Tấn công sandwich MEV: Rủi ro hệ thống trong hệ sinh thái Tài chính phi tập trung

Với sự trưởng thành không ngừng của công nghệ blockchain và sự phức tạp ngày càng tăng của hệ sinh thái, MEV (Giá trị có thể khai thác tối đa) đã từ một lỗ hổng ngẫu nhiên do lỗi sắp xếp giao dịch gây ra, phát triển thành một cơ chế thu lợi nhuận có hệ thống và phức tạp cao. Trong đó, tấn công sandwich đã thu hút sự chú ý do phương thức hoạt động độc đáo của nó, trở thành một trong những phương pháp tấn công gây tranh cãi và phá hoại nhất trong hệ sinh thái Tài chính phi tập trung.

Một, Khái niệm cơ bản về MEV và tấn công sandwich

Nguồn gốc và sự phát triển công nghệ của MEV

MEV ban đầu chỉ việc thợ đào hoặc người xác minh trong quá trình xây dựng khối, thông qua việc kiểm soát thứ tự giao dịch, quyền bao gồm hoặc loại trừ, có thể thu được lợi ích kinh tế bổ sung. Cơ sở lý thuyết được xây dựng trên tính công khai của các giao dịch blockchain và sự không chắc chắn trong việc sắp xếp giao dịch trong bộ nhớ. Với sự phát triển của các công cụ như cho vay chớp nhoáng và đóng gói giao dịch, những cơ hội arbitrage ban đầu rời rạc đã dần được khuếch đại, hình thành một chuỗi thu lợi nhuận hoàn chỉnh. MEV đã từ một sự kiện ngẫu nhiên biến hóa thành một mô hình arbitrage có hệ thống và công nghiệp hóa, không chỉ tồn tại trên Ethereum mà còn thể hiện những đặc điểm khác nhau trên nhiều chuỗi công khai khác.

Nguyên lý của cuộc tấn công sandwich

Tấn công sandwich là một phương thức thao tác điển hình trong việc khai thác MEV. Kẻ tấn công thông qua giám sát thời gian thực các giao dịch trong pool bộ nhớ, gửi giao dịch của mình trước và sau giao dịch mục tiêu, tạo thành thứ tự giao dịch "trước --- giao dịch mục tiêu --- sau", thông qua việc thao túng giá để thực hiện arbitrage. Các bước chính bao gồm:

1. Giao dịch trước: Kẻ tấn công phát hiện giao dịch lớn hoặc có độ trượt cao, lập tức gửi lệnh mua để ảnh hưởng đến giá thị trường.
2. Đánh chặn giao dịch mục tiêu: Giao dịch mục tiêu được thực hiện sau khi giá bị thao túng, dẫn đến việc nhà giao dịch phải chịu chi phí bổ sung.
3. Giao dịch sau: Kẻ tấn công gửi giao dịch ngược lại, khóa lợi nhuận chênh lệch giá.

Hai, Sự phát triển và tình hình hiện tại của cuộc tấn công MEV sandwich

Từ lỗ hổng lẻ tẻ đến cơ chế hệ thống

Cuộc tấn công MEV ban đầu chỉ là hiện tượng ngẫu nhiên, quy mô nhỏ. Với việc khối lượng giao dịch trong hệ sinh thái DeFi tăng vọt và sự phát triển của các công cụ như robot giao dịch tần suất cao và cho vay chớp nhoáng, các kẻ tấn công bắt đầu xây dựng hệ thống chênh lệch giá tự động hóa cao. Bằng cách tận dụng mạng lưới tốc độ cao và các thuật toán tinh vi, các kẻ tấn công có thể triển khai giao dịch trước và sau trong thời gian rất ngắn, sử dụng cho vay chớp nhoáng để có được số vốn lớn, và thực hiện giao dịch chênh lệch giá trong cùng một giao dịch. Hiện tại, lợi nhuận từ một giao dịch đơn lẻ có thể lên tới hàng trăm ngàn thậm chí hàng triệu đô la, đánh dấu việc cơ chế MEV đã phát triển thành một hệ thống thu lợi nhuận trưởng thành.

các mô hình tấn công đặc trưng của các nền tảng khác nhau

Các mạng blockchain khác nhau do sự khác biệt về triết lý thiết kế, cơ chế xử lý giao dịch và cấu trúc người xác thực đã thể hiện các đặc điểm tấn công sandwich khác nhau:

• Ethereum: Hồ bơi bộ nhớ công khai và minh bạch cho phép thông tin giao dịch chờ xác nhận được giám sát, kẻ tấn công có thể chi trả phí Gas cao hơn để chiếm ưu thế trong thứ tự đóng gói giao dịch.
• Solana: Mặc dù không có hồ bơi bộ nhớ truyền thống, nhưng các nút xác thực tương đối tập trung, có thể thông đồng với kẻ tấn công để rò rỉ dữ liệu giao dịch, khiến các cuộc tấn công xảy ra thường xuyên và quy mô lợi nhuận lớn.
• Các nền tảng hợp đồng thông minh khác: Chi phí giao dịch thấp hơn và cấu trúc đơn giản đã tạo ra không gian cho các hành vi chênh lệch giá, và các loại robot khác nhau áp dụng các chiến lược tương tự để thực hiện việc rút lợi nhuận.

