Karanlık Ormanı Aydınlatmak: MEV'nin Gizemini Ortaya Çıkarmak

TL;DR

Artan zincir içi etkinlikler ve altyapı evrimi ile birlikte, zincir içi MEV, Ethereum'un karanlık ormanındaki en tehlikeli kısım olarak görülmüştür; bu doğrudan kullanıcı kar kaybına ve deneyim düşüşüne neden olmaktadır. Bu makalenin amacı, Ethereum 2.0 blok üretim mekanizması ve PBS teknolojisinin evrimi temelinde, bu mekanizmanın getirdiği merkezileşme ve güven sorunları ile Ethereum'un değerleri arasındaki çelişkiyi analiz etmektir.

Zincir üzerinde MEV, çift taraflı bir kılıçtır, hem olumlu hem de olumsuz dışsal etkileri vardır. Olumlu etkiler arasında DEX fiyat farklarının azaltılması ve tasfiyeye yardımcı olma; olumsuz etkiler arasında ise kullanıcıların aracı işlemlerine zarar verme bulunmaktadır. Bu nedenle, MEV çözümleri daha çok olumsuz dışsal etkileri azaltmaya yöneliktir, kökünden kaldırmaya değil. MEV'nin olumsuz dışsal etkilerini azaltma ve üçüncü taraf güvene dayalı ara yazılım Relayer sorununu çözme konusunda üç ana önlem bulunmaktadır: ihale mekanizmasının iyileştirilmesi, konsensüs katmanının iyileştirilmesi ve uygulama katmanının iyileştirilmesi. Bu çözümlerin her birinin avantajları ve dezavantajları vardır, denemelerle birleştirilmesi gerekmektedir.

Ayrıca, MEV bir mekanizma tasarımı yan ürünü olarak gelecekte daha karmaşık hale gelecektir. Layer2 mimarisi, EIP-4337 gibi yeni işlem türleri altında ortaya çıkabilecek MEV teknik zorlukları ve fırsatlarını da tartıştık.

Son olarak, MEV dışsal olumsuz etkilerini azaltmanın potansiyel çözümlerini keşfetmeyi, mevcut MEV çözümlerinin artılarını ve eksilerini kapsamlı bir şekilde anlamayı, kullanıcılar ve araştırmacılar için karanlık ormanı aydınlatmayı umuyoruz.

Ethereum 2.0

The Merge'den sonra, Ethereum, ağı güvence altına almak için POS mekanizmasını benimsemiştir, blok üretimi hesaplama yoğun rekabeti terk ederek, hisse kanıtına geçmiştir. Birleşmeden sonra Ethereum, yürütme katmanı ve konsensüs katmanı olarak ikiye ayrılmıştır. Blok üretimi de değişmiştir, her bir Epoch bir POS dönemidir, 32 Slot'a ayrılmıştır, her Slot'un blok süresi 12 saniyedir.

Ağ, her Epoch'ta rastgele doğrulayıcı komitesini seçer, rastgele blok önericisini belirleyerek işlemleri paketleyip sıralar ve diğer komite doğrulayıcıları denetleyip oy verir. Komite her Epoch'ta yeniden seçilir. Ayrıca verimliliği sağlamak için işlem süresi sınırlaması vardır. Payload, yani işlem durumu değişikliği, blokların bir kısmının uygulanması olarak düşünülebilir. Blok önericisi, uygulama yükünü ve blok önerisini gerçekleştirir.

PBS Mimari

Aslında, doğrulayıcılar blok önericisi olarak seçildiğinde genellikle Payload'u yürütme motivasyonları yoktur, çünkü bu büyük bir hesaplama gücü gerektirir. Başlangıçta, merkeziyetsiz bir komite seçimi ile yürütme yükünü dahil ederek, işlem sıralamasının merkeziyetsiz hale geleceği düşünülüyordu. Ancak doğrulayıcılar doğal olarak bu kısmı üçüncü taraflara bırakmak ve kendi blok önerme işlerine odaklanmak istiyorlar. Bu nedenle, blok önerme ve inşa süreçlerini ayıran PBS fikri ortaya çıktı; önericiler yalnızca blokları doğrulamakla sorumludur, inşaat sürecine katılmazlar. Bu, açık bir piyasa oluşturmayı teşvik etti; önericiler, inşaatçılardan blok alabilirler. İnşaatçılar blokları inşa etmek için birbirleriyle rekabet ederler ve önericilere en yüksek ücreti sunarlar, buna "blok müzayedesi" denir.

