Ethereum thường được coi là một trong những mạng phi tập trung nhất cùng với Bitcoin. Do yêu cầu phần cứng tương đối thấp để vận hành một nút Ethereum, hầu hết mọi người đều có thể chạy một nút. Tuy nhiên, có một số dự phòng, mạng tự hào có hơn < href = "https://beaconcha.in/charts/validators" > 1 triệu Người xác thực.
(Thị phần thợ xây | Nguồn: Relayscan)
Tuy nhiên, một vấn đề quan trọng thường bị bỏ qua là tập trung xây dựng. Trình tạo là các thực thể thu thập các giao dịch và gói để tạo các khối trên mạng Ethereum. Trong bảy ngày qua, 95% khối được tạo ra chỉ bởi ba nhà xây dựng.
Mặc dù vậy, như Vitalik Buterin đã chỉ ra, tập trung hóa người xây dựng không gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với bảo mật tổng thể của mạng Ethereum. Điều này là do, ngay cả khi việc xây dựng khối có phần tập trung, các Người xác thực (người đề xuất) xác minh các khối này vẫn được phân cấp. Tuy nhiên, việc tập trung hóa nhà xây dựng có thể dẫn đến nhiều vấn đề khác nhau như kiểm duyệt, tìm kiếm tiền thuê và các vấn đề về sinh hoạt.
Bài viết này sẽ khám phá hành trình của Flashbots trong việc giải quyết các ngoại ứng tiêu cực của MEV Ethereum và xem xét cách SUAVE cuối cùng có thể giải quyết các vấn đề liên quan đến MEV, bao gồm cả việc tập trung hóa trình xây dựng.
Trước khi nâng cấp Hợp nhất, mạng Ethereum hoạt động trên PoW đồng thuận, tương tự như mạng Bitcoin, nơi các thợ đào sử dụng phần cứng để khai thác các khối. Trong giai đoạn này, khi người tìm kiếm xác định MEV cơ hội trong mempool, cách duy nhất để đưa các giao dịch hoặc gói của họ vào một khối là thông qua đấu giá gas ưu tiên (PGA), nơi họ đặt giá thầu phí gas cao hơn những người tìm kiếm khác.
Có những vấn đề cơ bản với phương pháp này. Đầu tiên, MEV ăn cắp là một vấn đề. Các thợ đào có thể xem nội dung của các giao dịch hoặc gói được gửi bởi người tìm kiếm và thay vì đưa chúng vào khối với một khoản phí ưu tiên, họ có thể sao chép các giao dịch này và tự đánh cắp MEV. Do đó, người tìm kiếm phải tin tưởng các thợ mỏ để kiếm lợi nhuận MEV
.Vấn đề thứ hai là Nghẽn mạng. Bất cứ khi nào MEV cơ hội phát sinh, người tìm kiếm cạnh tranh bằng cách đặt giá thầu phí ưu tiên cao hơn, dẫn đến tắc nghẽn gia tăng trên mạng Ethereum. Điều này làm cho phí giao dịch trung bình trở nên đắt đỏ và không thể đoán trước, tác động tiêu cực đến người dùng thường xuyên.
(Đấu giá Flashbots | Nguồn: Flashbots)
Để giải quyết các ngoại ứng tiêu cực của MEV trên mạng PoW Ethereum, Flashbots đã giới thiệu Flashbots Auction, bao gồm mev-geth và mev-relay. Các thành phần chính là: 1) đưa các thợ mỏ vào danh sách trắng, 2) thiết lập một mempool tư nhân và 3) thực hiện hệ thống đấu giá kín.
Người dùng và người tìm kiếm có thể gửi các giao dịch hoặc gói đến mempool riêng của Flashbots Auction, sau đó được gửi đến các thợ đào trong danh sách trắng bằng cách sử dụng ứng dụng khách mev-geth thông qua chuyển tiếp mev tập trung. Những người tìm kiếm đã bày tỏ giá thầu cho các gói của họ và các thợ đào đã sử dụng mev-geth để bao gồm các gói đặt giá thầu cao nhất trong khối.
Không giống như hệ thống trước đây, người tìm kiếm sử dụng mempool riêng, vì vậy hành động của họ không ảnh hưởng đến thị trường Ethereum gas và họ không thể thấy giá thầu của những người tìm kiếm khác, làm giảm cạnh tranh. Do đó, Flashbots Auction đã giảm tắc nghẽn trên mạng Ethereum một cách hiệu quả. Tuy nhiên, việc đưa các thợ đào vào danh sách trắng vẫn cần thiết vì họ vẫn có thể xem nội dung của các gói do người tìm kiếm gửi.
(Nguồn: Flashbots)
Đấu giá Flashbots đã được áp dụng rộng rãi, với hơn 90% áp dụng mev-geth. Điều này làm giảm đáng kể các giao dịch MEV thất bại và giảm phí gas trung bình trên mạng Ethereum, giảm thiểu hiệu quả nhiều ngoại ứng tiêu cực liên quan đến MEV.
Vào tháng 9 năm 2022, mạng Ethereum đã chuyển từ PoW sang PoS với việc kích hoạt nâng cấp The Merty. Quá trình bao gồm các giao dịch do người dùng gửi trong các khối phần lớn không thay đổi so với PoW. Tuy nhiên, có một vấn đề quan trọng với việc áp dụng Đấu giá Flashbots trực tiếp: danh sách trắng.
