Вредност што може да се извлече од рудар (MEV) и програмабилни пари: добри, лоши и грди

By Bitcoin Списание - пред 3 месеци - Време на читање: 11 минути

Вредност што може да се извлече од рудар (MEV) и програмабилни пари: добри, лоши и грди

Јадрото на BitcoinБезбедносниот модел на 's се потпира на оваа основна теорија на играта - рударите, вооружени со нивните дигитални клешти, се во немилосрдна потера по профит. И токму оваа потрага ја одржува мрежата безбедна. Основното ископување ванила вклучува производство на блокови за да се заработат наградите за блок и надоместоците за трансакции, но дали некогаш сте размислувале дека рударите можеби имаат други начини да извлечат вредност од blockchain надвор од овој стандарден процес на рударство? Дали постојат други начини за профит на блокчејнот каде што рударите можат да ја искористат својата единствена позиција како валидатори?

Што е МЕВ?

Во системите за доказ за работа, „Вредност што може да се извлече од рудар"(МЕВ) е термин кој го опишува профитот што може да го заработат рударите со манипулирање со тоа како трансакциите се приоритетни, исклучени, преуредени или изменети во блоковите што ги ископуваат. Сепак, по надградбата на Ethereum на Ethereum 2.0, што ја премести мрежата на доказ за удел, концептот на MEV доби ново име и сега се нарекува „Максимална вредност што може да се извлече“ во системите за доказ за удел. Во овој контекст, предлагачите на блок наместо рударите - кои се валидаторите - имаат можност да ја извлечат оваа вредност.

Рударите (или валидаторите во Ethereum) имаат посебна улога во овие мрежи кои ги потврдуваат трансакциите во блокови. Нивната позиција ги става чекор понапред од другите корисници и им овозможува да го одредат конечен редослед на трансакции во синџирот. Во блокот, трансакциите обично се нарачуваат со највисоки такси на врвот, но одвреме-навреме се отвораат можности што ќе им овозможат на рударите да преземат дополнителна добивка со стратешко менување на редоследот на трансакциите за сопствена корист.

Можеби мислите, каква е штетата во тоа што им дозволувате на рударите да земат малку дополнителен профит од врвот? Загриженоста почнува да се појавува само кога некои од овие рудари, оние кои се опремени со понапредни аналитички способности и помоќни компјутери, можат да ги идентификуваат и да ги искористат можностите за профит на MEV поефикасно од другите.

Можеби не е секогаш лесно да се забележат овие можности, но колку повеќе вредност може да се извлече преку анализа на синџирот, толку е посилен поттикот за истражувачките тимови опремени со ботови да ја вршат оваа работа. Со текот на времето, овој диспаритет во способноста за остварување профит на рударот создава тренд кон централизација во мрежата. На крајот го поткопува основниот принцип на блокчејнот: децентрализација.

Токму ова е сценариото Bitcoin заедницата на програмери има за цел да спречи кога размислува како најдобро да управува со поголема експресивност Bitcoin.

Зошто сакаме програмабилни пари?

Историски, Bitcoin работи со релативно едноставни паметни договори. Сепак, овој модел се бори со дури и умерено сложени трансакции. Bitcoin Скриптата може да ги потврди само податоците за автентикација, нема можност да наметнува ограничувања на брзината на трансакциите или да дефинира дестинации за монети бидејќи Bitcoin Скриптата нема пристап до податоците за трансакцијата.

Како нешто посебно прашање, работа со и пишување Bitcoin паметните договори може да бидат предизвик за корисниците кои не ги разбираат целосно неговите безбедносни барања. Предложената карактеристика, позната како „сводови“, има за цел да реши некои од овие болни точки со воведување услови заклучени со време за трансакции. Во суштина, трезорите би можеле да послужат како итен „извор за бегство“, дозволувајќи им на корисниците да ги повратат своите средства во случај на компромитирани приватни клучеви. Но, карактеристиките како оваа се можни само со поголема експресивност.

Ethereum е широко препознатлив по своите високо експресивни способности за скриптирање, но исто така особено се бори со прашањето за MEV. Повеќето корисници генерално го претпоставуваат тоа Bitcoin нема MEV, за разлика од Ethereum, кој се смета за дива граница за него. Но, дали е ова целосната приказна?

Дали поизразените паметни договори автоматски поттикнуваат повеќе MEV сценарија?

Постојат неколку фактори кои придонесуваат за MEV: (1) транспарентност на мемпул, (2) транспарентност на паметни договори и (3) експресивност на паметни договори. Секој од овие фактори отвора нови канали за MEV, ние ќе го разгледаме секој овде.