PBS gizli birinci ihale modelini kısaca tanıtın. Kullanıcılar, RPC aracılığıyla işlemleri halka açık Mempool'a gönderir, birden fazla Builder en uygun işlem sıralamasını bulup, kârı maksimize eden bloklar oluşturur (. Kâr, işlem ücretleri Base+Priority+MEV ) ile maksimize edilir. Daha sonra MEV-Boost Relayer ile Proposer arasında etkileşimde bulunulur. Relayer, birden fazla Builder ile Proposer arasındaki etkileşim köprüsüdür. Builder, Relayer'a teklifler sunar, Relayer ise Proposer'a birden fazla blok başlığı ve teklif sunar. Proposer genellikle en yüksek teklifi kabul eder. Relayer, MEV-Boost standartlarını uygular; bu, Flashbot'un önerdiği Builder ile Proposer arasındaki etkileşim ve ihale için teknik standarttır. Bu süreçte tüm bilgiler kapalıdır, Relayer yalnızca blok başlıklarını Proposer'a sunar, bu yüzden Proposer sansüre dayanıklıdır.

PBS altındaki çeşitli katılımcılar ve oyun teorisi

Başlıca katılımcılar Builder, Relayer, Proposer, MEVbot(Searcher).

İnşaatçı

Builder, blok içeriğini inşa etmekten sorumludur. MEV-Boost kullanıldığında, Gas Ücretleri ve MEV kazançlarını desteklediği için tekliflerde daha avantajlıdır. Builder, kullanıcı ve Searcher işlemlerini doğrudan inceleyebilir; bu, özellikle ABD hükümeti OFAC'ı açıkladıktan sonra eleştirildi. Çok sayıda Builder, OFAC Uyumlu olmaya katıldı. Son zamanlarda blok inceleme oranı düşmesine rağmen, Builder'ın işlem incelemesi üzerinde hala doğrudan bir etkisi vardır.

Mevcut Builder pazar payına bakıldığında, beaverbuild.org gibi denetim gerektirmeyen Build'ların pazar payını giderek artırdığı ve her şeyin kâr odaklı olduğu görülmektedir.

Arayıcı

Esasında, kâr maksimize etmek için Searcher ve Builder'ın birlikte çalışması gerekmektedir. Searcher genellikle belirli bir Builder ile işbirliği yaparak Dark Pool veya Private Pool oluşturur, Searcher işlemleri yalnızca belirli Builder'a gösterilir. Bazı Builder'lar, maksimum kâr elde etmek için MEV işlemleri alır ve ardından blok alanı için teklif verir. Teorik olarak, eğer Builder kötü niyetli davranır veya sansür uygularsa, Searcher diğer Builder'ları seçebilir ve bu da Builder'ın pazar payının düşmesine yol açar. Bu nedenle, Builder kötü niyetli davranmanın gizli maliyetlerini dikkate alacaktır. MEV ve günlük Gas gelir durumu, Searcher'ın katkıda bulunduğu MEV gelirinin piyasa dalgalanmaları belirgin olduğunda, hatta günlük Gas gelirinin iki katına kadar çıkabileceğini göstermektedir.

Searcher, CEX-DEX( zinciri dışı ) arbitraj ve DEX, ara katman, likidasyon olmak üzere iki ana kategoriye ayrılır ( tamamen zincir üstü ).

Şu anda Wintermute, CEX-DEX arbitraj ticaret pazarında birinci sırada yer alıyor.

Saf zincir üzerindeki MEV fırsatları, aşamalı olarak stüdyolaşma eğilimi göstermektedir. jaredfromsubway.eth piyasa payı %37,2'dir ve Etheruem zincirindeki kullanıcılar üzerinde sandviç saldırıları konusunda uzmandır. Zincir üzerinde en yüksek gaz tüketen kullanıcı haline gelmiştir ve günde yaklaşık %1,5 gaz tüketmektedir. 2023 Şubat'tan 2024 Haziran'a kadar toplam 76,916 ETH harcamıştır, bu da yaklaşık 175 milyon dolara denk gelmektedir. Seacher ile Builder arasındaki sıkı bağlantı nedeniyle, birçok Seacher sipariş akışını ilk üç Builder'a göndermektedir. Tüm Builder'lara yayın yapabilirlerdi, ancak küçük Builder'lar sipariş akışını bölebilir, bu da MEV stratejilerinin başarısız olmasına ve zarar riski oluşmasına neden olabilir. Builder'ları bağlamak, ekosistem üzerindeki etkiyi de sürdürebilir.