Trên PoW Ethereum, các thợ đào sở hữu phần cứng của họ, làm cho quá trình lập danh sách trắng tương đối đơn giản. Tuy nhiên, với việc chuyển sang PoS, một loạt các thực thể có thể tham gia xác thực ẩn danh, khiến danh sách trắng trở nên vô cùng khó khăn.
Để giải quyết các ngoại ứng tiêu cực của MEV trên PoS Ethereum, Flashbots đã giới thiệu một giao thức mới gọi là MEV-Boost. Lộ trình mạng Ethereum bao gồm nâng cấp PBS (Proposer-Builder Separation) để phân cấp MEV và MEV-Boost thực hiện một phần của PBS.
Trong thiết lập mới này, các nhà xây dựng khối nhận các giao dịch và gói từ người dùng và người tìm kiếm để tạo khối đầy đủ có giá trị nhất, trong khi người đề xuất chọn khối đầy đủ giá thầu cao nhất từ các nhà xây dựng khối và truyền nó lên mạng. Không giống như mev-geth, MEV-Boost hoạt động như một sidecar cho khách hàng đồng thuận, làm cho nó tương thích với bất kỳ loại máy khách nào.
Đây là cách MEV-Boost hoạt động:
(MEV-Tăng cường | Nguồn: EigenLayer)
(Nguồn: mevboost.pics)
Từ quan điểm của Ethereum Người xác thực, MEV-Boost cung cấp một lợi thế đáng kể: không cần quy trình đưa vào danh sách trắng. Trình xác thực chỉ cần chạy MEV-Boost của Flashbots và các trình tạo khối chỉ cần trích xuất MEV giá trị cao nhất và gửi nó dưới dạng giá thầu. Điều này có nghĩa là Người xác thực có thể kiếm được doanh thu MEV mà không cần các thuật toán trích xuất MEV của riêng họ. Do đó, lợi nhuận MEV được phân cấp thay vì tập trung giữa một vài thực thể.
(Nguồn: mevboost.pics)
Mặc dù là một phần mềm trung gian bên ngoài chứ không phải là một giao thức tích hợp, MEV-Boost đã được hơn 90% Ethereum Người xác thực chấp nhận thành công trong một thời gian dài. Mặc dù có một nhược điểm là các nhà xây dựng và người đề xuất phải tin tưởng vào rơle, số lượng rơle đã tăng lên tám, làm giảm sự thống trị của chuyển tiếp Flashbots và giảm bớt các mối quan tâm liên quan như kiểm duyệt.
Mặc dù MEV-Boost đã giảm thiểu nhiều ngoại ứng tiêu cực liên quan đến MEV, nhưng vấn đề tập trung hóa trình xây dựng, được đề cập trước đó, vẫn chưa được giải quyết. Hiện tại, khoảng 90% khối mạng Ethereum được tạo bởi chỉ ba đến bốn nhà xây dựng khối. Nhưng tại sao các nhà xây dựng khối có xu hướng tập trung? Có hai lý do chính:
Dòng lệnh độc quyền (EOF)
Thứ nhất, thị trường xây dựng khối về cơ bản là một thị trường người chiến thắng có tất cả. Hãy tưởng tượng bạn là một người tìm kiếm đã xác định được một cơ hội khai thác MEV và gói nó. Bạn sẽ gửi gói của mình đến những nhà xây dựng nào? Mặc dù bạn có thể gửi nó cho tất cả các trình xây dựng, nhưng bạn càng tham gia nhiều trình xây dựng, nguy cơ ăn cắp MEV càng cao, vì các nhà xây dựng có thể xem nội dung của gói. Do đó, chiến lược tối ưu của bạn sẽ là chỉ gửi gói đến một số trình xây dựng hàng đầu có xác suất bao gồm khối cao nhất.
(Nguồn: Frontier Research, tháng 6/2023)
Biểu đồ trên cho thấy các trình xây dựng nhận được nhiều gói hơn từ người tìm kiếm có xác suất đưa vào khối cao hơn. Hiện tượng này làm tăng tốc bánh đà tập trung: nếu một trình xây dựng nhận được nhiều gói hơn từ người tìm kiếm, nó có nhiều khả năng xây dựng các khối có lợi nhuận cao hơn. Do đó, các khối này có nhiều khả năng được chấp nhận bởi những người đề xuất trên mạng Ethereum, khuyến khích nhiều người tìm kiếm gửi gói của họ đến trình tạo đó. Gửi các gói đến các nhà xây dựng ít chi phối hơn có thể dẫn đến sự chậm trễ trong việc đưa vào khối, khiến các dự đoán Phí gas trở nên khó khăn và có khả năng mất cơ hội khai thác MEV.
Ngoài xu hướng tập trung tự nhiên này, các nhà xây dựng có thể cung cấp các giao dịch hoặc gói bổ sung thông qua EOF. Ví dụ: một trình tạo cụ thể có thể cung cấp đảm bảo quyền riêng tư hoặc chia sẻ MEV được trích xuất cho người dùng và người tìm kiếm gửi giao dịch hoặc gói dành riêng cho họ. Luồng lệnh bổ sung này, không thể tiếp cận được với các nhà xây dựng khác, tiếp tục tăng tốc độ tập trung của trình xây dựng.
