إضاءة الغابة المظلمة: كشف النقاب عن غموض MEV

مع زيادة الأنشطة على السلسلة وتطور البنية التحتية على السلسلة، تم اعتبار MEV على السلسلة دائمًا الجزء الأكثر خطورة في الغابة المظلمة للإيثيريوم، مما أدى مباشرة إلى خسائر في الأرباح وتجربة المستخدم في الأنشطة المالية على السلسلة. تهدف هذه المقالة "إضاءة الغابة المظلمة" إلى تحليل المشاكل الطبيعية للتركيز والثقة الناتجة عن هذه الآلية، والتي تتعارض تمامًا مع قيم الإيثيريوم، استنادًا إلى آلية توليد الكتل في Ethereum 2.0 والتطورات التقنية لفصل المقترحين والبنائين (PBS).

تزايد MEV على السلسلة هو بالفعل سيف ذو حدين، له آثار إيجابية وسلبية. الآثار الإيجابية تشمل تقليل اختلاف أسعار DEX، والمساعدة في تصفية المعاملات؛ بينما الآثار السلبية تشمل الضرر الذي يلحق بتداولات المستخدمين نتيجة المعاملات المتداخلة. لذلك، فإن حلول MEV تهدف بشكل أكبر إلى تخفيف الآثار السلبية، بدلاً من القضاء عليها تمامًا. خلال عملية استكشاف الآليات لتخفيف الآثار السلبية لـ MEV وحل المشاكل الحالية المرتبطة بالصناديق الوسيطة المعتمدة على الثقة من طرف ثالث (Relayer)، تنقسم التدابير بشكل رئيسي إلى ثلاث فئات: تحسين آلية المزاد، تحسين مستوى الإجماع، وتحسين مستوى التطبيق. ستؤثر هذه التحسينات الثلاثة بدرجات متفاوتة على المشهد الحديث لـ MEV، ولكن بعض الحلول لا يمكن أن تحل بشكل جوهري مشكلة هجمات السندويتش التي يواجهها المستخدمون، حيث تظل معاملات المستخدمين في pool العامة، لذا من الضروري إدخال المزيد من تقنيات pool الخصوصية لحماية الخصوصية الاختيارية لمعاملات المستخدمين، وهذه الحلول لـ MEV تستحق الدمج والتجربة.

بالإضافة إلى ذلك، MEV كمنتج ثانوي لتصميم الآلية التي لا يمكن تجنبها، سيصبح أكثر تعقيدًا في المستقبل، وقد استكشفنا في النص التحديات التقنية والفرص المحتملة لمزيد من MEV في ظل تنفيذ أنواع المعاملات الجديدة مثل بنية Layer2 وتجريد الحسابات EIP-4337.

أخيرًا، نأمل من خلال هذه المقالة استكشاف الحلول المحتملة لتخفيف المشكلة السلبية الخارجية لـ MEV، وتقديم فهم شامل لمزايا وعيوب الحلول الحالية لـ MEV، ليس فقط لإضاءة الغابة المظلمة التي يتواجد فيها المستخدمون في المستقبل، ولكن أيضًا لإضاءة الغابة المظلمة لمزيد من البحث عن MEV للباحثين في الصناعة.

إيثريوم 2.0

منذ الدمج، اعتمدت الإيثيريوم آلية POS لضمان أمان الشبكة، وفي نفس الوقت تخلت عن المنافسة المستندة إلى الحسابات المكثفة في إنتاج الكتل، وبدلاً من ذلك اعتمدت على إثبات الحصة. بعد الدمج، تم تقسيم الإيثيريوم إلى طبقة التنفيذ وطبقة الإجماع. كما تغيرت عملية إنتاج الكتل بالكامل، حيث يمثل كل Epoch دورة POS، وكل Epoch يتم تقسيمه إلى 32 Slot، وكل Slot يعادل وحدة زمنية لإنتاج الكتل، والتي تبلغ 12 ثانية.

