Introdução

A tecnologia Blockchain, embora revolucionária, também apresenta nuances que representam um desafio para o sistema e ecossistema de seu respectivo espaço. Em uma blockchain, mineradores e validadores atuam como proponentes de segurança para confirmar transações e proteger a cadeia. Isso significa que eles também são partes independentes, capazes de reordenar transações em um determinado bloco em seu benefício.

Valor máximo extraível (também conhecido como valor extraível do minerador), ou MEV, refere-se ao valor máximo de lucro que um produtor de bloco pode obter organizando, adicionando ou removendo transações dentro dos blocos que produz. Seus retornos derivam principalmente da exclusão, inclusão ou reordenação unilateral de transações dentro de blocos. Apesar do nome, ele não se aplica apenas a cadeias de Prova de Trabalho (PoW), mas também a validadores em cadeias de Prova de Participação (PoS). Este artigo tem como objetivo fornecer uma análise abrangente do MEV, explorando suas origens, seu impacto em diversas redes blockchain e as estratégias empregadas por diferentes atores dentro do ecossistema blockchain para explorar ou mitigar o MEV.

História e Teoria

Histórico

O primeiro caso registrado de MEV surgiu em 2014 na blockchain Ethereum, descoberto por um analista codificador. Ele estava extremamente interessado e esperançoso na tecnologia até perceber uma falha fatal no sistema: a natureza autônoma dos validadores e mineradores permitiu-lhes extrair valor de usuários desavisados.

Em 2019, um grupo de pesquisadores do Chainlink Labs publicou um artigo chamado “Flash Boys 2.0” que destacava que o MEV não é uma prática teórica, mas sim uma funcionalidade que estava sendo explorada diretamente em uma infinidade de protocolos amplamente adotados.

Teoria

O blockchain foi inicialmente projetado para ser protegido por uma rede descentralizada de máquinas, chamadas de produtores de blocos. Esses produtores de blocos incluem validadores e mineradores que assumem a função de confirmar transações no sistema de contabilidade distribuída imutável. Eles agregam transações pendentes em um bloco que é então validado pela rede e então incluído no sistema global.

Embora existam medidas para provar que todas as transações são válidas e não contadas duas vezes, não há como garantir que serão organizadas na mesma ordem em que foram publicadas na cadeia. É por isso que, quando os produtores de blocos selecionam transações do mempool, que é a fila de transações pendentes do blockchain, eles conseguem priorizar as transações com as taxas mais altas antes do envio.

Infraestrutura para MEV

Infraestrutura Técnica para MEV

No atual ecossistema MEV, existem bots de terceiros e partes que manipulam taxas de transação para garantir que suas transações sejam priorizadas no envio de blocos. Isto pode ser considerado desvantajoso para o utilizador típico, que pode não ter os fundos, recursos ou conhecimentos técnicos necessários para utilizar este fenómeno.

Do lado do produtor do bloco, também há terceiros envolvidos, consistindo de pesquisadores, construtores e retransmissores. Os pesquisadores essencialmente “pesquisam” um conjunto de transações pendentes em busca de oportunidades potenciais de lucro de MEV. Eles agrupam essas transações, que são então enviadas aos construtores que “constroem” blocos completos e os enviam aos retransmissores. Os retransmissores, agregadores confiáveis dos blocos propostos, os validam e passam o mais rentável ao validador para submissão.

Ataques Comuns

Os ataques MEV são estratégias utilizadas por mineradores, validadores ou traders para explorar sua capacidade de reordenar, incluir ou excluir transações dentro de um bloco para maximizar seus lucros, conforme mencionado anteriormente. Aqui estão alguns tipos comuns de ataques MEV:

Frente em execução

É quando um participante observa uma transação lucrativa aguardando no mempool e rapidamente cria uma transação semelhante com um preço de gás mais alto. Isto incentiva os mineiros a incluir a sua transação primeiro, permitindo-lhes beneficiar do movimento de preços causado pela transação original.