Thật vậy, như thể hiện trong biểu đồ, BloXroute có tỷ lệ bao gồm khối cao hơn đáng kể so với các công ty cùng ngành. Điều này là do BloXroute hoạt động không chỉ như một trình xây dựng khối mà còn là một dịch vụ chuyển tiếp, mang lại cho nó một lợi thế Trễ trong việc xử lý các giao dịch. Ngoài ra, BloXroute nguồn EOF thông qua các dịch vụ như BackRunMe.
(Phân phối MEV | Nguồn: BloXroute)
BackRunMe cho phép người dùng gửi các giao dịch riêng tư, bảo vệ họ khỏi các cuộc tấn công độc hại như tấn công front-running và sandwich. Hơn nữa, nếu lợi nhuận MEV được tạo ra từ việc chạy ngược các giao dịch riêng tư được gửi đến BackRunMe, lợi nhuận được phân phối theo các tỷ lệ được hiển thị trong biểu đồ. Người dùng và người tìm kiếm có thể tận hưởng nhiều lợi ích khác nhau bằng cách sử dụng giao diện người dùng hoán đổi của BackRunMe hoặc đơn giản là thay đổi RPC của họ để gửi giao dịch.
Vì vậy, những người xây dựng khối mới có thể làm gì? Thật không may, họ có các tùy chọn hạn chế ngoài việc tăng thị phần thua lỗ hoặc cung cấp dịch vụ để thu hút EOF của người dùng và người tìm kiếm. Cách tiếp cận trước đây, được gọi là chiến lược trợ cấp khối, liên quan đến việc đặt giá thầu cao hơn MEV lợi nhuận được tạo ra từ các khối xây dựng để tăng tỷ lệ bao gồm khối. Ví dụ: trình tạo f1b đã sử dụng thành công chiến lược này để nhanh chóng tăng số lượng người tìm kiếm của họ.
MEV tên miền chéo
Trình tạo khối càng có nhiều luồng lệnh, xác suất tạo ra các khối có lợi nhuận cao hơn. Nếu một số trình tạo khối cũng tạo khối cho các mạng khác, họ có thể truy cập không chỉ luồng lệnh từ mạng Ethereum mà còn cả luồng lệnh bên ngoài. Khả năng này có thể sẽ dẫn đến sự tập trung hơn nữa xung quanh các nhà xây dựng này.
Chúng tôi đã khám phá lý do tại sao thị trường xây dựng có xu hướng tập trung. Mặc dù việc tập trung các nhà xây dựng không gây ra mối đe dọa an ninh nghiêm trọng do tính chất phi tập trung của những người đề xuất (Người xác thực) xác minh và truyền bá các khối, nhưng nó vẫn có thể dẫn đến các vấn đề như 1) kiểm duyệt, 2) tìm kiếm tiền thuê và 3) các vấn đề về cuộc sống.
Kiểm duyệt có khả năng có thể được giải quyết bằng các tính năng Ethereum giao thức trong tương lai như crList, điều này sẽ buộc các nhà xây dựng phải bao gồm tất cả các giao dịch theo yêu cầu của người đề xuất. Tuy nhiên, việc giải quyết vấn đề tìm kiếm tiền thuê trong một thị trường độc quyền và giải quyết các vấn đề về cuộc sống do thời gian chết là thách thức hơn.
Do đó, giải pháp tốt nhất là ngăn chặn sự tập trung của trình xây dựng ngay từ đầu bằng cách giảm thiểu các nguyên nhân chính của nó — EOF và MEV tên miền chéo. Để giải quyết những vấn đề này, Flashbots đã giới thiệu Đấu giá thống nhất duy nhất cho biểu hiện giá trị (SUAVE) giao thức. (Cần lưu ý rằng SUAVE không phải là giải pháp tiềm năng duy nhất để tập trung hóa người xây dựng; đối với nhiều giải pháp tiềm năng khác, hãy xem 'Phân cấp vai trò người xây dựng').
SUAVE tập trung vào việc giải quyết hai yếu tố chính góp phần tập trung hóa trình xây dựng: EOF và MEV tên miền chéo. Thứ nhất, SUAVE có thể chấp nhận các giao dịch từ tất cả các mạng, cho phép các nhà xây dựng phi tập trung vốn đã trích xuất các MEV tên miền chéo. Thứ hai, SUAVE tối ưu hóa các điều kiện cho người dùng bằng cách xử lý riêng các sở thích và cung cấp một phần lợi nhuận MEV
.(Tổng quan về SUAVE | Nguồn: Flashbots)
SUAVE là một blockchain riêng biệt với mạng Ethereum, cung cấp dịch vụ xây dựng mempool plug-and-play và phi tập trung có thể được sử dụng bởi nhiều mạng. Điều này cho phép các mạng khác thuê ngoài các quy trình phức tạp về quản lý mempool và xây dựng khối phi tập trung cho SUAVE. SUAVE bao gồm ba thành phần chính:
Môi trường ưu tiên phổ quát
Người dùng và người tìm kiếm gửi các giao dịch, gói, ý định và các biểu hiện tùy chọn khác đến mempool của SUAVE, thay vì mempool của mạng ban đầu, cùng với giá thầu của họ. Trong SUAVE, các tùy chọn này được coi là loại giao dịch gốc. Bằng cách tổng hợp các tùy chọn từ các miền khác nhau vào một mempool duy nhất, xác suất thực hiện tối ưu sẽ tăng lên. Thiết lập này mang lại lợi ích cho các nhà xây dựng bằng cách hạ thấp các rào cản gia nhập và tăng lợi nhuận tiềm năng.