ستقوم الشبكة خلال كل Epoch باختيار لجنة عشوائية من المدققين، حيث يتم اختيار مقترح الكتلة من بين أعضاء اللجنة بشكل عشوائي. يجب على مقترح الكتلة تجميع المعاملات وترتيبها لتنفيذها، مما يؤدي في النهاية إلى إنتاج كتلة. سيتولى المدققون الآخرون في اللجنة مراقبة هذه العملية، ثم التصويت على الكتلة. وستتم إعادة اختيار هذه اللجنة بعد كل Epoch. بالإضافة إلى ذلك، يتم فرض قيود زمنية معينة على العمليات لضمان كفاءة إنتاج الكتل والتصويت. هنا، نقوم بتعريف المصطلحات للقراء، حيث أن Payload هو الحمولة التنفيذية، مما يعني تغييرات حالة المعاملة، ويمكن اعتباره جزءًا من تنفيذ الكتلة. سيقوم مقترح الكتلة بتنفيذ الحمولة التنفيذية (، وهي تغييرات حالة نتيجة المعاملات ) واقتراح الكتلة.

هيكل PBS

في الحقيقة، عندما يتم اختيار المدققين ليكونوا مقدمي الكتل، غالبًا ما لا يكون لدى المقترحين الدافع لتنفيذ الحمولة، أي ترتيب المعاملات وتنفيذها، لأن هذا يتطلب قدرًا كبيرًا من القدرة الحسابية لتنفيذ تغييرات الحالة. كان التفكير الأصلي هو أنه إذا قمنا بانتخاب لجنة لامركزية، وإذا تم تضمين تنفيذ الحمولة، فإن ترتيب المعاملات وما إلى ذلك سيصبح شيئًا لامركزيًا. ولكن يبدو أن المدققين يميلون بطبيعتهم إلى تسليم هذا الجزء إلى طرف ثالث، بينما يركز المقترحون على مسألة اقتراح الكتل. وبالتالي نشأت فكرة PBS، وهي فصل اقتراح الكتل عن البناء حيث يكون مقدمو الاقتراحات مسؤولين فقط عن التحقق من الكتل، ولا يشاركون في بناء الكتل. يعزز الفصل بين المقترحين والبنائين سوقًا مفتوحة، حيث يمكن لمقترحي الكتل الحصول على الكتل من البنائين. يتنافس هؤلاء البناؤون مع بعضهم البعض في بناء الكتل، ويقدمون أعلى الرسوم للمقترحين، ونحن نسمي ذلك "مزاد الكتل".

نقدم مقدمة موجزة عن نموذج مزاد PBS( Proposer Builder Seperate) المغلق. عندما يقوم المستخدم بتقديم المعاملات عبر وكيل RPC، فإن RPC يعادل تشغيل عقدة، حيث يتم تقديم المعاملات إلى Mempool العامة، ويقوم العديد من Builders بالبحث عن أفضل المعاملات لترتيبها من أجل إنشاء كتلة تعظم الأرباح (. تعظيم الأرباح يعني رسوم المعاملات Base + Priority + MEV )، ثم يتفاعل العديد من Builders مع Proposer عبر MEV-Boost Relayer، حيث يعمل Relayer كجسر للتفاعل بين العديد من Builders وProposer. يقدم Builder عروض الأسعار إلى Relayer، ويقدم Relayer العديد من رؤوس الكتل وعروض الأسعار المقابلة إلى Proposer، وعادة ما يتبنى Proposer أعلى عرض. في هذا السياق، سيحقق Relayer معيار MEVBboost، وهو معيار تقني يقترحه Flashbot لتنظيم كيفية تفاعل Builders وProposers في المزاد. خلال هذه العملية، تكون جميع المعلومات مغلقة، حيث يقدم Relayer فقط رؤوس الكتل إلى Proposer، وبالتالي يتمتع Proposer بمقاومة للرقابة.

أنواع المشاركين في PBS والمنافسة

المشاركون الرئيسيون هم Builder و Relayer و Proposer و MEVbot( و Searcher).

باني

من بينهما، يتحمل Builder المسؤولية الرئيسية عن بناء محتوى الكتل، وبعد استخدام تقنية MEV-Boost، يجد نفسه في وضع أكثر ملاءمة في العطاءات، لأنه لا يدعم فقط رسوم الغاز، ولكن أيضًا عائدات MEV. يمكن للـ Builder مراجعة معاملات المستخدمين والباحثين بشكل مباشر، وقد كانت هذه نقطة انتقاد دائمًا، خاصة بعد أن أعلنت الحكومة الأمريكية عن OFAC، حيث شارك العديد من Builders في الامتثال لـ OFAC. على الرغم من أن نسبة مراجعة الكتل قد انخفضت مؤخرًا مقارنة بالبداية، إلا أننا نستطيع أن نرى أن لـ Builder تأثير مباشر في مراجعة المعاملات أثناء عملية بناء الكتل.