Exemplo: Alice quer comprar um brinquedo, mas Bob paga um pequeno suborno para priorizar sua transação e, em vez disso, compra o brinquedo.

Back-Running

Isso é semelhante ao front-running, mas em vez de colocar uma transação antes da transação alvo, o invasor coloca sua transação imediatamente após a transação alvo. Isto é frequentemente usado em cenários em que o invasor pretende se beneficiar do movimento de preços causado pela transação original.

Exemplo: Alice planeja dar um lance em uma pintura em um leilão. Bob espera que Alice faça um lance e rapidamente vende sua pintura idêntica para a multidão pelo alto preço de oferta de Alice.

Ataques Sanduíche

Neste tipo de ataque, um invasor realiza uma transação antes e depois de uma transação direcionada. Isso pode manipular o preço de um token de uma forma que permite ao invasor comprar na baixa e vender na alta, essencialmente “ensanduichando” a transação visada.

Exemplo: Alice planeja comprar um brinquedo. Bob compra primeiro, aumentando o preço. Alice compra por esse preço alto, então Bob vende seu brinquedo por esse preço inflacionado, efetivamente intercalando a compra de Alice.

Arbitragem

Esses ataques aproveitam as discrepâncias de preços entre diferentes bolsas descentralizadas (DEXs). Um invasor pode comprar simultaneamente um token por um preço mais baixo em uma DEX e vendê-lo por um preço mais alto em outra.

Exemplo: Bob vê que maçãs são mais baratas em outra cidade. Ele compra lá e vende em sua cidade por um preço mais alto.

Ataques de bandidos do tempo

Em uma rede Proof-of-Work, um minerador conduz o que é conhecido como reorganização da cadeia para manipular blocos previamente confirmados. O objetivo é extrair MEV de transações que já foram incluídas nesses blocos. Esta não é apenas uma forma mais complexa de ataque MEV, mas também potencialmente mais perturbadora, pois requer a alteração da estrutura existente da blockchain.

Exemplo: Bob, um mineiro, vê que Alice encontrou um veio de ouro. Ele usa seu poder para voltar no tempo, alcançar o veio antes de Alice e pegar o ouro para si.

Estudos de caso sobre MEV

Sentimento Geral e Estatísticas

O cenário MEV em 2023 é um campo dinâmico e multifacetado, refletindo uma mistura de oportunidades, desafios e inovações. O ano passado viu uma atividade significativa no espaço MEV, com bots gerando receitas de pelo menos US$ 307 milhões no Ethereum. As oportunidades de arbitragem, que representam mais de 47,5% da receita total, têm sido as mais frequentes, enquanto as oportunidades sanduíche e de liquidação também desempenham um papel substancial.

Neste contexto, as estatísticas da semana de 06/08/2023 fornecem um retrato das tendências em curso. As tentativas de arbitragem extraíram US$ 8,48 milhões, os ataques sanduíche representaram US$ 559 mil e os ataques de liquidação foram menos prevalentes, com US$ 14 mil. Estes números fazem parte de um padrão mais amplo que enfatiza a complexidade e o dinamismo do ecossistema MEV.

O volume total de MEV envolvendo bots sanduíche em 2022 foi de impressionantes US$ 287 bilhões, com o Uniswap V3 sendo um ponto de acesso para bots sanduíche e de arbitragem. Curiosamente, as oportunidades de MEV na Binance Smart Chain (BSC) foram consideradas mais econômicas do que na Ethereum, indicando um ambiente mais acolhedor na BSC.

A frequência e a natureza das oportunidades de MEV têm apresentado variações, dependendo das condições de mercado. Embora as oportunidades de arbitragem fossem as mais frequentes, as oportunidades de liquidação dependiam mais de flutuações intensas do mercado. A receita gerada pelos diferentes tipos de MEV também apresentou variações mensais, com alguns meses apresentando receitas significativamente maiores devido a eventos específicos de mercado.

