Với sự gia tăng hoạt động trên chuỗi và sự tiến hóa của cơ sở hạ tầng, MEV luôn được coi là phần nguy hiểm nhất trong hệ sinh thái Ethereum, ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận và trải nghiệm của người dùng. Bài viết này nhằm phân tích cơ chế tạo khối của Ethereum 2.0 và công nghệ tách biệt người đề xuất - người xây dựng (PBS), khám phá những vấn đề về trung tâm hóa và niềm tin mà nó mang lại.
MEV là một con dao hai lưỡi, vừa có tác dụng tích cực như giảm chênh lệch giá DEX, vừa có ảnh hưởng tiêu cực như tổn hại đến lợi ích của người dùng. Giải pháp chủ yếu tập trung vào việc giảm thiểu tác động tiêu cực, không thể hoàn toàn loại bỏ. Các biện pháp cải tiến hiện có bao gồm cải tiến cơ chế đấu giá, cải tiến lớp đồng thuận và cải tiến lớp ứng dụng.
Bài viết cũng thảo luận về những thách thức và cơ hội của MEV dưới các công nghệ mới như kiến trúc Layer2, trừu tượng tài khoản. Chúng tôi hy vọng rằng thông qua việc phân tích toàn diện về tình trạng MEV và các giải pháp tiềm năng, sẽ cung cấp cho các nhà nghiên cứu trong ngành những ý tưởng mới, thúc đẩy hệ sinh thái MEV phát triển theo hướng công bằng và minh bạch hơn.
Ethereum 2.0
Sau The Merge, Ethereum áp dụng cơ chế POS để đảm bảo an ninh mạng, việc tạo khối không còn phụ thuộc vào sự cạnh tranh về sức mạnh tính toán. Sau hợp nhất, Ethereum được chia thành lớp thực thi và lớp đồng thuận. Mỗi Epoch là một chu kỳ POS, bao gồm 32 Slot 12 giây.
Mạng sẽ ngẫu nhiên chọn một ủy ban trong mỗi Epoch, từ đó chọn ra người đề xuất khối chịu trách nhiệm đóng gói giao dịch và tạo ra khối, các thành viên ủy ban khác sẽ chịu trách nhiệm xác minh và bỏ phiếu. Ủy ban sẽ được lựa chọn lại sau mỗi Epoch để đảm bảo tính công bằng.
Kiến trúc PBS
Trên thực tế, các người xác thực thường không muốn thực hiện các công việc tính toán tốn nhiều công sức như sắp xếp giao dịch. Do đó, giải pháp PBS đã được đề xuất, tách biệt việc đề xuất và xây dựng khối. Người đề xuất chỉ có trách nhiệm xác thực khối, không tham gia vào việc xây dựng.
Điều này thúc đẩy một thị trường mở, các nhà xây dựng khối cạnh tranh để cấu trúc các khối và thanh toán phí cho người đề xuất. Quy trình cụ thể như sau:
Người dùng gửi giao dịch đến Mempool công khai thông qua RPC
Nhiều Builder sắp xếp giao dịch để tạo ra khối tối đa hóa lợi nhuận
Builder tương tác với Proposer thông qua MEV-Boost Relayer
Relayer gửi nhiều tiêu đề khối và báo giá đến Proposer
Proposer thường chọn khối có giá thầu cao nhất
Trong quá trình này, thông tin được niêm phong, Proposer chỉ có thể xem được tiêu đề khối, đảm bảo khả năng chống kiểm duyệt.
Cuộc chiến giữa các bên tham gia trong PBS
Các bên tham gia chính bao gồm Builder, Relayer, Proposer, MEVbot(Searcher).
Builder
Builder chịu trách nhiệm xây dựng nội dung khối, sử dụng MEV-Boost giúp có lợi thế hơn trong việc đấu thầu. Builder có thể trực tiếp kiểm tra giao dịch, điều này luôn bị chỉ trích. Hiện tại, các Builder không cần kiểm tra đang mở rộng thị phần.
Tìm kiếm
Searcher thường hợp tác với Builder cụ thể để hình thành Dark Pool. Về lý thuyết, nếu Builder làm điều xấu, Searcher có thể chọn Builder khác. Searcher chủ yếu được chia thành hai loại: chênh lệch giá CEX-DEX và MEV hoàn toàn trên chuỗi.
Relayer
Relayer chịu trách nhiệm tập hợp giá thầu và gửi tiêu đề khối cùng với giá thầu đến Proposer. Relayer, với tư cách là bên thứ ba không có động lực kinh tế, đã nhận được sự tin tưởng lớn, nhưng cũng tiềm ẩn rủi ro. Hiện tại, cộng đồng Ethereum đang khám phá việc tích hợp PBS vào cấp độ giao thức.