من حيث حصة السوق الحالية للمطورين، فإن هذا النوع من البناء بدون حاجة للتدقيق مثل beaverbuild.org يزداد تدريجياً في حصته في السوق، وكل شيء يهدف إلى تحقيق الربح.

الباحث

جوهر الأمر هو أن العمل على تعظيم الأرباح يتطلب جهودًا مشتركة من Searcher و Builder. غالبًا ما يتعاون Searcher مع Builder معين، مما يؤدي إلى تشكيل Dark Pool أو Private Pool، حيث لا تظهر معاملات Searcher إلا لـ Builder معين، وبعض Builders سيحصلون على معاملات MEV لتعظيم الأرباح، مما يسمح لهم بالمنافسة على مساحة الكتل. من الناحية النظرية، إذا أساء Builder استخدام سلطته أو قام بالرقابة، يمكن لـ Searcher اختيار Builders آخرين، مما يؤدي إلى انخفاض حصة Builder في السوق تدريجيًا. لذلك، فإن Builder، بسبب قيوده من قبل Searcher، غالبًا ما يأخذ في الاعتبار التكاليف الخفية لسوء التصرف. الصورة أعلاه تظهر عائدات MEV وعائدات الغاز اليومية، ويمكننا أن نرى أن عائدات MEV التي يساهم بها Searcher يمكن أن تصل، في حالة تقلب السوق، إلى ضعف عائدات الغاز اليومية.

بالنسبة للباحث، يتم تقسيمه إلى فئات CEX-DEX(، والأرباح غير المتصلة)، بالإضافة إلى DEX والفئات الثانوية والتصفية( على السلسلة النقية).

حاليًا، تحتل Wintermute المرتبة الأولى في حصة سوق تداول المراجحة بين CEX و DEX.

بالنسبة لفرص MEV النقية على السلسلة، هناك اتجاه يتشكل نحو إنشاء استوديوهات، حيث تمتلك jaredfromsubway.eth حصة سوقية مذهلة تبلغ 37.2%، وهو بارع في تنفيذ هجمات السندويش على مستخدمي Ethereum على السلسلة، وقد أصبح في وقت ما أعلى مستخدم لاستهلاك الغاز على السلسلة، حيث استهلك حوالي 1.5% من الغاز على مدار يوم كامل. من فبراير 2023 إلى يونيو 2024، أنفق هذا الروبوت ما مجموعه 76,916 ETH، وبناءً على قيمة تنفيذ هذه المعاملات، يعادل حوالي 175 مليون دولار. نظرًا لوجود ارتباط وثيق بين الباحثين والبناء، في الممارسة العملية، يرسل العديد من الباحثين تدفق أوامرهم إلى أفضل ثلاثة بناة، في حين أنه كان من الممكن في الواقع بث جميع بناة، إلا أن بعض البناة الصغار قد يقسمون تدفق أوامر الباحثين، مما يؤدي إلى فشل استراتيجيات MEV للباحثين، وبالتالي يزيد من خطر الخسارة. بالإضافة إلى ذلك، فإن ربط البناة يمكن أن يساعدهم في الحفاظ على تأثيرهم داخل النظام البيئي.

إعادة الطبقة

يتولى Relayer جمع العطاءات، ثم يعمل كوسيط لتقديم رأس كتلة Proposer وأسعار مزاد الكتلة، في هذه المرحلة لا يعرف Proposer تفاصيل المعاملات في الكتلة. بمجرد أن يختار Proposer ويوقع على رأس الكتلة، سيقوم Relayer بإطلاق جميع محتويات المعاملات إلى Proposer. سنلاحظ أن Relayer هنا يعمل كطرف ثالث غير مدفوع اقتصاديًا، ويكتسب ثقة كبيرة، حيث يعتمد Builder على عروض الأسعار من Proposer، بينما يعتمد Proposer على عروض الأسعار من Relayer ومحتوى الكتلة. لقد حدثت مشاكل مشابهة في التاريخ، حيث كان هناك ثغرة محتملة في Relayer أدت إلى قيام Proposer بسحب أكثر من 20 مليون دولار من MEV. على الرغم من إمكانية إصلاح هذه الثغرات، إلا أن Relayer نفسه لا يزال بإمكانه اختيار التصرف بشكل ضار وسرقة MEV.