O cenário também revelou um padrão de oligopólio no MEV, com os dois principais endereços dos construtores de bloco capturando mais da metade do MEV após a fusão do Ethereum, embora os construtores passem a maior parte do MEV para os proponentes na última transação do bloco. O ambiente competitivo dos bots MEV e a distribuição de lucros entre diferentes tipos de bots ilustram ainda mais as complexidades do mercado.

Os insights obtidos com a análise de estatísticas específicas, a análise comparativa entre diferentes plataformas de blockchain e a compreensão das tendências mais amplas fornecem uma visão abrangente deste campo em evolução. Estas informações contribuem para uma compreensão mais profunda do ecossistema MEV, refletindo a sua natureza multifacetada e as implicações para o futuro das finanças descentralizadas. A exploração contínua de dados de liquidez, o desenvolvimento de novas estratégias de criação de mercado e os esforços para abordar a justiça e a regulamentação do mercado MEV são fundamentais para navegar neste ambiente dinâmico.

Exploração MEV

Em 3 de abril de 2023, na altura do bloco Ethereum 16.964.664, um grupo de bots MEV foi explorado por US$ 25,3 milhões. Uma análise da exploração revelou que um validador renegado trocou as transações dos bots MEV e apreendeu vários tokens criptográficos.

A exploração foi uma operação sofisticada que envolveu um validador Ethereum desonesto e um grupo de bots MEV. O validador desonesto, identificado como “Sandwich the Ripper”, preparou ativos em vários tokens e atraiu o grupo-alvo de bots MEV para tentar executar sua transação em pools Uniswap V2 de baixa liquidez. Isso foi feito durante uma operação de 18 dias.

Em um ataque sanduíche típico, um bot MEV lê uma transação recebida e executa o pedido, aumentando o preço do ativo para o comprador original. O comprador então aumenta ainda mais o preço, comprando os mesmos ativos originalmente pretendidos. O bot MEV então vende o ativo imediatamente após a transação do comprador original ser concluída, obtendo lucro de arbitragem para o comprador.

No entanto, neste caso, o validador desonesto atraiu os bots MEV com uma transação explorada, forçando os bots a gastar seu WETH para arbitrar os ativos atraídos dentro de um pool de baixa liquidez, enquanto o explorador não precisava fazer uma transação de compra real. O explorador então modificou a ordem de transação dentro do mesmo bloco e vendeu todos os seus tokens (que havia preparado antes do ataque) imediatamente após o bot MEV ter comprado os ativos atraídos. O explorador então vendeu seus tokens a um preço mais alto para drenar todo o WETH do pool de baixa liquidez, deixando o bot MEV com tokens inúteis que havia adquirido no processo.

O validador desonesto conseguiu drenar cinco bots MEV usando a mesma estratégia em 24 transações. Os tokens roubados foram então distribuídos em três carteiras separadas, contendo US$ 20 milhões, US$ 2,3 milhões e US$ 2,9 milhões, respectivamente.

Em resposta à exploração, a comunidade Flashbot lançou um patch para todos os relés para evitar que ataques futuros como estes aconteçam novamente. Embora alguns tenham relatado o ataque como “malicioso”, outros na comunidade criptográfica argumentam que o ataque ao bot MEV fazia parte do jogo e que nenhum crime estava envolvido.

Verão definido

No entanto, embora o MEV esteja frequentemente associado a desafios e impactos negativos, também desempenhou um papel benéfico em determinados contextos. Por exemplo, durante o verão DeFi de 2021, o uso de MEV foi correlacionado a transações mais rápidas e taxas de gás mais baixas no Ethereum.

Figura: Preços do gás em pacotes Ethereum vs. MEV-geth via Flashbots

A adoção de software de extração de MEV como o Mev-geth da Flashbots aumentou, com mais de 78% dos mineradores Ethereum agora usando-o para empacotar pacotes de transações sequenciadas e capturar lucros de MEV. Isso é possibilitado por recursos como subornos de mineradores e rejeição de pacotes sem custos de gás. Conforme mostrado no gráfico acima, a proliferação de pacotes MEV parece estar correlacionada com taxas médias de gás mais baixas no Ethereum, à medida que o software MEV mitiga problemas como leilões prioritários de gás (PGAs), onde os bots aumentam as taxas por meio de guerras de taxas de transação.