Thị trường khớp lệnh tối ưu
Người thực thi (Người tìm kiếm, Người xây dựng, v.v.) giám sát mempool SUAVE và cạnh tranh để tạo các gói với các điều kiện thực thi tốt nhất. Một khái niệm quan trọng được giới thiệu ở đây là đấu giá dòng chảy lệnh (OFA).
Trong mô hình MEV-Boost truyền thống, lợi nhuận MEV chảy theo một hướng duy nhất từ người dùng đến người tìm kiếm đến nhà xây dựng đến người đề xuất. Tuy nhiên, với OFA, các nhà điều hành cạnh tranh theo sở thích của người dùng, cho phép người dùng cũng nhận được một phần lợi nhuận MEV. Chiến lược này tương tự như các dịch vụ như BackRunMe, nhằm mục đích thu hút nhiều EOF hơn bằng cách phân phối lại một số lợi nhuận MEV cho người dùng và người tìm kiếm. Ngoài ra, SUAVE đảm bảo quyền riêng tư của các tùy chọn trong mempool của mình, bảo vệ chúng khỏi các cuộc tấn công MEV độc hại.
Sự khác biệt là, trong khi các chiến lược như vậy có thể dẫn đến việc tập trung các nhà xây dựng cụ thể trong thị trường xây dựng hiện tại, SUAVE nhúng OFA vào chính giao thức, cho phép tất cả các nhà xây dựng phi tập trung truy cập vào các tùy chọn này. Khái niệm OFA, theo đề xuất của Flashbots, đã được triển khai trong mạng Ethereum thông qua MEV-Share và sau đó sẽ được tích hợp vào SUAVE.
Tòa nhà Khối phi tập trung
Trong các thành phần trước, hầu hết các tùy chọn tìm thấy lộ trình thực hiện tối ưu của chúng. Các nhà xây dựng khối phi tập trung sau đó sử dụng thông tin này để xây dựng các khối một phần hoặc toàn bộ nhằm tối đa hóa lợi nhuận MEV, sau đó họ chuyển sang Người xác thực các mạng khác nhau.
Không phải tất cả Người xác thực của các mạng khác đều có thể sử dụng SUAVE, tương tự như cách không phải tất cả Ethereum Người xác thực đều sử dụng MEV-Boost. Người xác thực nghe SUAVE có thể chấp nhận các khối SUAVE và thêm các khối có lợi nhuận vào mạng của họ. Nếu họ không biết SUAVE, các nhà xây dựng khối của SUAVE phải tham gia đấu giá gas ưu tiên (PGA) để đưa các khối của họ vào. Khi các tùy chọn được thực hiện trong chuỗi đích, một nhà tiên tri sẽ thông báo cho mạng SUAVE và giá thầu được gửi đến người thực thi để giải quyết.
SUAVE là một blockchain sử dụng MEVM làm môi trường thực thi. MEVM được xây dựng trên khung EVM, với các biên dịch trước được thêm vào cho các trường hợp sử dụng MEV. Các nhà phát triển có thể sử dụng Solidity để tạo các ứng dụng MEV hợp đồng thông minh, cho phép xây dựng phi tập trung cơ sở hạ tầng liên quan đến MEV tập trung trước đó. Ví dụ: các phương pháp xây dựng khối hoặc đấu giá luồng lệnh khác nhau có thể được thực hiện hợp đồng thông minh.
Do nhu cầu về dữ liệu nhạy cảm và tính toán, MEVM cũng cung cấp các tính năng bảo mật. Các tính toán nhạy cảm được thực thi off-chain bởi các nút thực thi. Ban đầu, Flashbots hoặc các bên thứ ba sẽ cung cấp điều này theo cách tập trung nhưng cuối cùng, nó sẽ được thực thi trong các môi trường thực thi đáng tin cậy (TEE) như Intel SGX.
Tóm lại, SUAVE nhằm mục đích thu thập các giao dịch từ tất cả các mạng blockchain và cung cấp các khối thực hiện hiệu quả nhất cho các mạng đó. Nếu tầm nhìn của SUAVE được thực hiện đầy đủ, nó sẽ cho phép phân cấp MEV thực sự, mang lại những lợi ích sau cho những người tham gia khác nhau trong hệ sinh thái blockchain:
Mặc dù có tầm nhìn đầy tham vọng, SUAVE vẫn đang trong giai đoạn đầu và phải đối mặt với một số thách thức trước khi nó có thể được thực hiện đầy đủ.
Mối quan tâm lớn nhất là liệu SUAVE có thể đạt được tỷ lệ chấp nhận đáng kể tương tự như mev-geth hoặc MEV-Boost hay không. Để SUAVE hiện thực hóa tầm nhìn của mình, nó phải đạt được tính kinh tế theo quy mô. Nhiều người dùng từ nhiều mạng cần gửi tùy chọn của họ đến SUAVE và nhiều nhà xây dựng phải tham gia để tạo ra một hệ thống hiệu quả. Trong khi mev-geth là một khách hàng và MEV-Boost là một sidecar phần mềm trung gian mà các Người xác thực hiện tại có thể dễ dàng áp dụng, SUAVE là một mạng blockchain dựa trên MEVM. Do đó, vẫn còn phải xem liệu hệ thống lớn này có thể đạt được sự chấp nhận có ý nghĩa trên nhiều mạng hay không.