Người đề xuất
Proposer được chọn ngẫu nhiên từ các xác thực viên. Hiện tại, bể xác thực đang có xu hướng tập trung hóa, Lido chiếm khoảng 28,7% thị phần. Phần lớn các Proposer đã từ bỏ khả năng thực hiện tải, chọn cách thuê ngoài cho bên thứ ba.
Người dùng
Người dùng ở vị trí yếu nhất, giao dịch được đưa vào Mempool công khai dễ bị MEVbot chênh lệch giá. Nhưng MEV cũng có tác dụng tích cực như giảm trượt giá DEX. Một số nhà cung cấp RPC cung cấp dịch vụ Mempool riêng để bảo vệ người dùng.
Tóm tắt
Dưới kiến trúc PBS, các khâu đều thể hiện xu hướng tập trung hóa, trái ngược với tầm nhìn phi tập trung của Ethereum. Cộng đồng Ethereum đang thảo luận về các phương án cải tiến sau:
Công nghệ SUAVE nâng cao tính minh bạch trong tương tác giữa Searcher và Builder.
Cấp độ giao thức Enshrined PBS thay thế giải pháp PBS bên thứ ba hiện tại
AVS phi tập trung như SSV để đối phó với sự tập trung của người xác thực
Tình trạng MEV
Hiện tại, các loại MEV chính bao gồm arbitrage, tấn công sandwich và thanh lý. Lợi nhuận từ arbitrage là lớn nhất, lợi nhuận thống kê trong 30 ngày qua khoảng 2.6 triệu USD. Lợi nhuận trung bình từ mỗi cuộc tấn công sandwich khoảng 0.8 USD, tổng cộng là 880,000 USD.
MEV không chỉ có tác dụng tích cực như giảm chênh lệch giá DEX, mà còn có tác động tiêu cực như tổn hại lợi ích của người dùng. Trong tương lai, với sự phát triển của Layer2, MEV xuyên chuỗi có thể trở nên phức tạp hơn.
Độ phức tạp MEV tiềm năng trong kiến trúc Layer2
Việc áp dụng quy mô lớn của Layer2 sẽ làm cho MEV liên chuỗi trở nên phức tạp hơn. Hiện tại, nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc cải thiện bộ sắp xếp. Cầu nối liên chuỗi là cơ sở hạ tầng cần thiết, Searcher có thể giúp giảm bớt tính phân mảnh của tính thanh khoản giữa các Layer2.
MEV tiềm năng của EIP-4337
EIP-4337 đã giới thiệu trừu tượng hóa tài khoản và loại giao dịch mới, có thể ảnh hưởng đến cấu trúc MEV. Sau khi User Operation vào Mempool, Bundler sẽ đóng gói thành giao dịch bình thường. Bundler có thể hợp tác với Searcher để sắp xếp lại nhằm lấy MEV.
Hướng khám phá giảm thiểu MEV
Hiện tại, chúng tôi đang khám phá từ ba hướng chính: cấp độ giao thức, cấp độ ứng dụng và cải tiến cơ chế đấu giá. Một số giải pháp đáng chú ý bao gồm:
SUAVE
SUAVE thông qua việc xây dựng blockchain mới, tích hợp máy ảo MEVM để hỗ trợ phát triển hợp đồng thông minh MEV. Điều này có thể giảm bớt rào cản phát triển ứng dụng MEV, tăng cường cạnh tranh và tính minh bạch.
OFA
OFA đã cải thiện cơ chế đấu giá, giảm thiểu tổn thất của người dùng thông qua cạnh tranh thị trường. Hiện tại, nhiều dự án đang phát triển các giải pháp dựa trên OFA.
Bể giao dịch cá nhân mã hóa
Xây dựng một bể giao dịch riêng tư thông qua các thuật toán mã hóa như MPC, TSS, VDF, ZKP, hạn chế việc Searcher lấy thông tin giao dịch. Mỗi phương án đều có những ưu nhược điểm, cần phải cân nhắc.
Vé thực hiện
Đề xuất cải tiến lớp đồng thuận của Justin tách quyền thực thi và quyền đề xuất thông qua thị trường Ticket. Tuy nhiên, nó có thể phát sinh nhiều vấn đề MEV và vẫn chưa giải quyết được vấn đề người dùng bị tấn công.
e-PBS
Đưa PBS vào cấp độ thỏa thuận, thay thế bên trung gian Relayer. Giám sát hành vi của Builder thông qua cơ chế PTC. Tuy nhiên, vẫn còn một số vấn đề tiềm ẩn như rủi ro phân nhánh mạng.
PEPC
Component AVS do EigenLayer đề xuất, giải quyết vấn đề tin cậy của Relayer thông qua cơ chế tin cậy nội bộ của giao thức.