No caso de ataques sanduíche, uma forma de MEV que será explorada na próxima seção, os mineradores ou validadores incluem certas transações dentro de um bloco enquanto descartam outras. Ao priorizar as transações dessa forma, eles podem facilitar uma execução mais rápida e reduzir o custo geral para os usuários. Esta inclusão seletiva permite que a rede administre um maior volume de transações, contribuindo para a eficiência e eficácia do sistema em períodos de alta demanda.

No geral, o software focado em MEV ganhou domínio no Ethereum à medida que alinha incentivos para mineradores e comerciantes por meio de técnicas de ordenação de transações que também podem reduzir inadvertidamente o congestionamento e os custos da rede.

Produtos Adjacentes MEV

Flashbots

Empresas como a Flashbots ajudam a criar o reequilíbrio do ecossistema pesquisando e desenvolvendo protocolos que tentam mitigar as externalidades negativas impostas pelo MEV. Eles construíram um ecossistema no qual os bots enviam pacotes de transações diretamente aos mineradores, em vez do pool público do Ethereum, e os mineradores recebem lances sem que outros vejam, e podem incluir esses pacotes nos blocos que mineram.

Protocolos como o MEV-Boost, criado por Flashbots, fornecem uma maneira para os validadores acessarem blocos retransmitidos por meio de um mercado de construtores que desejam comprar seu espaço de bloco. Ao usar o MEV Boost, os validadores podem optar por incluir esses blocos especialmente elaborados que podem ter maior lucratividade devido às transações reorganizadas. Isso permite que os validadores ganhem potencialmente mais com as oportunidades de MEV que os construtores identificaram e empacotaram nos blocos retransmitidos. Eles também podem adicionar retransmissores de Flashbots, Bloxroute, Blocknative, Eden ou Manifold, para citar alguns.

Via rápida

A Fastlane é outra empresa de infraestrutura que tenta reequilibrar as preocupações de segurança apresentadas pelo MEV. Fastlane é um protocolo projetado para recompensar os validadores participantes por protegerem a saúde do blockchain Polygon.

Fastlane oferece uma solução única que permite aos validadores gerar receitas de vários atores no ecossistema blockchain, incluindo arbitradores, liquidantes e comerciantes de NFT. Através de um processo de leilão competitivo, os pesquisadores algorítmicos oferecem lances para acesso ao Fastlane durante períodos designados conhecidos como “sprints”. Os licitantes vencedores ganham uma maior probabilidade de negociações bem-sucedidas sem a necessidade de uma conexão direta com o nó validador e, mais importante, sem conhecimento do ID do par, endereço de enode ou endereço IP do validador.

Esta abordagem reforça significativamente a segurança e a privacidade dos nós validadores, levando a nós mais saudáveis, reduzindo o incentivo económico para os bots inundarem o nó com transações redundantes. O design do Fastlane não facilita práticas prejudiciais, como transações front-running e ataques “sanduíche”. Em vez disso, ele prioriza a saúde geral do blockchain Polygon. Além disso, ao eliminar a aleatoriedade da dinâmica de propagação das transações, o Fastlane poderia reduzir potencialmente os custos de dados para os nós sentinela, contribuindo ainda mais para a eficiência e robustez da rede.

Protocolo de Vaca

Existem também aplicativos com casos de uso específicos ou softwares que aproveitam o MEV para diversos fins, como o Cow Protocol. O Cow Protocol combina negociações ponto a ponto sempre que possível, eliminando a necessidade de um intermediário e economizando o dinheiro dos usuários. Isso é conhecido como Coincidência de Desejos (CoW). Eles pesquisam todas as bolsas e agregadores para garantir que os usuários obtenham o melhor preço disponível, eliminando a necessidade dos usuários compararem preços em diferentes plataformas. Eles também protegem os usuários contra ataques front-running e sanduíche, que podem resultar em perdas significativas para os comerciantes. Ele consegue isso combinando negociações ponto a ponto e aproveitando leilões em lote, tornando a ordem das negociações irrelevante.