Ethereum thường được coi là một trong những mạng phi tập trung nhất cùng với Bitcoin. Do yêu cầu phần cứng tương đối thấp để vận hành một nút Ethereum, hầu hết mọi người đều có thể chạy một nút. Tuy nhiên, có một số dự phòng, mạng tự hào có hơn < href = "https://beaconcha.in/charts/validators" > 1 triệu Người xác thực.
(Thị phần thợ xây | Nguồn: Relayscan)
Tuy nhiên, một vấn đề quan trọng thường bị bỏ qua là tập trung xây dựng. Trình tạo là các thực thể thu thập các giao dịch và gói để tạo các khối trên mạng Ethereum. Trong bảy ngày qua, 95% khối được tạo ra chỉ bởi ba nhà xây dựng.
Mặc dù vậy, như Vitalik Buterin đã chỉ ra, tập trung hóa người xây dựng không gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với bảo mật tổng thể của mạng Ethereum. Điều này là do, ngay cả khi việc xây dựng khối có phần tập trung, các Người xác thực (người đề xuất) xác minh các khối này vẫn được phân cấp. Tuy nhiên, việc tập trung hóa nhà xây dựng có thể dẫn đến nhiều vấn đề khác nhau như kiểm duyệt, tìm kiếm tiền thuê và các vấn đề về sinh hoạt.
Bài viết này sẽ khám phá hành trình của Flashbots trong việc giải quyết các ngoại ứng tiêu cực của MEV Ethereum và xem xét cách SUAVE cuối cùng có thể giải quyết các vấn đề liên quan đến MEV, bao gồm cả việc tập trung hóa trình xây dựng.
Trước khi nâng cấp Hợp nhất, mạng Ethereum hoạt động trên PoW đồng thuận, tương tự như mạng Bitcoin, nơi các thợ đào sử dụng phần cứng để khai thác các khối. Trong giai đoạn này, khi người tìm kiếm xác định MEV cơ hội trong mempool, cách duy nhất để đưa các giao dịch hoặc gói của họ vào một khối là thông qua đấu giá gas ưu tiên (PGA), nơi họ đặt giá thầu phí gas cao hơn những người tìm kiếm khác.
Có những vấn đề cơ bản với phương pháp này. Đầu tiên, MEV ăn cắp là một vấn đề. Các thợ đào có thể xem nội dung của các giao dịch hoặc gói được gửi bởi người tìm kiếm và thay vì đưa chúng vào khối với một khoản phí ưu tiên, họ có thể sao chép các giao dịch này và tự đánh cắp MEV. Do đó, người tìm kiếm phải tin tưởng các thợ mỏ để kiếm lợi nhuận MEV
.Vấn đề thứ hai là Nghẽn mạng. Bất cứ khi nào MEV cơ hội phát sinh, người tìm kiếm cạnh tranh bằng cách đặt giá thầu phí ưu tiên cao hơn, dẫn đến tắc nghẽn gia tăng trên mạng Ethereum. Điều này làm cho phí giao dịch trung bình trở nên đắt đỏ và không thể đoán trước, tác động tiêu cực đến người dùng thường xuyên.
(Đấu giá Flashbots | Nguồn: Flashbots)
Để giải quyết các ngoại ứng tiêu cực của MEV trên mạng PoW Ethereum, Flashbots đã giới thiệu Flashbots Auction, bao gồm mev-geth và mev-relay. Các thành phần chính là: 1) đưa các thợ mỏ vào danh sách trắng, 2) thiết lập một mempool tư nhân và 3) thực hiện hệ thống đấu giá kín.
Người dùng và người tìm kiếm có thể gửi các giao dịch hoặc gói đến mempool riêng của Flashbots Auction, sau đó được gửi đến các thợ đào trong danh sách trắng bằng cách sử dụng ứng dụng khách mev-geth thông qua chuyển tiếp mev tập trung. Những người tìm kiếm đã bày tỏ giá thầu cho các gói của họ và các thợ đào đã sử dụng mev-geth để bao gồm các gói đặt giá thầu cao nhất trong khối.
Không giống như hệ thống trước đây, người tìm kiếm sử dụng mempool riêng, vì vậy hành động của họ không ảnh hưởng đến thị trường Ethereum gas và họ không thể thấy giá thầu của những người tìm kiếm khác, làm giảm cạnh tranh. Do đó, Flashbots Auction đã giảm tắc nghẽn trên mạng Ethereum một cách hiệu quả. Tuy nhiên, việc đưa các thợ đào vào danh sách trắng vẫn cần thiết vì họ vẫn có thể xem nội dung của các gói do người tìm kiếm gửi.
(Nguồn: Flashbots)
Đấu giá Flashbots đã được áp dụng rộng rãi, với hơn 90% áp dụng mev-geth. Điều này làm giảm đáng kể các giao dịch MEV thất bại và giảm phí gas trung bình trên mạng Ethereum, giảm thiểu hiệu quả nhiều ngoại ứng tiêu cực liên quan đến MEV.
Vào tháng 9 năm 2022, mạng Ethereum đã chuyển từ PoW sang PoS với việc kích hoạt nâng cấp The Merty. Quá trình bao gồm các giao dịch do người dùng gửi trong các khối phần lớn không thay đổi so với PoW. Tuy nhiên, có một vấn đề quan trọng với việc áp dụng Đấu giá Flashbots trực tiếp: danh sách trắng.