Tổng thể mà nói, vấn đề MEV rất phức tạp, cần sự nỗ lực chung từ nhiều bên để khám phá các giải pháp công bằng và minh bạch hơn. Trong tương lai, với sự phát triển của công nghệ mới, cấu trúc MEV có thể sẽ có nhiều thay đổi hơn, rất đáng được quan tâm liên tục.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
On-chain rừng tối: Khám phá cấu trúc MEV trên Ethereum và xu hướng tương lai
Chiếu sáng rừng đen tối: Khám phá bí mật của MEV
Tóm tắt
Với sự gia tăng hoạt động trên chuỗi và sự tiến hóa của cơ sở hạ tầng, MEV luôn được coi là phần nguy hiểm nhất trong hệ sinh thái Ethereum, ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận và trải nghiệm của người dùng. Bài viết này nhằm phân tích cơ chế tạo khối của Ethereum 2.0 và công nghệ tách biệt người đề xuất - người xây dựng (PBS), khám phá những vấn đề về trung tâm hóa và niềm tin mà nó mang lại.
MEV là một con dao hai lưỡi, vừa có tác dụng tích cực như giảm chênh lệch giá DEX, vừa có ảnh hưởng tiêu cực như tổn hại đến lợi ích của người dùng. Giải pháp chủ yếu tập trung vào việc giảm thiểu tác động tiêu cực, không thể hoàn toàn loại bỏ. Các biện pháp cải tiến hiện có bao gồm cải tiến cơ chế đấu giá, cải tiến lớp đồng thuận và cải tiến lớp ứng dụng.
Bài viết cũng thảo luận về những thách thức và cơ hội của MEV dưới các công nghệ mới như kiến trúc Layer2, trừu tượng tài khoản. Chúng tôi hy vọng rằng thông qua việc phân tích toàn diện về tình trạng MEV và các giải pháp tiềm năng, sẽ cung cấp cho các nhà nghiên cứu trong ngành những ý tưởng mới, thúc đẩy hệ sinh thái MEV phát triển theo hướng công bằng và minh bạch hơn.
Ethereum 2.0
Sau The Merge, Ethereum áp dụng cơ chế POS để đảm bảo an ninh mạng, việc tạo khối không còn phụ thuộc vào sự cạnh tranh về sức mạnh tính toán. Sau hợp nhất, Ethereum được chia thành lớp thực thi và lớp đồng thuận. Mỗi Epoch là một chu kỳ POS, bao gồm 32 Slot 12 giây.
Mạng sẽ ngẫu nhiên chọn một ủy ban trong mỗi Epoch, từ đó chọn ra người đề xuất khối chịu trách nhiệm đóng gói giao dịch và tạo ra khối, các thành viên ủy ban khác sẽ chịu trách nhiệm xác minh và bỏ phiếu. Ủy ban sẽ được lựa chọn lại sau mỗi Epoch để đảm bảo tính công bằng.
Kiến trúc PBS
Trên thực tế, các người xác thực thường không muốn thực hiện các công việc tính toán tốn nhiều công sức như sắp xếp giao dịch. Do đó, giải pháp PBS đã được đề xuất, tách biệt việc đề xuất và xây dựng khối. Người đề xuất chỉ có trách nhiệm xác thực khối, không tham gia vào việc xây dựng.
Điều này thúc đẩy một thị trường mở, các nhà xây dựng khối cạnh tranh để cấu trúc các khối và thanh toán phí cho người đề xuất. Quy trình cụ thể như sau:
Trong quá trình này, thông tin được niêm phong, Proposer chỉ có thể xem được tiêu đề khối, đảm bảo khả năng chống kiểm duyệt.
Cuộc chiến giữa các bên tham gia trong PBS
Các bên tham gia chính bao gồm Builder, Relayer, Proposer, MEVbot(Searcher).
Builder
Builder chịu trách nhiệm xây dựng nội dung khối, sử dụng MEV-Boost giúp có lợi thế hơn trong việc đấu thầu. Builder có thể trực tiếp kiểm tra giao dịch, điều này luôn bị chỉ trích. Hiện tại, các Builder không cần kiểm tra đang mở rộng thị phần.
Tìm kiếm
Searcher thường hợp tác với Builder cụ thể để hình thành Dark Pool. Về lý thuyết, nếu Builder làm điều xấu, Searcher có thể chọn Builder khác. Searcher chủ yếu được chia thành hai loại: chênh lệch giá CEX-DEX và MEV hoàn toàn trên chuỗi.
Relayer
Relayer chịu trách nhiệm tập hợp giá thầu và gửi tiêu đề khối cùng với giá thầu đến Proposer. Relayer, với tư cách là bên thứ ba không có động lực kinh tế, đã nhận được sự tin tưởng lớn, nhưng cũng tiềm ẩn rủi ro. Hiện tại, cộng đồng Ethereum đang khám phá việc tích hợp PBS vào cấp độ giao thức.
