Глубина L2 MEV: рабочий процесс секвенсора и анализ данных MEV

Авторы оригинала: Burce, Hildobby

Оригинальный редактор: Lisa

** Благодарим Хилдобби (Hildobby), аналитика данных в Dragonfly, за поддержку данных L2 MEV. *

L2 MEV Основная роль: Секвенсор

L2 Sequencer, как основной компонент инициативы Ethereum Layer 2, играет ключевую роль. Его основная задача — обрабатывать транзакции, то есть упаковывать и отправлять их в ETH основную цепочку или оффчейн-сеть для повышения пропускной способности и эффективности всей экосистемы блокчейна. В частности, Sequencer играет ту же роль, что и пул транзакций в основной цепочке Ethereum, но с более специализированным способом и областью применения. Кроме того, L2 Sequencer предоставляет большую свободу работы для приложений и смарт-контрактов, позволяя реализовывать более сложную логику и контракты на уровне L2, не беспокоясь о высоких комиссиях за газ.

Поток, с помощью которого Sequencer обрабатывает транзакции

  1. Коллекция

Sequencer получает запросы на транзакции от пользователей, которые обычно находятся в формате транзакций Ethereum, но они отправляются в сеть Layer 2, а не в основную цепочку.

  1. Верификация

Sequencer проверяет транзакцию, чтобы убедиться, что у отправителя достаточно средств для выполнения транзакции и что она соответствует правилам сети уровня 2. Он также обеспечивает действительность транзакций для предотвращения мошенничества и двойного расходования.

  1. Сортировка

Секвенсор сортирует транзакции в соответствии с определенными правилами, чтобы гарантировать, что они выполняются в правильном порядке, чтобы предотвратить потенциальные конфликты транзакций.

  1. Подача заявок

После того, как транзакции проверены и отсортированы, Sequencer фиксирует их в сети уровня 2, позволяя выполнять их. Обычно это включает в себя взаимодействие со смарт-контрактом уровня 2, обновление состояния и обеспечение синхронизации реестра на уровне 2 с реестром в основной цепочке ETH.

Правила сортировки для разных секвенсоров L2

Collation of Arbitrum

Чтобы свести к минимуму проблемы с MEV, Arbitrum не имеет публичного мемпула и использует модель упорядочения по принципу «первым пришел, первым обслужен» (FCFS), чтобы транзакции с первыми зафиксированными могли быть обработаны раньше.

Механизм сортировки оптимизма

Optimism, с другой стороны, вводит механизм ранжирования аукционов, известный как MEV Auctions (MEVA), чтобы справедливо распределить сильные и слабые стороны обработки транзакций. Кроме того, после обновления Bedrock компания Optimism запустила Bedrock Sequencer, который использовался для секвенирования вместе с MEVA. Как и Arbitrum, секвенсор Bedrock имеет собственный пул памяти. MEVA еще не полностью реализована, но в соответствии с текущим планом победитель MEVA будет иметь право переупорядочивать поданные транзакции и вставлять свои собственные сделки, но не может задерживать конкретную транзакцию более чем на N блоков, что также означает, что прибыль MEV победителя MEVA ограничена.

Сортировка для других L2 решений

Помимо Arbitrum и Optimism, существует множество других решений L2, таких как zkSync, Loopring, Starknet и т.д., каждое из которых имеет различные параметры сортировки для удовлетворения потребностей разных пользователей и приложений.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Извлечение MEV в L2

В мире блокчейна генерация MEV (Miner Extractable Value) является результатом комбинации факторов. Основной причиной является неизбежная задержка между распространением предоставленной пользователем информации о транзакции по сети и фактическим добываемым блоком. Эта разница во времени обеспечивает пространство для работы узла. Из-за характера систем децентрализации, разные Узлы могут получать транзакции в разном порядке и в разное время, а это означает, что система не может гарантировать, что все Ноды будут находиться в одном и том же состоянии в одно и то же время. Это противоречие создает условия для возникновения MEV.

EthereumMainnet, добыча MEV привела к масштабной прибыли. MEV-злоумышленники обычно отслеживают транзакции в мемпуле и обеспечивают приоритет своих транзакций, участвуя в так называемых газовых аукционах (BiddingTransaction Fee для приоритизации транзакций) или выплачивая взятки на внебиржевом рынке. Таким образом, они могут пожинать плоды благодаря заранее определенному порядку транзакций.