Se um preço se mover a favor do usuário após a colocação de um pedido, o Cow Protocol fornece ao usuário o preço no momento da execução. Ele coleta pedidos em “lotes” a cada 30 segundos. Isso é feito fora da cadeia, o que traz vários benefícios, incluindo nenhuma cobrança por negociações fracassadas e taxas cobradas no token de venda, não no ETH. Os solucionadores do Cow Protocol competem para encontrar a melhor fonte de liquidez para sua negociação em todas as bolsas e agregadores descentralizados. Eles enviam os lotes on-chain e os ocultam do mempool público, protegendo as negociações da manipulação (front-running e outras formas de MEV) por mineradores e bots.

Kolíbrio

Por último, Kolibrio tenta revolucionar o espaço MEV ao estar entre os primeiros protocolos a oferecer retransmissão de valor extraível de radiodifusor (BEV). Essa tecnologia garante que os transmissores de transações, como provedores de nós, carteiras DeFi, pontes e outros dApps, possam possuir o fluxo de pedidos que criam e monetizá-lo. Isso é possível quando as transações são pesquisadas automaticamente em busca de oportunidades MEV antes de entrar no mempool. Quando houver uma oportunidade de MEV em uma transação, o BEV transmitirá essa informação aos pesquisadores, após os quais os pesquisadores farão um lance na transação para o usuário reivindicar.

Ao realizar transações no nível da emissora e introduzir um mecanismo de leilão para MEV, democratiza a extração de MEV, reduzindo as chances de exploração por meio de pedido de transação ou front-running. Os mecanismos de validação e espera do sistema atuam como buffers contra estratégias maliciosas de MEV, enquanto a agregação de transações garante um processamento eficiente e mais difícil de manipular. Além disso, ao direcionar automaticamente os lucros do MEV para as emissoras, o sistema não apenas garante uma distribuição equitativa, mas também incentiva as entidades a priorizar os interesses dos usuários, promovendo um ecossistema blockchain mais seguro e centrado no usuário.

MEV fora do Ethereum

Solana

O MEV pode ser alcançado por meio de várias estratégias, incluindo ataques de frontrunning, backrunning e sanduíche. No entanto, quando fazemos a transição do contexto de Ethereum para Solana, o cenário do MEV sofre mudanças significativas devido às diferenças arquitetônicas fundamentais entre os dois blockchains.

No sistema PoS da Solana, os validadores, que apostam em um número substancial de tokens, são responsáveis por finalizar as transações. Este sistema é aprimorado ainda mais pelo recurso exclusivo de cluster de validadores do Solana. Os validadores são agrupados em clusters e alternam para assumir a função de validador líder. O papel do líder limita-se a determinar a ordem das transações de votação, e não a sua finalidade, acrescentando assim uma camada adicional de segurança contra potenciais atores maliciosos.

Outra diferença fundamental entre Solana e Ethereum reside na existência de um mempool. Embora o mempool do Ethereum seja um componente crucial para muitas estratégias MEV, Solana não possui um mempool. Isto significa que os participantes independentes da rede, muitas vezes referidos como “pesquisadores”, são incapazes de visar transações individuais, a menos que atuem como validadores. Além disso, Solana introduziu recentemente uma taxa prioritária junto com uma taxa fixa, para que os pesquisadores possam incluir suas transações com mais rapidez.

Apesar dessas diferenças arquitetônicas, Solana não está totalmente imune ao MEV. Uma forma predominante de atividade MEV em Solana é a arbitragem de Exchange Descentralizada (DEX). Neste cenário, os comerciantes exploram discrepâncias de preços entre diferentes DEXs. Por exemplo, um trader pode identificar uma diferença na taxa de câmbio SOL/USDC entre Raydium e Orca, dois DEXs em Solana, e executar uma negociação de arbitragem lucrativa.