Relayer

Relayer, teklifleri bir araya toplamakla sorumludur ve Proposer'ın blok başlıklarını ve teklif fiyatlarını sunduğu bir geçiş noktası olarak işlev görür; bu esnada Proposer bloktaki işlem ayrıntılarını bilmez. Proposer blok başlığını seçip imzaladıktan sonra, Relayer tüm işlem içeriğini Proposer'a serbest bırakır. Relayer, ekonomik bir teşvik olmaksızın üçüncü bir taraf olarak büyük bir güven kazanır; Builder, Proposer'ın teklifine bağımlıdır, Proposer ise Relayer'ın teklifine ve blok içeriğine bağımlıdır. Tarihte, Ultrasound Relayer'ın potansiyel bir açığı, Proposer'ın 20 milyon dolardan fazla MEV çekmesine neden olmuştur. Açığı kapatmak mümkün olsa da, Relayer kendisi hala MEV'yi kötüye kullanarak çalabilir.

Relayer pazar payı, sadece MAX Profit çalıştıran Builder pazarının Merge'den sonra giderek genişlediğini gösteriyor, serbest piyasada Builder tarafından MEV'nin insan eliyle kontrol edilmesi mümkün değil.

Aynı zamanda Relayer ekonomik teşvik eksikliği ile karşı karşıya. Blocknative, Relayer geliştirmeden çekildi. Relayer şu anda Flashbots'un önerdiği MEVBoost standartlarına dayanarak inşa ediliyor; Ethereum, üçüncü tarafların sağladığı PBS'ye bağımlıdır ve bu kalıcı bir çözüm değildir. Şu anda Ethereum topluluğu, PBS'yi protokol düzeyine dahil etme yollarını araştırıyor.

Teklifçi

Proposer için, tüm doğrulayıcılar arasında algoritmanın rastgele olarak bir komite seçmesi, her slotta blok önericisinin seçilmesi, blok önericisinin yükü yerine getirme kapasitesine sahip olması, ancak doğal olarak dış kaynak kullanmak istemesi, Builder ile Proposer arasında dikey işbirliği yapma eğilimini artırır. MEV-boost'un Relayer'ı, doğrudan iletişimin getirdiği dikey işbirliği ilişkisini azaltmak için bir ara nokta olarak hareket etmek istemektedir. Şu anda madencilik havuzları doğrulayıcı havuzu oluştururken, madencilik havuzları ve LSD doğrulayıcı havuzları güçlü ölçek etkisine sahiptir, özellikle LSD'nin stake token serbest bırakma potansiyeli, sermaye verimliliğini artırmakta ve arkasındaki DEFI yapı taşlarının etkisiyle doğrulayıcı havuzu daha merkezi bir eğilim göstermektedir.

Lido şu anda yaklaşık %28.7 pazar payına sahipken, Coinbase ve Ether.fi ikinci ve üçüncü sırada yer alıyor. Geçmişte MEV-BOOST PBS çözümünü aktif bir şekilde uygulamadıklarında, Proposer Builder görevinden yani yürütme yükünden sorumlu olmak zorundaydı, ancak çoğu Proposer işlem sıralama yürütme yeteneğinden vazgeçti çünkü ağır hesaplama işleri doğrulama performansını ciddi şekilde yavaşlatıyor, bu yüzden yürütme yükünü dış kaynak kullanarak üçüncü tarafların blokları açık artırmasına bırakmayı tercih ettiler.

Kullanıcı

Son olarak User'dan bahsedelim, kullanıcılar genel mimari tasarımda en zayıf durumda, çünkü işlemler Mempool'a koyulduğunda, çeşitli MEVbot'lar tarafından MEV karları elde ediliyor, ancak bu karlar kullanıcılara gitmiyor. Ancak bu tamamen kötü değil, örneğin DEX'te, zincir üzerindeki fiyat dalgalanmaları büyükse veya kullanıcı işlem hacmi DEX likiditesinden fazlaysa, MEVbot'lar arbitraj yaparak kaymayı ve çeşitli platformlar arasındaki fiyat farkını azaltabilir. Bu nedenle, MEV'nin hem olumlu hem de olumsuz dışsallıkları vardır, bu nedenle ayrı ayrı tartışılması gerekir, bu da onun karmaşıklıklarından biridir.

Kullanıcıların MEVbot tarafından izlenerek zarar görmelerini önlemek için, birçok RPC düğüm sağlayıcısı, kullanıcıların işlemlerini gizli Mempool'da yerleştirmelerine yardımcı olabilir; örneğin, Builder'ın RPC'si aracılığıyla doğrudan Builder ile etkileşim kurulabilir. Yenilikçi bir yöntem, kullanıcıların MEV kârlarını telafi etmek için OFA(Order Flow Auction) (Sipariş Akışı İhalesi) aracılığıyla, OFA RPC operatörlerinin Searcher ile işbirliği yaparak, kullanıcı siparişlerini Searcher'a ihale etmeleridir. Searcher, MEV'yi maksimize ederek tüm sipariş akışını bloğa dahil eder ve ardından bu kârları kullanıcılara iade eder.