Trên PoW Ethereum, các thợ đào sở hữu phần cứng của họ, làm cho quá trình lập danh sách trắng tương đối đơn giản. Tuy nhiên, với việc chuyển sang PoS, một loạt các thực thể có thể tham gia xác thực ẩn danh, khiến danh sách trắng trở nên vô cùng khó khăn.
Để giải quyết các ngoại ứng tiêu cực của MEV trên PoS Ethereum, Flashbots đã giới thiệu một giao thức mới gọi là MEV-Boost. Lộ trình mạng Ethereum bao gồm nâng cấp PBS (Proposer-Builder Separation) để phân cấp MEV và MEV-Boost thực hiện một phần của PBS.
Trong thiết lập mới này, các nhà xây dựng khối nhận các giao dịch và gói từ người dùng và người tìm kiếm để tạo khối đầy đủ có giá trị nhất, trong khi người đề xuất chọn khối đầy đủ giá thầu cao nhất từ các nhà xây dựng khối và truyền nó lên mạng. Không giống như mev-geth, MEV-Boost hoạt động như một sidecar cho khách hàng đồng thuận, làm cho nó tương thích với bất kỳ loại máy khách nào.
Đây là cách MEV-Boost hoạt động:
(MEV-Tăng cường | Nguồn: EigenLayer)
(Nguồn: mevboost.pics)
Từ quan điểm của Ethereum Người xác thực, MEV-Boost cung cấp một lợi thế đáng kể: không cần quy trình đưa vào danh sách trắng. Trình xác thực chỉ cần chạy MEV-Boost của Flashbots và các trình tạo khối chỉ cần trích xuất MEV giá trị cao nhất và gửi nó dưới dạng giá thầu. Điều này có nghĩa là Người xác thực có thể kiếm được doanh thu MEV mà không cần các thuật toán trích xuất MEV của riêng họ. Do đó, lợi nhuận MEV được phân cấp thay vì tập trung giữa một vài thực thể.
(Nguồn: mevboost.pics)
Mặc dù là một phần mềm trung gian bên ngoài chứ không phải là một giao thức tích hợp, MEV-Boost đã được hơn 90% Ethereum Người xác thực chấp nhận thành công trong một thời gian dài. Mặc dù có một nhược điểm là các nhà xây dựng và người đề xuất phải tin tưởng vào rơle, số lượng rơle đã tăng lên tám, làm giảm sự thống trị của chuyển tiếp Flashbots và giảm bớt các mối quan tâm liên quan như kiểm duyệt.
Mặc dù MEV-Boost đã giảm thiểu nhiều ngoại ứng tiêu cực liên quan đến MEV, nhưng vấn đề tập trung hóa trình xây dựng, được đề cập trước đó, vẫn chưa được giải quyết. Hiện tại, khoảng 90% khối mạng Ethereum được tạo bởi chỉ ba đến bốn nhà xây dựng khối. Nhưng tại sao các nhà xây dựng khối có xu hướng tập trung? Có hai lý do chính:
Dòng lệnh độc quyền (EOF)
Thứ nhất, thị trường xây dựng khối về cơ bản là một thị trường người chiến thắng có tất cả. Hãy tưởng tượng bạn là một người tìm kiếm đã xác định được một cơ hội khai thác MEV và gói nó. Bạn sẽ gửi gói của mình đến những nhà xây dựng nào? Mặc dù bạn có thể gửi nó cho tất cả các trình xây dựng, nhưng bạn càng tham gia nhiều trình xây dựng, nguy cơ ăn cắp MEV càng cao, vì các nhà xây dựng có thể xem nội dung của gói. Do đó, chiến lược tối ưu của bạn sẽ là chỉ gửi gói đến một số trình xây dựng hàng đầu có xác suất bao gồm khối cao nhất.
(Nguồn: Frontier Research, tháng 6/2023)
Biểu đồ trên cho thấy các trình xây dựng nhận được nhiều gói hơn từ người tìm kiếm có xác suất đưa vào khối cao hơn. Hiện tượng này làm tăng tốc bánh đà tập trung: nếu một trình xây dựng nhận được nhiều gói hơn từ người tìm kiếm, nó có nhiều khả năng xây dựng các khối có lợi nhuận cao hơn. Do đó, các khối này có nhiều khả năng được chấp nhận bởi những người đề xuất trên mạng Ethereum, khuyến khích nhiều người tìm kiếm gửi gói của họ đến trình tạo đó. Gửi các gói đến các nhà xây dựng ít chi phối hơn có thể dẫn đến sự chậm trễ trong việc đưa vào khối, khiến các dự đoán Phí gas trở nên khó khăn và có khả năng mất cơ hội khai thác MEV.
Ngoài xu hướng tập trung tự nhiên này, các nhà xây dựng có thể cung cấp các giao dịch hoặc gói bổ sung thông qua EOF. Ví dụ: một trình tạo cụ thể có thể cung cấp đảm bảo quyền riêng tư hoặc chia sẻ MEV được trích xuất cho người dùng và người tìm kiếm gửi giao dịch hoặc gói dành riêng cho họ. Luồng lệnh bổ sung này, không thể tiếp cận được với các nhà xây dựng khác, tiếp tục tăng tốc độ tập trung của trình xây dựng.