Curiosamente, ataques sanduíche, uma estratégia comum de MEV no Ethereum, não foram observados em Solana. Isto é provavelmente atribuído à falta de um mempool de Solana e ao fato de que apenas o validador líder tem acesso às transações antes de serem finalizadas.

No domínio dos Tokens Não Fungíveis (NFTs), o MEV se manifestou na forma de bots NFT. Esses bots inundam os lançamentos populares de NFT com solicitações mint, com o objetivo de garantir o maior número possível de tokens para revenda imediata. Isto não só perturba o mercado NFT, mas também leva ao congestionamento da rede. Para combater esse problema, Solana propôs soluções como o ajuste da taxa de gás de transação para aumentar o custo das solicitações de spam e a imposição de um “imposto” sobre transações inválidas.

Além disso, uma empresa chamada Jito Labs oferece um conjunto de produtos especializados que podem impactar significativamente o cenário de MEV em Solana. Veja como:

1. Melhor desempenho do validador e receita do cliente Jito-Solana:

Ao fornecer um cliente validador de código aberto, o Jito Labs ajuda os validadores em Solana a utilizar melhor seu hardware e obter mais receita. Isto pode levar a uma validação mais competitiva, reduzindo assim a potencial extração de MEV a partir de pedidos de transações. Jito Block Engine: Este mecanismo auxilia na construção dos blocos mais lucrativos e eficientes para validadores. Ao otimizar a construção de blocos, pode reduzir as oportunidades de reordenação de transações, uma estratégia comum de MEV, tornando a rede mais resiliente contra certos ataques de MEV.

1. Mitigação de spam terceirizada e verificação de assinatura Jito Relayer:

Essa ferramenta permite que os validadores terceirizem a mitigação de spam e a verificação de assinaturas, o que pode reduzir o congestionamento e levar a uma criação de blocos mais eficiente. Isso pode reduzir o potencial de atores mal-intencionados explorarem o MEV por meio de ataques de spam.

1. Execução sequencial e recursos de negociação aprimorados Pacotes Jito:

Ao permitir a execução sequencial de transações, o Jito Labs adiciona uma camada extra de controle sobre a ordem das transações. Isso poderia mitigar algumas estratégias de MEV, como ataques front-running e sanduíche. Jito Mempool: Os comerciantes podem aproveitar o Jito Mempool para obter acesso a maiores garantias de entrega de transações. Isso garante uma execução de transações mais confiável, reduzindo o potencial de extração de MEV por meio de reordenação ou exclusão de transações. ShredStream: Este recurso permite que os traders economizem um tempo significativo ao receber fragmentos diretamente dos líderes. Ao melhorar a eficiência da negociação, poderia reduzir a janela de oportunidade para ataques MEV, como a exploração de arbitragem.

As ofertas do Jito Labs apresentam uma abordagem multifacetada para aprimorar o blockchain de Solana. Ao focar na otimização do desempenho do validador, garantir a construção eficiente de blocos, mitigar spam e aprimorar os recursos de negociação, o Jito Labs contribui para uma rede mais segura e resiliente.

Essas inovações poderiam reduzir a suscetibilidade do blockchain da Solana às estratégias comuns de MEV, promovendo um ambiente de transações mais equitativo e transparente. Embora possa não eliminar totalmente o MEV, a integração dos produtos da Jito Labs com Solana representa um passo proativo para mitigar alguns dos impactos negativos associados ao MEV.

No espaço de blockchain em rápida evolução, esses avanços tecnológicos do Jito Labs fornecem informações valiosas sobre como os desafios do MEV podem ser abordados, não apenas em Solana, mas potencialmente também em outras redes de blockchain.

Concluindo, embora a natureza e a manifestação do MEV em Solana sejam significativamente diferentes daquelas em Ethereum devido a diferenças arquitetônicas, o MEV continua sendo um problema predominante. A comunidade Solana continua a explorar e implementar soluções para mitigar o impacto do MEV na sua rede, garantindo a integridade e eficiência das suas operações blockchain.