Лошите: (1) Транспарентност на Мемпул

Допаѓа Bitcoinсо мемпул, мемпулите на повеќето блокчејнови се целосно транспарентни, отворени и видливи, така што секој може да види какви трансакции чекаат пред да бидат потврдени и потврдени во блок. Bitcoin блокови обично трае околу 10 минути за да се најде, што теоретски им дава на рударите исто толку време да ги искористат предностите и да се насочат напред.

Во пракса, на Bitcoin, ова не е извор на MEV од неколку причини: (1) Bitcoin трансакциите се доволно едноставни што ниеден рудар нема значајна аналитичка предност во однос на другите рудари, и (2) Bitcoin трансакциите генерално не извршуваат трансакции со повеќе средства, како што се свопови или отворени занаети кои би можеле да бидат предни.

Спротивно на ова со Ethereum, кој има некои од најсложените трансакции со повеќе средства што се случуваат на јавни децентрализирани берзи (DEX). Официјално, времето на блокирање на Ethereum е 15 секунди, но за време на периоди на голем сообраќај, потребните такси за гас за итно вклучување блок лесно може да надминат сто долари. Како резултат на тоа, трансакциите со пониски надоместоци завршуваат на чекање неколку минути или дури часови пред да бидат вклучени во блок. Ова може да го прошири прозорецот за овие злобни предни можности, кои веќе се поприсутни на Ethereum поради значителната вредност завиткана во токени со слој-2.

Лошото: (2) Транспарентност на паметни договори

In Bitcoin „Паметните договори“ се едноставниот механизам за заклучување и отклучување својствен во Bitcoin Скрипта. Вредностите на трансакцијата, деталите за испраќачот и примачот се јавно видливи на блокчејнот. Иако оваа целосна и гола транспарентност не е идеална од перспектива на приватност, таа е дел од тоа како Bitcoin им овозможува на сите учесници во мрежата да ја потврдат целосната состојба на блокчејнот. Секој набљудувач може да ги анализира овие детали од договорот, потенцијално отворајќи ја вратата за одредени стратегии поврзани со MEV.

Но Bitcoin Скриптскиот јазик е, според дизајнот, доста ограничен, фокусирајќи се првенствено на основните функции на испраќање и примање средства и потврдување на трансакциите со потписи или хаш-локови. Оваа едноставност инхерентно го ограничува опсегот за MEV стратегии Bitcoin, што ги прави таквите можности релативно ретки во споредба со другите синџири.

Платформите како Ethereum, Solana и Cardano исто така имаат целосно транспарентни паметни договори, но тие се разликуваат од Bitcoin со тоа што имаат и многу сложени и експресивни јазици за скриптирање. Нивните системи комплетирани со Тјуринг овозможуваат теоретски да се изврши практично секоја пресметковна задача која вклучува: самоизвршувачки договори, интеграција на податоци од реалниот свет преку оракли, децентрализирани апликации (dApps), токени со слој-2, замени во DEX, и автоматизирани пазарџии (АММ). Тие се здружуваат за да поттикнат богата средина за можности за MEV. Шеми засновани на нула доказ за знаење, како на пр STARKex, теоретски би можел да избегне некои од овие прашања, но оваа размена ќе дојде со други сложености.

Грдиот: (3) Паметна експресивност на договор

Можностите за MEV се толку профитабилни за некои синџири што постојат „трговски фирми MEV“ кои носат „високи пет цифри, средни шест цифри“ во добивка месечно. Овој тренд стана толку истакнат што има јавни контролни табли посветени на скенирање за профитабилни можности на Ethereum и Солана. Нивната профитабилност се генерира со извршување на целосната кошница на MEV стратегии: предно работење, тргување со сендвичи, арбитража со токени, повторено работење и ликвидации за да наведам неколку. Секој од нив користи различна динамика на паметни договори за профит.

Некои од овие MEV стратегии се применуваат и на слој-1 и на слој-2.

Генерализирано предно работење: ботови го скенираат мемпулот за профитабилни трансакции, а потоа ја извршуваат оригиналната трансакција за профит. Оваа стратегија го користи предвидливото движење на цените предизвикано од големата трансакција.

Тогаш одредени стратегии се уникатни за токени со слој-2 и паметни договори.

Арбитража низ различни DEX: ботови ги искористуваат разликите во цените за истото средство на различни DEX со тоа што купуваат ниски на еден и продаваат високо на друг. по големите, купување за време на нагорни трендови и продавање за профит. Ликвидации на DeFi: ботовите на MEV забележуваат можности во позајмувањето на DeFi каде што вредноста на колатералот паѓа под поставените прагови, дозволувајќи им на валидаторите да им дадат приоритет на трансакциите за купување на ликвидираниот колатерал по пониски цени.

Комплексноста на договорите значително придонесува за предизвиците поврзани со МЕВ.

