de transacción, remitentes, destinatarios, cantidades de transacción, precios de gas y más.
6. Optimización de la construcción de bloques: Ayuda a los usuarios a construir bloques y paquetes de transacciones de mejor calidad mediante el acceso en tiempo real y puntos de datos detallados.

Protocolo CoW

MEV Blocker, desarrollado por CoW DAO, tiene como objetivo proteger las transacciones de Ethereum evitando ataques de front-running y sandwich. El proyecto utiliza un punto final de RPC para enviar transacciones al mempool de un buscador, donde los buscadores rastrean oportunidades de oferta y comparten las ganancias con los usuarios.

1. Punto final RPC:
   1. Función: Proporciona un punto final RPC para proteger las transacciones de Ethereum de ataques de front-running y sandwich.
2. Búsqueda del Mempool:
   1. Función: Las transacciones se envían a través del punto final RPC a una mempool de búsqueda, donde los buscadores rastrean y ofrecen oportunidades de transacción.
3. Mecanismo de reparto de beneficios:
   1. Función: Después de que los buscadores rastrean con éxito las transacciones, las ganancias se comparten entre los usuarios y los buscadores en una división de 90/10.

SUAVE (Flashbot)

SUAVE, propuesto por Flashbots, es un nuevo modelo diseñado para abordar problemas clave en la extracción actual de MEV, como el MEV entre cadenas y la centralización de los constructores. SUAVE crea una cadena de bloques de capa 0 que actúa como un mempool compartido para múltiples redes de cadenas de bloques, logrando una unificación entre cadenas de bloques.

1. Presentación de preferencias:

Función: Los usuarios ya no envían transacciones específicas, sino que envían "preferencias" que reflejan sus objetivos. Estas preferencias pueden establecerse en función de condiciones específicas y variar en complejidad.

2. Mempool unificado de cadena cruzada: 

Función: SUAVE, como una cadena de bloques de capa 0, crea una mempool unificada que abarca múltiples redes de cadenas de bloques. A través de esta mempool unificada entre cadenas, SUAVE aborda de manera efectiva los problemas de MEV entre cadenas, mejorando la equidad y transparencia en las transacciones entre cadenas.

El futuro de MEV: de la tecnología a la ética

La transparencia de la extracción de MEV es tanto una ventaja como un riesgo potencial. En el futuro, la tecnología blockchain necesitará encontrar un nuevo equilibrio entre la transparencia y la prevención de la manipulación. Un enfoque es utilizar tecnologías de prueba de conocimiento cero (ZKP) más avanzadas para mantener las transacciones anónimas antes de que sean verificadas, asegurando al mismo tiempo su legitimidad. Esto no solo protege la privacidad del usuario, sino que también previene la manipulación maliciosa, manteniendo la equidad de la red.

La integración de contratos inteligentes y aprendizaje automático

La integración de la automatización de contratos inteligentes con el aprendizaje automático es una dirección futura para la extracción de MEV. Los contratos inteligentes pueden analizar datos de mercado en tiempo real y utilizar algoritmos de aprendizaje automático para predecir estrategias de negociación óptimas. Esta capacidad de ajuste dinámico mejorará significativamente la precisión de la extracción de MEV. Por ejemplo, al combinar datos de mercado en tiempo real, los contratos inteligentes pueden ajustar automáticamente el orden de las transacciones para maximizar los beneficios.

El potencial y los desafíos de MEV entre cadenas

La extracción de MEV entre cadenas es un campo emergente con un potencial significativo. Al desarrollar nuevos protocolos de intercambio entre cadenas, como los vistos en Cosmos y Solana, se puede lograr la extracción de MEV en diferentes redes blockchain. Esta solución entre cadenas no solo mejora la flexibilidad y aplicabilidad de MEV, sino que también promueve la interoperabilidad dentro del ecosistema blockchain. Sin embargo, también introduce nuevos desafíos, como la seguridad y eficiencia de las transacciones entre cadenas, que deben abordarse a través de enfoques tecnológicos innovadores.

El auge del mercado dinámico de MEV

El futuro mercado MEV será más dinámico y complejo. Al aprovechar la inteligencia artificial y el análisis de big data, las tendencias del mercado y los comportamientos comerciales se pueden capturar en tiempo real, lo que permite ajustes dinámicos a las estrategias de extracción de MEV. Por ejemplo, los algoritmos de aprendizaje automático que analizan los datos de transacciones históricas pueden predecir las futuras fluctuaciones del mercado, lo que permite el desarrollo de estrategias de extracción de MEV más efectivas. Este aumento de un mercado dinámico transformará fundamentalmente el ecosistema MEV existente, haciéndolo más inteligente.

Optimizar el mecanismo de incentivos

Para atraer a más participantes y mantener el desarrollo saludable de la red, necesitamos optimizar continuamente los mecanismos de incentivos económicos. La introducción de nuevos modelos de recompensa y mecanismos de distribución garantizará que cada participante se beneficie de manera justa de MEV. Además, explorar nuevos modelos de negocio, como proporcionar servicios de protección MEV y desarrollar herramientas de optimización MEV, puede aumentar el valor de todo el ecosistema. Esto ayudará a mantener la estabilidad a largo plazo de la red.

MEV no es solo un problema técnico sino también un campo complejo que implica consideraciones éticas. Mientras perseguimos la innovación tecnológica, debemos considerar profundamente sus impactos éticos. Por ejemplo, al desarrollar nuevas tecnologías, debemos asegurarnos de que no conduzcan a la injusticia del mercado, preservando la transparencia y equidad de la red blockchain. En los sistemas de PoS, los validadores pueden extraer MEV controlando el orden de las transacciones, lo que puede llevar a la centralización de la red y prácticas injustas. Para abordar este problema, podemos explorar nuevos mecanismos como la selección dinámica de validadores y sistemas de recompensa basados en la reputación. Introducir más aleatoriedad y medidas de incentivos diversas puede ayudar a garantizar la descentralización y equidad de la red.

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