Thật vậy, như thể hiện trong biểu đồ, BloXroute có tỷ lệ bao gồm khối cao hơn đáng kể so với các công ty cùng ngành. Điều này là do BloXroute hoạt động không chỉ như một trình xây dựng khối mà còn là một dịch vụ chuyển tiếp, mang lại cho nó một lợi thế Trễ trong việc xử lý các giao dịch. Ngoài ra, BloXroute nguồn EOF thông qua các dịch vụ như BackRunMe.
(Phân phối MEV | Nguồn: BloXroute)
BackRunMe cho phép người dùng gửi các giao dịch riêng tư, bảo vệ họ khỏi các cuộc tấn công độc hại như tấn công front-running và sandwich. Hơn nữa, nếu lợi nhuận MEV được tạo ra từ việc chạy ngược các giao dịch riêng tư được gửi đến BackRunMe, lợi nhuận được phân phối theo các tỷ lệ được hiển thị trong biểu đồ. Người dùng và người tìm kiếm có thể tận hưởng nhiều lợi ích khác nhau bằng cách sử dụng giao diện người dùng hoán đổi của BackRunMe hoặc đơn giản là thay đổi RPC của họ để gửi giao dịch.
Vì vậy, những người xây dựng khối mới có thể làm gì? Thật không may, họ có các tùy chọn hạn chế ngoài việc tăng thị phần thua lỗ hoặc cung cấp dịch vụ để thu hút EOF của người dùng và người tìm kiếm. Cách tiếp cận trước đây, được gọi là chiến lược trợ cấp khối, liên quan đến việc đặt giá thầu cao hơn MEV lợi nhuận được tạo ra từ các khối xây dựng để tăng tỷ lệ bao gồm khối. Ví dụ: trình tạo f1b đã sử dụng thành công chiến lược này để nhanh chóng tăng số lượng người tìm kiếm của họ.
MEV tên miền chéo
Trình tạo khối càng có nhiều luồng lệnh, xác suất tạo ra các khối có lợi nhuận cao hơn. Nếu một số trình tạo khối cũng tạo khối cho các mạng khác, họ có thể truy cập không chỉ luồng lệnh từ mạng Ethereum mà còn cả luồng lệnh bên ngoài. Khả năng này có thể sẽ dẫn đến sự tập trung hơn nữa xung quanh các nhà xây dựng này.
Chúng tôi đã khám phá lý do tại sao thị trường xây dựng có xu hướng tập trung. Mặc dù việc tập trung các nhà xây dựng không gây ra mối đe dọa an ninh nghiêm trọng do tính chất phi tập trung của những người đề xuất (Người xác thực) xác minh và truyền bá các khối, nhưng nó vẫn có thể dẫn đến các vấn đề như 1) kiểm duyệt, 2) tìm kiếm tiền thuê và 3) các vấn đề về cuộc sống.
Kiểm duyệt có khả năng có thể được giải quyết bằng các tính năng Ethereum giao thức trong tương lai như crList, điều này sẽ buộc các nhà xây dựng phải bao gồm tất cả các giao dịch theo yêu cầu của người đề xuất. Tuy nhiên, việc giải quyết vấn đề tìm kiếm tiền thuê trong một thị trường độc quyền và giải quyết các vấn đề về cuộc sống do thời gian chết là thách thức hơn.
Do đó, giải pháp tốt nhất là ngăn chặn sự tập trung của trình xây dựng ngay từ đầu bằng cách giảm thiểu các nguyên nhân chính của nó — EOF và MEV tên miền chéo. Để giải quyết những vấn đề này, Flashbots đã giới thiệu Đấu giá thống nhất duy nhất cho biểu hiện giá trị (SUAVE) giao thức. (Cần lưu ý rằng SUAVE không phải là giải pháp tiềm năng duy nhất để tập trung hóa người xây dựng; đối với nhiều giải pháp tiềm năng khác, hãy xem 'Phân cấp vai trò người xây dựng').
SUAVE tập trung vào việc giải quyết hai yếu tố chính góp phần tập trung hóa trình xây dựng: EOF và MEV tên miền chéo. Thứ nhất, SUAVE có thể chấp nhận các giao dịch từ tất cả các mạng, cho phép các nhà xây dựng phi tập trung vốn đã trích xuất các MEV tên miền chéo. Thứ hai, SUAVE tối ưu hóa các điều kiện cho người dùng bằng cách xử lý riêng các sở thích và cung cấp một phần lợi nhuận MEV
.(Tổng quan về SUAVE | Nguồn: Flashbots)
SUAVE là một blockchain riêng biệt với mạng Ethereum, cung cấp dịch vụ xây dựng mempool plug-and-play và phi tập trung có thể được sử dụng bởi nhiều mạng. Điều này cho phép các mạng khác thuê ngoài các quy trình phức tạp về quản lý mempool và xây dựng khối phi tập trung cho SUAVE. SUAVE bao gồm ba thành phần chính:
Môi trường ưu tiên phổ quát
Người dùng và người tìm kiếm gửi các giao dịch, gói, ý định và các biểu hiện tùy chọn khác đến mempool của SUAVE, thay vì mempool của mạng ban đầu, cùng với giá thầu của họ. Trong SUAVE, các tùy chọn này được coi là loại giao dịch gốc. Bằng cách tổng hợp các tùy chọn từ các miền khác nhau vào một mempool duy nhất, xác suất thực hiện tối ưu sẽ tăng lên. Thiết lập này mang lại lợi ích cho các nhà xây dựng bằng cách hạ thấp các rào cản gia nhập và tăng lợi nhuận tiềm năng.