Camada 2 e cadeia cruzada

MEV na Camada 2 (L2) se estende do MEV original na Camada 1 (L1) do Ethereum. No entanto, no contexto das cadeias EVM, o potencial dos participantes para manipular a ordem, inclusão ou censura das transações não é significativamente diferente entre L1 e L2. Ambas as camadas compartilham o conceito fundamental de MEV, com o MEV decorrente principalmente da capacidade dos mineradores (ou validadores em um sistema de Prova de Participação) de reordenar, incluir ou censurar transações dentro dos blocos que produzem.

Essa capacidade pode ser usada para explorar oportunidades de arbitragem, transações antecipadas ou extrair rendas dos usuários. No entanto, a introdução do Ethereum 2.0 e o uso crescente de soluções L2 para escalabilidade estão mudando sutilmente o cenário do MEV.

Uma distinção específica no cenário MEV surge no caso de certas cadeias como a Avalanche (AVAX), que não compartilham dados de mempool, exceto com validadores. Este comportamento único pode alterar a dinâmica do MEV, uma vez que menos entidades têm acesso aos dados das transações, afetando potencialmente o âmbito da manipulação das transações e extração de valor.

No entanto, o ambiente L2 também apresenta oportunidades para soluções inovadoras para o problema do MEV. Por exemplo, o conceito de Separação Proponente-Construtor (PBS) pode ser aplicado em soluções L2, onde as funções de propor um bloco e construir um bloco são separadas, potencialmente mitigando alguns problemas relacionados ao MEV.

Além disso, a exploração de MEV entre cadeias, que envolve a extração de MEV em diferentes redes blockchain, também é uma parte significativa do cenário L2 MEV. Esta é uma nova dimensão que não existe no contexto L1 e abre todo um novo campo de pesquisa e estratégias potenciais para extração e mitigação de MEV.

Concluindo, embora o L2 MEV compartilhe o conceito fundamental com o L1 MEV, as características arquitetônicas e operacionais únicas das soluções L2 introduzem novas dimensões ao problema. A pesquisa e o desenvolvimento contínuos nesta área são cruciais para garantir a robustez, justiça e descentralização do Ethereum e de outras redes blockchain à medida que crescem.

Separação proponente-construtor

O que é separação proponente-construtor

Proposer-Builder Separation (PBS) é uma solução proposta para os desafios de censura e ataques MEV em redes blockchain. O conceito de PBS está enraizado na ideia de separar as funções de construção de bloco e proposta de bloco dentro da rede. Esta separação de funções visa criar uma rede mais descentralizada e segura, ao mesmo tempo que aborda as questões do MEV.

Antes da separação proponente-construtor

Nas redes blockchain, participantes especializados chamados validadores são essenciais para operações como processamento de transações e criação de blocos. Nos primeiros protocolos de blockchain, como o Ethereum, os validadores recebiam duas funções principais: construção de blocos e proposta de blocos. Os mesmos validadores reuniriam transações pendentes, determinariam o conteúdo do bloco, ordenariam transações e construiriam completamente novos blocos. Essas mesmas entidades transmitiriam então os blocos finalizados que criaram como propostas para o resto da rede para validação e inclusão na blockchain.

Esta consolidação de responsabilidades foi problemática, pois concedeu aos validadores um controlo excessivo sobre quais as transações que foram incluídas nos blocos e em que sequência. Os validadores poderiam aproveitar esta influência para se envolverem em estratégias que gerassem lucros extras para eles próprios. Por exemplo, poderiam ordenar transações de forma a permitir a extração de taxas máximas de utilizadores que procuram priorizar as suas transações. Os validadores também poderiam explorar a sua posição para se envolverem na manipulação do mercado, incluindo ou excluindo transações específicas para influenciar os preços dos tokens em seu benefício. Essas práticas se enquadram no conceito de Valor Extraível Máximo, onde os validadores maximizam os lucros otimizando a ordenação e a censura das transações.