Процесс получения прибыли от MEV можно разбить на два ключевых этапа. Во-первых, злоумышленнику необходимо выявить потенциально прибыльные транзакции и создать блок транзакций, специально оптимизированный для извлечения MEV. Во-вторых, важно обеспечить, насколько это возможно, чтобы эти специально структурированные транзакции принимались сетью и были включены в блокчейн.

Однако с появлением решений уровня 2 (L2) методы и стратегии извлечения MEV значительно изменились. Поскольку секвенсоры решений L2 часто централизованы, извлечение MEV создает новые проблемы и возможности по сравнению с традиционным Layer 1 (L1).

Для тех L2-решений, которые не имеют мемпула, становится сложнее отслеживать транзакции. В этом случае секвенсор обладает большей мощностью, поскольку он напрямую определяет порядок, в котором обрабатываются транзакции. Отсутствие мемпула означает, что злоумышленник не может изменить порядок транзакций, отслеживая пул транзакций, как в решении L1, что значительно увеличивает сложность выполнения MEV-атаки.

В решениях L2 с мемпулами под централизованным управлением секвенсора Gas Auction также снижает свое влияние на сортировку. У некоторых L2 вообще нет газовых аукционов, что меняет правила игры. Несмотря на то, что злоумышленники не могут определить точный порядок транзакций, они все же могут попытаться повлиять на местоположение своих транзакций, скорректировав комиссию за газ. Эта стратегия гораздо менее успешна и предсказуема, чем L1.

КРОМЕ ТОГО, НЕКОТОРЫЕ АВТОНОМНЫЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ НА L2 МОГУТ ПОДДЕРЖИВАТЬ СВОЙ СОБСТВЕННЫЙ МЕМПУЛ ЛОКАЛЬНЫХ ТРАНЗАКЦИЙ. Эти мемпулы становятся потенциальными целями для злоумышленников, которые могут использовать эти мемпулы, специфичные для DAPP, для извлечения MEV.

Для цепочек L2, проводящих газовые аукционы, таких как Polygon, Node, добавление валидаторов не является полностью беспроблемным. В этом случае, когда злоумышленник обнаруживает возможность MEV, он может использовать стратегию отправки большого количества транзакций, чтобы увеличить вероятность того, что его собственные транзакции будут в сети. Эта стратегия полагается на удачу и более низкие транзакционные издержки и является менее определенным типом атаки.

Наконец, злоумышленники также могут использовать взаимодействия между L1 и L2 или между различными решениями L2 для извлечения MEV. Это требует от злоумышленников глубокого понимания и анализа состояний и динамики кроссчейн-взаимодействия.

Пространственные различия в извлечении MEV между различными L2

Пространство для извлечения MEV значительно различается в зависимости от решения L2. Эти различия в первую очередь определяются такими факторами, как правила секвенсора L2, структура мемпула, объем и размер транзакции. Как правило, чем более централизованным является секвенсор решения L2, тем более концентрированным становится пространство экстракции MEV, поэтому вероятность экстракции относительно невелика. И чем более открыт дизайн мемпула, тем больше пространства доступно злоумышленникам, и тем больше у них возможностей для мониторинга транзакций и последовательных операций.

В то же время объем транзакций и размер транзакций решения L2 также оказывают существенное влияние на пространство извлечения MEV. L2 с большим объемом торгов и большим размером транзакции предоставляет больше возможностей для извлечения MEV, потому что в среде с высоким трафиком происходит больше прибыльных транзакций, а у злоумышленников больше возможностей для извлечения прибыли. И наоборот, L2 с небольшим объемом торгов и небольшим размером транзакции имеет относительно мало возможностей для извлечения MEV, потому что возможностей как таковых немного.

Будущее решение L2 MEV

Одна из существенных проблем технологии блокчейн заключается в том, как достичь истинной децентрализации. В L2 ядром проблемы является реализация секвенсора децентрализации, который связан с тем, как распределяется порядок транзакций. Это напрямую влияет на честность, безопасность и другие ключевые показатели системы Blockchain. Проблема MEV L2 на самом деле является производной от права упорядочивания транзакций. В настоящее время большая часть L2 является централизованным секвенсором, извлечение MEV непрозрачно, и есть два потенциальных направления решения, одно из которых заключается в реализации децентрализации секвенсора через определенный механизм, а другое - передать мощность сортировки третьей стороне, и третья сторона построит схему сортировки.