Özel emir akışını kullanan kullanıcı oranı hâlâ düşük, yaklaşık %10, bunun başlıca nedeni kullanıcı eğitim maliyetinin yüksek olması; birçok kullanıcı MEV bilgilerini ve önlemlerini doğru bir şekilde yayamıyor, işlemler karmaşık. Kullanıcı deneyimini iyileştirmek için, kullanıcıların daha çok pasif olarak değil aktif olarak kabul etmesi gerekiyor.

Özet

Mevcut PBS mimarisinde, MEV-BOOST standartının tanıtılmasından sonra, bu kâr maksimize eden kapalı teklif müzayede mekanizması, Builder ve Searcher'ı işbirliği ve güven yönünde yönlendirmektedir. Hem Searcher hem de Builder çıkarları birleştirildiğinde, merkezileşme eğilimi oldukça belirgin hale gelmektedir. POS altında, Validator'ların merkezileşmesine de yol açmaktadır; tüm MEV sanayi zincirinin her aşaması oldukça merkezileşmiş olmakta, aynı zamanda çoklu güven sorunlarını da beraberinde getirmektedir. Searcher, Builder'a, Builder ve Proposer, Relayer'a güvenmektedir. MEV merkezileşmesi ve güven temelli gelişimi, Ethereum'un nihai merkeziyetsizleşme ve güvenin ortadan kaldırılması vizyonuyla açıkça çelişmektedir. Ethereum topluluğu şu anda bu merkezileşme yöntemini hafifletmek için üç öneriyi tartışmaktadır:

1. Builder ve Searcher'ın paketlenmiş merkeziyetçiliğine yönelik: Flashbot, işlemleri daha şeffaf hale getiren SUAVE teknolojisini önerdi, Searcher'ın Builder'a olan güven eşiğini düşürdü ve Searcher'ı tüm Builder'lara emir akışı göndermeye teşvik etti.

2. Relayer güvenilirliği için: Mevcut PBS çözümünü ortadan kaldırarak, Enshrined PBS kullanarak Relayer'a olan bağımlılığı ortadan kaldırın.

3. Validator merkezileşmesine karşı: merkeziyetsiz AVS'ler kullanmak, örneğin SSV gibi, şu anda Lido bununla iş birliği yapmaktadır.

MEV Durumu

Şu anda zincir üzerindeki ana MEV, arbitraj, sandviç saldırıları, tasfiye gibi konulardadır. Arbitrajın karı en yüksek olup, son 30 günde MEV botları toplamda 2.6 milyon dolar kazanç elde etmiştir.

Gerçekte, bir işlemden ortalama kar yaklaşık 0.8 dolar olup, büyük miktarda işlem yaparak, son 30 günde Ethereum zincirindeki sandviç saldırılarından elde edilen kar yaklaşık 880.000 dolar.

MEV, pozitif ve negatif dışsal etkiler içerir. Pozitif dışsal etkiler, arbitraj işlemlerinin DEX'ler arasındaki fiyat farkını azaltması ve DEFI protokollerinin teminatların tasfiyesine yardımcı olması gibi durumları içerir; bunlar olumlu etkilerdir. Negatif etkiler ise kullanıcıların ara katman işlemlerinden kaynaklanmakta ve bu durum kullanıcıların kârlarının bir kısmını kaybetmesine neden olmaktadır. Mevcut zincir üstü ücret mekanizmasında, Ethereum tarafından sağlanan Gas Fees düzeltme mekanizması mevcut olsa da, zincir üstü arbitraj fırsatları arttığında, MEV botları ve kullanıcılar birlikte zincir üzerinde işlem yaparak, yine de kısa süreli zincir üstü Gas Fees'in yükselmesine ve bu durumun kullanıcılar üzerinde ekonomik ve deneyim kaybına neden olmasına yol açmaktadır.

Sadece PBS ve POS yapısının MEV ve merkezileşme sorunlarını getirmesi nedeniyle değil, Ethereum'un Layer2 yapısına geçiş sürecinde de Layer2'ler arasındaki çapraz zincir MEV sorunları ortaya çıkmaktadır.

Layer2 Mimari Tasarımının Potansiyel MEV Karmaşıklığı

Şu anda Ethereum'daki büyük işlemlerin çoğu Layer2'de gerçekleştiriliyor, Ethereum'un ana hedefi dünya uzlaşma katmanı, bu nedenle gelecekte büyük ölçekli zincir içi arbitraj faaliyetleri daha karmaşık, teknik olarak daha yüksek gereksinimlere sahip çok zincirli ve zincirler arası MEV'ye kayacaktır.

Kısa süreli MEV şu anda az araştırılmakta, ancak MEV'nin potansiyel olasılıklarına karşı bazı önlemler önerilmiştir, Layer2'de ana olarak hedeflenmektedir.