Người đề xuất
Proposer được chọn ngẫu nhiên từ các xác thực viên. Hiện tại, bể xác thực đang có xu hướng tập trung hóa, Lido chiếm khoảng 28,7% thị phần. Phần lớn các Proposer đã từ bỏ khả năng thực hiện tải, chọn cách thuê ngoài cho bên thứ ba.
Người dùng
Người dùng ở vị trí yếu nhất, giao dịch được đưa vào Mempool công khai dễ bị MEVbot chênh lệch giá. Nhưng MEV cũng có tác dụng tích cực như giảm trượt giá DEX. Một số nhà cung cấp RPC cung cấp dịch vụ Mempool riêng để bảo vệ người dùng.
Tóm tắt
Dưới kiến trúc PBS, các khâu đều thể hiện xu hướng tập trung hóa, trái ngược với tầm nhìn phi tập trung của Ethereum. Cộng đồng Ethereum đang thảo luận về các phương án cải tiến sau:
Tình trạng MEV
Hiện tại, các loại MEV chính bao gồm arbitrage, tấn công sandwich và thanh lý. Lợi nhuận từ arbitrage là lớn nhất, lợi nhuận thống kê trong 30 ngày qua khoảng 2.6 triệu USD. Lợi nhuận trung bình từ mỗi cuộc tấn công sandwich khoảng 0.8 USD, tổng cộng là 880,000 USD.
MEV không chỉ có tác dụng tích cực như giảm chênh lệch giá DEX, mà còn có tác động tiêu cực như tổn hại lợi ích của người dùng. Trong tương lai, với sự phát triển của Layer2, MEV xuyên chuỗi có thể trở nên phức tạp hơn.
Độ phức tạp MEV tiềm năng trong kiến trúc Layer2
Việc áp dụng quy mô lớn của Layer2 sẽ làm cho MEV liên chuỗi trở nên phức tạp hơn. Hiện tại, nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc cải thiện bộ sắp xếp. Cầu nối liên chuỗi là cơ sở hạ tầng cần thiết, Searcher có thể giúp giảm bớt tính phân mảnh của tính thanh khoản giữa các Layer2.
MEV tiềm năng của EIP-4337
EIP-4337 đã giới thiệu trừu tượng hóa tài khoản và loại giao dịch mới, có thể ảnh hưởng đến cấu trúc MEV. Sau khi User Operation vào Mempool, Bundler sẽ đóng gói thành giao dịch bình thường. Bundler có thể hợp tác với Searcher để sắp xếp lại nhằm lấy MEV.
Hướng khám phá giảm thiểu MEV
Hiện tại, chúng tôi đang khám phá từ ba hướng chính: cấp độ giao thức, cấp độ ứng dụng và cải tiến cơ chế đấu giá. Một số giải pháp đáng chú ý bao gồm:
SUAVE
SUAVE thông qua việc xây dựng blockchain mới, tích hợp máy ảo MEVM để hỗ trợ phát triển hợp đồng thông minh MEV. Điều này có thể giảm bớt rào cản phát triển ứng dụng MEV, tăng cường cạnh tranh và tính minh bạch.
OFA
OFA đã cải thiện cơ chế đấu giá, giảm thiểu tổn thất của người dùng thông qua cạnh tranh thị trường. Hiện tại, nhiều dự án đang phát triển các giải pháp dựa trên OFA.
Bể giao dịch cá nhân mã hóa
Xây dựng một bể giao dịch riêng tư thông qua các thuật toán mã hóa như MPC, TSS, VDF, ZKP, hạn chế việc Searcher lấy thông tin giao dịch. Mỗi phương án đều có những ưu nhược điểm, cần phải cân nhắc.
Vé thực hiện
Đề xuất cải tiến lớp đồng thuận của Justin tách quyền thực thi và quyền đề xuất thông qua thị trường Ticket. Tuy nhiên, nó có thể phát sinh nhiều vấn đề MEV và vẫn chưa giải quyết được vấn đề người dùng bị tấn công.
e-PBS
Đưa PBS vào cấp độ thỏa thuận, thay thế bên trung gian Relayer. Giám sát hành vi của Builder thông qua cơ chế PTC. Tuy nhiên, vẫn còn một số vấn đề tiềm ẩn như rủi ro phân nhánh mạng.
PEPC
Component AVS do EigenLayer đề xuất, giải quyết vấn đề tin cậy của Relayer thông qua cơ chế tin cậy nội bộ của giao thức.
Tổng thể mà nói, vấn đề MEV rất phức tạp, cần sự nỗ lực chung từ nhiều bên để khám phá các giải pháp công bằng và minh bạch hơn. Trong tương lai, với sự phát triển của công nghệ mới, cấu trúc MEV có thể sẽ có nhiều thay đổi hơn, rất đáng được quan tâm liên tục.