Напади за повторно влегување: Овие напади ги искористуваат логичките недостатоци на паметните договори, дозволувајќи им на напаѓачите постојано да повикуваат функција пред да заврши првото извршување, извлекувајќи средства повеќе пати. Во контекст на MEV, квалификуваните поединци можат значително да профитираат од ова, особено во договорите со значителни средства. Меѓусебно поврзани договори и глобална состојба: На платформи како Ethereum, паметните договори можат да комуницираат, што доведува до верижни реакции на неколку договори од една трансакција. Оваа интерконективност овозможува сложени MEV стратегии, каде трансакција во еден договор може да влијае на друг, нудејќи верижна реакција на можности за профит.

Дел од проблемот овде е што вкупната вредност создадена од токени и dApps изградени на слој-2 често ја надминува вредноста на природното средство на блокчејнот на слој-1, поткопувајќи го поттикот на валидаторите да избираат и потврдуваат трансакции чисто врз основа на надоместоци.

За да бидат работите уште полоши, многу од овие можности не се строго ограничени на мрежни валидатори. Другите учесници во мрежата со ботови за скенирање MEV можат да се натпреваруваат за истите овие можности, предизвикувајќи застој на мрежата, зголемување на надоместоците за гас и зголемување на трошоците за трансакцијата. Ова сценарио создава негативна надворешност за мрежата и нејзините корисници, кои се засегнати од цената на повисоките провизии за трансакциите, бидејќи синџирот станува помалку ефикасен и поскап за работа. MEV во DeFi е толку вообичаен што корисниците речиси го прифатија како невидлив данок за сите во мрежата.

Дали овие можности за MEV природно се појавуваат како нуспроизвод на високо експресивните паметни договори или постои алтернативен пат до сонот за целосно програмабилни пари?

Без да избегнуваат протоколи со многу експресивни паметни договори и токени со слој-2, корисниците можат да избегнат некои од овие ризици со користење на протоколи што поддржуваат Доверливи трансакции, како Liquid, кои ги кријат деталите за трансакцијата. Но, за разлика од овие платформи со поекспресивни јазици за скриптирање, Bitcoin нема способност да прави работи што би очекувале да ги правите со програмабилни пари.

Доброто: размена на програмибилни пари

Кога се разгледува еволуцијата на паметните договори на Bitcoin опциите што ни се дадени се (1) да ја туркаме сложеноста надвор од синџирот, (2) внимателно да ги интегрираме тесните или ограничените функционалности на заветот или (3) да го прифатиме патот на целосна експресивност. Ајде да истражиме некои од предлозите од секоја од овие опции.

(1) Нова структура за договори надвор од синџирот: ANYPREVOUT

Решенијата надвор од синџирот, како што е Lightning Network, имаат за цел да ги подобрат Bitcoinприспособливост и функционалност на без оптоварување на главниот синџир, одржување на брзи трансакции и ниски такси. Сето ова звучи добро досега.

SIGHASH_ANYPREVOUT (APO) е предлог за нов тип на јавен клуч кој дозволува одредени прилагодувања на трансакцијата дури и откако ќе биде потпишана. Го поедноставува начинот на ажурирање на трансакциите, дозволувајќи им на трансакциите полесно да се однесуваат на претходните (UTXO), што ги прави каналите на Lightning Network побрзи, поевтини, побезбедни и поедноставни, особено во решавањето спорови.

Под хаубата, АПО е нов предложен тип на знаме за воздишки. Секој Bitcoin трансакцијата мора да има потпис за да се докаже дека е легитимна. Кога го креирате овој потпис, користите „знаме за воздишка“ за да одредите кои делови од трансакцијата ги потпишувате. Со APO, испраќачот би ги потпишувал сите излези и ниту еден од влезовите, за да ги изврши резултатите од трансакцијата, но не конкретно од која трансакција ќе дојдат средствата.

APO овозможува Елту, овозможувајќи им на корисниците да разменуваат претходно потпишани трансакции надвор од синџирот. Сепак, APO може ненамерно да воведе MEV со тоа што трансакциите може повторно да се нарачаат. Веднаш штом ќе дозволите потпис што го обврзува графикот на трансакцијата, имате можност да ги замените трансакциите. Влезовите може да се заменат, сè додека новите влезови се сè уште компатибилни со потписот.

(2) Пакти: CAT + CSFS и CTV

Договорите ќе им овозможат на корисниците да контролираат каде можат да се движат монетите, со наметнување ограничувања на брзината или поставување специфични дестинации за монети во трансакцијата. Постојат две различни категории на договори: рекурзивни и нерекурзивни.

Рекурзивните договори дозволуваат монетите постојано да се враќаат на договори од ист тип.