Секвенсор децентрализации

  • Block Space Auction, который распределяет права на сортировку через торги. В рамках этого механизма участники публично подают заявки на Блочное пространство на определенный период времени, а затем имеют право ранжировать это Блочное пространство. Преимущество такого подхода в том, что он прозрачен и конкурентен, что может мотивировать участников предлагать более приемлемые цены. Недостатком, однако, является то, что это может создать «проклятие победителя», когда победитель фактически терпит убытки из-за чрезмерных ставок.
  • Случайное избрание лидера, которое сортирует лидеров, выбирая их случайным образом из пула участников, соответствующих определенным критериям. Например, от тех пользователей, которые поставили 32 ETH, например, метод случайного розыгрыша Starknet. Преимуществом этого метода является его хаотичность, что может снизить потенциал недобросовестной конкуренции, но недостатком является то, что способности и вклад участников могут быть проигнорированы, а отсутствие конкуренции может привести к снижению эффективности.
  • PoW, в котором секвенсор выигрывает, будучи самым эффективным или самым быстрым конкурентом, поскольку многие потенциальные секвенсоры соревнуются за построение определенного блока. Преимущество такого подхода заключается в том, что он поощряет технологические инновации и эффективную работу, но недостаток заключается в том, что он может привести к большой трате ресурсов.
  • Экономическая конкуренция – это метод, при котором различные участники соревнуются для достижения наилучших экономических результатов. Например, в соответствии с платой за блок для определения порядка включения блоков, этот способ более гибкий, есть много пространства для дизайна, такое как перераспределение MEV, аукцион MEV и т. д., через открытый экономический механизм, чтобы побудить всех строить блоки. Такой подход способствует динамизму рынка, но также возможно, что небольшое число субъектов монополизирует рейтинговую власть за счет конкурентного преимущества.
  • Fair Sequencing — это способ прямой сортировки транзакций через определенный алгоритм, который по сути является языком и сетью. Преимущество справедливого упорядочения заключается в том, что оно ограничивает возможность извлечения значения MEV путем корректировки порядка транзакций, но недостаток заключается в том, что производительность DAPP при справедливом порядке будет ухудшаться, а правила справедливого упорядочения не очень применимы.

Реализация секвенсора децентрализации может не только способствовать справедливости и прозрачности, но и повысить безопасность всей системы. Однако это также сопряжено с собственным набором проблем, таких как растрата ресурсов и рыночные барьеры. В будущем все L2 перейдут на децентрализованные секвенсоры, но на данный момент, из соображений эффективности и стоимости, большинство L2 должны поддерживать централизованные секвенсоры.

Передача прав на сортировку третьей стороне

  • Делитесь секвенсорами, такими как Espresso и Astria. Они сосредотачиваются на предоставлении услуг заказа, организуя заказ определенным образом, и цепочка, которая подключается к их сервису, сама не нуждается в том, чтобы думать о заказе. Преимущество такого подхода заключается в том, что он может стандартизировать и специализировать работу секвенсора, но он также может вводить внешние зависимости, влияющие на степень децентрализации.
  • С личной точки зрения, схема разделяемых секвенсоров на самом деле является модульной идеей, но мы также должны думать, что для публичной цепи установление осуществимой схемы децентрализации и механизма построения блоков и упорядочения транзакций само по себе является частью построения публичной цепочки. С ростом модульности общие секвенсоры, вероятно, будут широко использоваться.
  • Организуя MEV-аукционы с кроссчейн-взаимодействием, она предоставляет услуги сортировки в маскировке, такие как SUAVE. SUAVE на самом деле представляет собой цепочку, и решение для использования SUAVE на самом деле заключается в том, чтобы передать SUAVE на аутсорсинг услуги по созданию блоков и мемпулу.
  • Особенности SUAVE включают в себя: сам SUAVE не захватывает MEV (за исключением платы за газ); поисковики (которые выражают свои предпочтения на SUAVE) извлекают MEV, требуя от исполнителей принимать их пакеты транзакций (включая MEV-кросс-чейн взаимодействие); исполнители также могут захватывать часть MEV поисковика (выплачивая поисковикам как можно больше). Преимущество такого подхода заключается в оптимизации распределения ресурсов через открытый рынок, но недостатком является то, что он может увеличить сложность системы и в определенной степени снизить уровень децентрализации.
  • Создание блоков передано на аутсорсинг L1, т.е. Based Rollup (например, Taiko).
  • L1 построил систему, которая является достаточно децентрализованной, чтобы иметь службу заказа децентрализации. Извлечение MEV в Rollup выглядит следующим образом: MEV естественным образом перетекает в Ethereum, укрепляя экономическую безопасность L1; L2-поисковики (создающие пакеты транзакций L2) и L2-билдеры (которые могут запускать mev-boost) также могут получить долю MEV; L2-поисковики также могут фиксировать значение MEV межцепочечного взаимодействия, если они отслеживают состояние мемпула Ethereum, мемпула на основе Rollup и состояние двух цепочек. Эта схема более осуществима, но недостаток в том, что верхний предел не превысит текущее решение, Ethereum имеет большое пространство для добычи MEV при текущей архитектуре, если мощность сортировки будет передана L1, это не улучшит экологию MEV.