Thị trường khớp lệnh tối ưu
Người thực thi (Người tìm kiếm, Người xây dựng, v.v.) giám sát mempool SUAVE và cạnh tranh để tạo các gói với các điều kiện thực thi tốt nhất. Một khái niệm quan trọng được giới thiệu ở đây là đấu giá dòng chảy lệnh (OFA).
Trong mô hình MEV-Boost truyền thống, lợi nhuận MEV chảy theo một hướng duy nhất từ người dùng đến người tìm kiếm đến nhà xây dựng đến người đề xuất. Tuy nhiên, với OFA, các nhà điều hành cạnh tranh theo sở thích của người dùng, cho phép người dùng cũng nhận được một phần lợi nhuận MEV. Chiến lược này tương tự như các dịch vụ như BackRunMe, nhằm mục đích thu hút nhiều EOF hơn bằng cách phân phối lại một số lợi nhuận MEV cho người dùng và người tìm kiếm. Ngoài ra, SUAVE đảm bảo quyền riêng tư của các tùy chọn trong mempool của mình, bảo vệ chúng khỏi các cuộc tấn công MEV độc hại.
Sự khác biệt là, trong khi các chiến lược như vậy có thể dẫn đến việc tập trung các nhà xây dựng cụ thể trong thị trường xây dựng hiện tại, SUAVE nhúng OFA vào chính giao thức, cho phép tất cả các nhà xây dựng phi tập trung truy cập vào các tùy chọn này. Khái niệm OFA, theo đề xuất của Flashbots, đã được triển khai trong mạng Ethereum thông qua MEV-Share và sau đó sẽ được tích hợp vào SUAVE.
Tòa nhà Khối phi tập trung
Trong các thành phần trước, hầu hết các tùy chọn tìm thấy lộ trình thực hiện tối ưu của chúng. Các nhà xây dựng khối phi tập trung sau đó sử dụng thông tin này để xây dựng các khối một phần hoặc toàn bộ nhằm tối đa hóa lợi nhuận MEV, sau đó họ chuyển sang Người xác thực các mạng khác nhau.
Không phải tất cả Người xác thực của các mạng khác đều có thể sử dụng SUAVE, tương tự như cách không phải tất cả Ethereum Người xác thực đều sử dụng MEV-Boost. Người xác thực nghe SUAVE có thể chấp nhận các khối SUAVE và thêm các khối có lợi nhuận vào mạng của họ. Nếu họ không biết SUAVE, các nhà xây dựng khối của SUAVE phải tham gia đấu giá gas ưu tiên (PGA) để đưa các khối của họ vào. Khi các tùy chọn được thực hiện trong chuỗi đích, một nhà tiên tri sẽ thông báo cho mạng SUAVE và giá thầu được gửi đến người thực thi để giải quyết.
SUAVE là một blockchain sử dụng MEVM làm môi trường thực thi. MEVM được xây dựng trên khung EVM, với các biên dịch trước được thêm vào cho các trường hợp sử dụng MEV. Các nhà phát triển có thể sử dụng Solidity để tạo các ứng dụng MEV hợp đồng thông minh, cho phép xây dựng phi tập trung cơ sở hạ tầng liên quan đến MEV tập trung trước đó. Ví dụ: các phương pháp xây dựng khối hoặc đấu giá luồng lệnh khác nhau có thể được thực hiện hợp đồng thông minh.
Do nhu cầu về dữ liệu nhạy cảm và tính toán, MEVM cũng cung cấp các tính năng bảo mật. Các tính toán nhạy cảm được thực thi off-chain bởi các nút thực thi. Ban đầu, Flashbots hoặc các bên thứ ba sẽ cung cấp điều này theo cách tập trung nhưng cuối cùng, nó sẽ được thực thi trong các môi trường thực thi đáng tin cậy (TEE) như Intel SGX.
Tóm lại, SUAVE nhằm mục đích thu thập các giao dịch từ tất cả các mạng blockchain và cung cấp các khối thực hiện hiệu quả nhất cho các mạng đó. Nếu tầm nhìn của SUAVE được thực hiện đầy đủ, nó sẽ cho phép phân cấp MEV thực sự, mang lại những lợi ích sau cho những người tham gia khác nhau trong hệ sinh thái blockchain:
Mặc dù có tầm nhìn đầy tham vọng, SUAVE vẫn đang trong giai đoạn đầu và phải đối mặt với một số thách thức trước khi nó có thể được thực hiện đầy đủ.
Mối quan tâm lớn nhất là liệu SUAVE có thể đạt được tỷ lệ chấp nhận đáng kể tương tự như mev-geth hoặc MEV-Boost hay không. Để SUAVE hiện thực hóa tầm nhìn của mình, nó phải đạt được tính kinh tế theo quy mô. Nhiều người dùng từ nhiều mạng cần gửi tùy chọn của họ đến SUAVE và nhiều nhà xây dựng phải tham gia để tạo ra một hệ thống hiệu quả. Trong khi mev-geth là một khách hàng và MEV-Boost là một sidecar phần mềm trung gian mà các Người xác thực hiện tại có thể dễ dàng áp dụng, SUAVE là một mạng blockchain dựa trên MEVM. Do đó, vẫn còn phải xem liệu hệ thống lớn này có thể đạt được sự chấp nhận có ý nghĩa trên nhiều mạng hay không.