CAT + CSFS е заветен предлог кој им овозможува на скриптите да конструираат или дефинираат одредени делови од идна трансакција. CHECKSIGFROMSTACK (CSFS) го потврдува потписот во однос на податоците што ги конструирал OP_CAT. Со користење на CSFS за да се бара потписот да одговара на некој динамички конструиран формат од OP_CAT, можеме да дефинираме како овие UTXO може да се трошат во иднина и да создадеме рекурзивен договор, иако незгодно.

OP_CHECKTEMPLATEVERIFY (CTV) е начин на создавање нерекурзивни договори. Наместо да дефинира и да верификува според одредени делови од трансакцијата, CTV ограничува како може да се трошат средствата, без да ја специфицира точната следна адреса на која треба да одат. Тој дефинира „шаблон“ што следната трансакција треба да го потврди.

Еден ризик со рекурзивни договори може да биде возможен да се создаде сценарио каде што монетите мора да следат збир на правила кои се повторуваат постојано, кои ќе бидат заробени во јамка без начин да излезат. Друго е тоа, бидејќи заветите се транспарентни и самоизвршливи, тие би можеле да се отворат Bitcoin до некои од MEV стратегиите што ги гледаме на други синџири.

Која е добрата вест овде?

Добрата вест е што сите овие предлози воведуваат нова експресивност!

Сега која е максималната количина на експресивност што можеме да ја добиеме?

(3) Целосна експресивност: едноставност

Едноставност е програмски јазик базиран на блокчејн кој се разликува од другите јазици за скриптирање по тоа што е на многу ниско ниво. Тоа не е јазик на врвот на Bitcoin Скрипта или нов оптички код во него, тоа е алтернатива за него. Теоретски, можно е да се имплементираат сите предлози за договор во рамките на Simplicity, и да се имплементираат многу други договори кои сајферпанкерите ги сакаат од програмабилни пари, но со помалку негативни надворешни работи на Ethereum.

Едноставноста се одржува BitcoinДизајнерскиот принцип на самостојни трансакции според кој програмите немаат пристап до какви било информации надвор од трансакцијата. Дизајниран и за максимална експресивност и за безбедност, Simplicity поддржува формална верификација и статичка анализа, давајќи им на корисниците посигурни паметни договори.

Споредете ја едноставноста со: (1) bitcoin предлози за завет и (2) јазици за скриптирање на други блокчејн:

Заветот предлози за Bitcoin Скриптата, иако е многу поедноставна од Simplicity, нема експресивност за да се справи со проценката на надоместокот во сценариото, поради Bitcoinнедостаток на аритметички функции. Не постои начин да се множат или делат, нема условни или оптички кодови за манипулации со магацинот; исто така е многу тешко да се процени разумна такса што ќе биде поврзана со даден договор или договор. Корисниците завршуваат со код за шпагети, каде што 80% од нивната договорна логика е посветена на обидот да се одреди колкава треба да биде нивната стапка на надомест. Правењето на овие договори за завет е многу комплицирано и тешко за расудување.

EVM има конструкции на циклус што ја отежнува статичката анализа на користењето гас. Додека со Script или Simplicity, можете само да го броите секој оптички код или рекурзивно да ги собирате трошоците за секоја функција. Бидејќи Simplicity има формален модел, можете формално да размислувате за однесувањето на програмата. Не можете да го направите ова со Script, иако можете да направите статичка анализа на користењето на ресурсите.

Едноставноста ќе им обезбеди на корисниците највисок степен на експресивност, заедно со други вредни карактеристики како статичка анализа и формална верификација. Корисниците се поттикнати, иако не се ограничени, да градат паметни договори кои се отпорни на MEV. Дополнително, комбинацијата на различни договори заедно може да доведе до МЕВ, дури и кога поединечно не го прават тоа. Ова претставува фундаментален компромис.

Идејата за напредување BitcoinФункционалноста на паметниот договор е несомнено ветувачка и возбудлива. Но, важно е да се признае дека сите овие предлози носат одреден степен на ризик од MEV - иако веројатно не во степенот што го гледаме на другите синџири. Додека размислуваме да донесеме повеќе програмабилни пари на Bitcoin, има прашања што треба да ги поставиме:

Можеме ли да изградиме протокол со нула MEV ризик или ова е недостижен идеал? Со оглед на инхерентните ризици на MEV во многу предлози, кое ниво на MEV ризик е прифатливо? И конечно, што претставува наједноставниот предлог што нуди најголем степен на експресивност ?

Секој предлог има свој сет на предности и недостатоци. Сепак, без оглед на насоката што ја преземаме, секогаш треба да се стремиме кон приоритет на безбедноста и да го поддржуваме принципот на децентрализација.

За детални ажурирања и повеќе информации, внимавајте на Blockstream истражување 𝕏 храна.

Ова е гостин пост на Киара Бикерс. Изразените мислења се целосно нивни и не мора да ги одразуваат оние на BTC Inc или Bitcoin Списание.

Оригинален извор: Bitcoin списание