Validadores maiores e com bons recursos estavam naturalmente mais bem posicionados para ajustar os blocos e se envolver nessas estratégias de MEV. Isto levou a riscos de centralização, à medida que os validadores mais pequenos lutavam para competir na extracção do valor máximo das transacções. No geral, a consolidação dos deveres de construir e propor blocos numa entidade validadora criou vulnerabilidades em torno da justiça, segurança e descentralização.

Depois do PBS: Mitigando MEV e Melhorando a Segurança Blockchain

Para resolver esses problemas, foram introduzidas inovações como a Separação Proponente-Construtor (PBS). A PBS decompôs formalmente as duas responsabilidades do validador, construção de blocos e proposta de blocos, em funções separadas tratadas por tipos de nós distintos.

No PBS, a construção de blocos é realizada por nós construtores especializados. Sua única função é construir conteúdos de blocos de forma otimizada que maximize o valor para a rede geral, sem favorecer nenhuma entidade única. O sequenciamento, a inclusão e a ordem das transações são determinados usando algoritmos projetados para limitar as oportunidades de manipulação. Esses pacotes de blocos finalizados são então repassados para nós proponentes dedicados.

Os nós proponentes têm uma função simples – pegar os blocos completos dos construtores e propô-los ao resto da rede validadora para aprovação e inclusão na blockchain. É importante ressaltar que os proponentes não participam da criação de blocos no âmbito do PBS. Isso os impede de aplicar ordens de transação preferenciais ou outras alterações de interesse próprio aos blocos, pois eles só veem o conteúdo quando a construção é concluída.

Ao decompor formalmente essas duas funções em funções separadas e especializadas, o PBS limita o poder que qualquer nó único tem sobre o processo de transação de ponta a ponta. Isto, por sua vez, melhora a descentralização, a segurança e a justiça em redes como a Ethereum. O PBS representa uma evolução importante na forma como as redes blockchain são arquitetadas e governadas.

Conclusão e direções futuras:

O futuro do MEV apresenta um cenário complexo, moldado pela ascensão do DeFi e pela evolução da tecnologia blockchain. Embora o MEV possa gerar lucros substanciais para determinados intervenientes no ecossistema blockchain, também apresenta desafios, incluindo potenciais impactos negativos sobre os originadores das transações e riscos de centralização do validador.

A comunidade Ethereum está explorando ativamente estratégias para mitigar esses desafios, preservando ao mesmo tempo os aspectos benéficos do MEV. Estas estratégias, incluindo a queima de MEV, a suavização de MEV e a partilha de MEV, apresentam cada uma vantagens e compromissos únicos, e a sua implementação bem-sucedida exigirá uma consideração cuidadosa e recursos significativos.

A introdução do Ethereum Merge e do conceito de PBS adicionou ainda mais complexidade ao cenário MEV. A adoção generalizada do MEV-Boost levou ao aumento das recompensas dos blocos, mas também ao risco potencial de centralização do validador.

Concluindo, o gerenciamento do MEV é uma questão crítica para o futuro do Ethereum e de outras redes blockchain. À medida que estas tecnologias continuam a evoluir, o mesmo acontecerá com as estratégias de gestão do MEV. A investigação futura deve continuar a explorar estas estratégias, bem como o surgimento de novas formas de MEV e o seu impacto em várias redes blockchain. A exploração e o desenvolvimento contínuos nesta área são cruciais para garantir a robustez, a equidade e a descentralização destas redes à medida que continuam a crescer.

Isenção de responsabilidade:

1. Este artigo foi reimpresso de [Delta Blockchain Fund]. Todos os direitos autorais pertencem ao autor original [Delta Blockchain Fund]. Se houver objeções a esta reimpressão, entre em contato com a equipe do Gate Learn e eles cuidarão disso imediatamente.
2. Isenção de responsabilidade: As opiniões e pontos de vista expressos neste artigo são exclusivamente do autor e não constituem qualquer conselho de investimento.
3. As traduções do artigo para outros idiomas são feitas pela equipe do Gate Learn. A menos que mencionado, é proibido copiar, distribuir ou plagiar os artigos traduzidos.