Работа над блочными предложениями передается на аутсорсинг третьей стороне, обеспечивая оптимизацию ресурсов и диверсификацию рисков, но это также представляет потенциальную угрозу для децентрализации.

Данные L2 MEV

Аналитик данных Dragonfly @hildobby создал панель мониторинга дюн, чтобы продемонстрировать некоторые данные MEV L2.

Многоугольник

Сэндвич-атаки на Polygon относительно редки, менее 1% в большинстве случаев. В сентябре этого года она достигла пика на отметке 2,3%. С точки зрения объема торгов, объем торгов, затронутый сэндвич-атакой, очень низкий.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент сэндвич-сделки

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Объем торгов сэндвичами

Арбитражные сделки в сети Polygon занимают более высокую долю и значительно больше, чем сэндвич-атаки.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент арбитражной торговли

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Объем арбитража

Арбитраж

С 2023 года доля сэндвич-атак в блокчейн-транзакциях Arbitrum снизилась до достаточно низкого уровня. Если говорить об объеме транзакций, то общий объем транзакций исчисляется миллиардами долларов, в то время как объем транзакций с использованием сэндвич-атак составляет всего сотни тысяч долларов, что тоже очень мало. Это может быть связано с сопоставлением транзакций Arbitrum FIFO.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент сэндвич-сделки

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент сэндвич-сделки

Арбитражные сделки на Arbitrum относительно невелики по сравнению с другими цепочками. Тем не менее, объем арбитражной торговли все еще намного больше по сравнению с сэндвич-торговлей на Arbitrum.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент арбитражной торговли

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Объем арбитража

Оптимизм

На «Оптимизме» дела обстоят иначе. Доля сэндвич-атак в блокчейн-транзакциях в какой-то момент достигала 62,7%, но со временем постепенно снизилась из-за внедрения газового механизма, подобного EIP-1559, в обновлении фундамента. В последнее время доля «сэндвич-атак» снизилась до достаточно низкого уровня. С точки зрения объема торгов, размер сэндвич-атаки сократился до нескольких тысяч долларов.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент сэндвич-сделки

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Объем торгов сэндвичами

На Optimism доля арбитражных сделок составляет от 2% до 4%, демонстрируя тенденцию к снижению по сравнению с прошлым годом. Объем арбитражных торгов относительно низкий.

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент арбитражной торговли

深度解读L2 MEV:排序器工作流与MEV数据分析

Коэффициент арбитражной торговли

Резюме

В целом, взаимосвязь между L2 Sequencer и MEV важна для развития экосистемы ETH. В настоящее время перед L2 стоит задача обеспечить справедливый и прозрачный механизм заказа для предотвращения извлечения MEV, однако сложность и разнообразие решений L2 создают множество проблем, в том числе как противостоять MEV, обеспечить справедливый и прозрачный механизм заказа и т. д. На данном этапе уже существуют некоторые жизнеспособные решения, такие как Shared Sequencer и криптографические методы для защиты конфиденциальности порядка транзакций.

В будущем практические решения могут быть больше сосредоточены на децентрализации Sequencer для уменьшения потенциального пространства для извлечения MEV. В то же время, генерацию блоков также можно рассматривать как аутсорсинг третьей стороне для повышения справедливости и эффективности всей сетевой системы. С другой стороны, появление кроссчейн-взаимодействия MEV требует от нас пересмотра определения и важности MEV, а также изучения новых решений, таких как аукционы слотов и межчейн-планировщик. Кроме того, будущие исследовательские вопросы включают в себя количественную оценку МЭВ на цепях L2, влияние PGA на L2 и т. д., и решение этих вопросов поможет в дальнейшем улучшить стратегии резистентности к MEV в области L2.

Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • комментарий
  • Поделиться
комментарий
0/400
Нет комментариев
  • Закрепить