الصورة أعلاه توضح حالة حصة السوق لـ Relayer، وسنلاحظ أن حصة سوق Builder الذي يعمل على تحقيق أقصى ربح قد توسعت تدريجياً منذ Merge، لذا في السوق الحرة، من المستحيل التحكم في MEV من خلال Builder بشكل مصطنع.

في الوقت نفسه، تواجه Relayer مشكلة، وهي عدم وجود حوافز اقتصادية. لذلك، انسحبت بعض الشركات من تطوير اتجاه Relayer. تعتمد Relayer حاليًا على معيار MEVBoost الذي قدمته Flashbots للبناء، وتعتمد Ethereum على طرف ثالث لتوفير PBS، وهذا ليس حلًا دائمًا، وبالتالي يستكشف مجتمع Ethereum حاليًا تضمين PBS على مستوى البروتوكول.

المقترح

بالنسبة للمقترح، يتم اختيار مجموعة من اللجان بشكل عشوائي من بين جميع المدققين باستخدام خوارزمية، ويتم اختيار مقترح كتلة واحدة في كل فتحة، حيث يمتلك مقترح الكتلة نفسه القدرة على تنفيذ الأحمال، ولكن نظرًا لرغبة المقترح الفطرية في تفويض هذه المهمة، من السهل أن يؤدي ذلك إلى تعاون عمودي بين الباني والمقترح. ويأمل الوسيط في MEV-boost أن يكون نقطة وسطى في هذا النوع من التعاون، لتقليل التواطؤ الناتج عن الاتصال المباشر بين الطرفين. حيث أن جميعها الآن في تجمعات التعدين كأحواض مدققين، ولكن هذه التجمعات وتجمعات المدققين من LSD تتمتع بأثر حجم قوي، خاصة مع ظهور LSD، الذي يحرر إمكانيات الرموز المرهونة، مما يعزز الكفاءة الرأسمالية، وتأثير كتل DEFI التي خلفها، مما يجعل تجمع المدققين يميل نحو مزيد من المركزية.

! إلقاء الضوء على الغابة المظلمة: كشف لغز MEV

تحتل حاليًا مشروع LSD معروف حوالي 28.7% من حصة السوق، بينما تأتي مشاريع أخرى معروفة في المرتبتين الثانية والثالثة. في الماضي، عندما لم يتم تنفيذ حل MEV-BOOST PBS بشكل نشط، كان يتعين على Proposer تحمل مهمة Builder، أي تنفيذ الحمل (Payload)، ولكن معظم Proposer تنازلوا عن قدرتهم على ترتيب وتنفيذ المعاملات، لأن هذا سيؤثر بشكل كبير على أداء التحقق بسبب العمل الحسابي الشاق، وبدلاً من ذلك، من الأفضل تفويض الحمل التنفيذي، والسماح لطرف ثالث بالمزايدة على الكتل.

مستخدم

أخيرًا دعنا نتحدث عن المستخدم، حيث يكون المستخدم غالبًا في الطرف الأضعف في تصميم الهيكل بأكمله، لأن معاملات المستخدم تُدرج في Mempool، ويقوم العديد من MEVbot بجني أرباح MEV منها، لكن هذه الأرباح لا تتجه نحو المستخدم. لكن هذا ليس دائمًا أمرًا سيئًا، على سبيل المثال في DEX، عندما تكون تقلبات السوق على السلسلة كبيرة أو عندما تتجاوز حجم معاملات المستخدم السيولة في DEX، سيتعين على MEVbot استخدام التحكيم للتخفيف من الانزلاق السعري والفروق السعرية بين المنصات المختلفة. لذلك، فإن وجود MEV له تأثيرات إيجابية وسلبية، ويجب مناقشتها بشكل منفصل، وهذا أيضًا هو