Dữ liệu và trường hợp mới nhất

Vào ngày 13 tháng 3 năm 2025, một giao dịch khoảng 5 SOL trên một nền tảng giao dịch đã bị tấn công sandwich, dẫn đến thiệt hại cho nhà giao dịch lên tới 732.000 USD. Kẻ tấn công đã lợi dụng giao dịch trước để chiếm quyền đóng gói khối, chèn giao dịch vào trước và sau giao dịch mục tiêu, khiến giá thực tế chênh lệch lớn so với dự kiến.

Trong hệ sinh thái Solana, tấn công sandwich không chỉ diễn ra thường xuyên mà còn xuất hiện các mô hình tấn công mới. Một số người xác thực bị nghi ngờ thông đồng với kẻ tấn công, thông qua việc rò rỉ dữ liệu giao dịch để biết trước ý định giao dịch của người dùng, tiến hành tấn công chính xác. Điều này khiến một số kẻ tấn công thu lợi từ hàng chục triệu đô la tăng lên đến hàng trăm triệu đô la trong thời gian ngắn.

Những dữ liệu và trường hợp này cho thấy, cuộc tấn công MEV sandwich đã trở thành một vấn đề hệ thống đi kèm với sự gia tăng khối lượng giao dịch và độ phức tạp của mạng blockchain.

Ba, Cơ chế hoạt động và thách thức kỹ thuật của tấn công Sandwich

Để thực hiện tấn công sandwich, cần đáp ứng các điều kiện sau:

1. Giám sát và bắt giữ giao dịch: Theo dõi giao dịch chưa xác nhận trong pool bộ nhớ theo thời gian thực, nhận diện các giao dịch có ảnh hưởng lớn đến giá.
2. Cạnh tranh quyền ưu tiên đóng gói: Sử dụng phí gas cao hơn hoặc phí ưu tiên, đảm bảo giao dịch của bản thân được thực hiện trước và sau giao dịch mục tiêu.
3. Tính toán chính xác và kiểm soát trượt giá: Khi thực hiện giao dịch trước và giao dịch sau, tính toán chính xác khối lượng giao dịch và trượt giá mong đợi, vừa phải thúc đẩy biến động giá, vừa phải đảm bảo giao dịch mục tiêu không bị thất bại do vượt quá mức trượt giá đã thiết lập.

Cuộc tấn công này không chỉ cần robot giao dịch hiệu suất cao và phản hồi mạng nhanh chóng, mà còn cần phải trả phí thợ mỏ cao để đảm bảo độ ưu tiên của giao dịch. Trong môi trường cạnh tranh khốc liệt, nhiều robot có thể cùng lúc chiếm đoạt cùng một giao dịch mục tiêu, làm giảm thêm không gian lợi nhuận. Những rào cản kỹ thuật và kinh tế này thúc đẩy kẻ tấn công liên tục cập nhật thuật toán và chiến lược, đồng thời cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc thiết kế cơ chế phòng ngừa.

Bốn, ứng phó và chiến lược phòng ngừa của ngành

Chiến lược phòng ngừa cho người dùng bình thường

1. Thiết lập mức bảo vệ trượt giá hợp lý: Dựa trên sự biến động của thị trường và tình trạng thanh khoản dự kiến, thiết lập mức độ chấp nhận trượt giá hợp lý.
2. Sử dụng công cụ giao dịch riêng tư: Nhờ vào RPC riêng, đấu giá gói lệnh và các công nghệ khác, dữ liệu giao dịch được ẩn khỏi bộ nhớ công cộng.

Đề xuất cải tiến công nghệ ở cấp độ hệ sinh thái

1. Phân tách thứ tự giao dịch và người đề xuất - nhà xây dựng (PBS): giới hạn quyền kiểm soát thứ tự giao dịch của một nút duy nhất.
2. MEV-Boost và cơ chế minh bạch: Giới thiệu dịch vụ trung gian bên thứ ba, nâng cao tính minh bạch trong quá trình xây dựng khối.
3. Cơ chế đấu giá và thuê ngoài đơn hàng ngoài chuỗi: thực hiện khớp lệnh hàng loạt, nâng cao tính công bằng về giá.
4. Hợp đồng thông minh và nâng cấp thuật toán: Sử dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo và học máy để nâng cao khả năng giám sát và dự đoán sự biến động bất thường của dữ liệu trên chuỗi.

Năm, Kết luận

Cuộc tấn công MEV sandwich đã từ lỗ hổng tình cờ phát triển thành cơ chế thu lợi hệ thống, tạo ra thách thức nghiêm trọng đối với hệ sinh thái Tài chính phi tập trung và an toàn tài sản của người dùng. Các trường hợp gần đây cho thấy, bất kể trên nền tảng giao dịch chính thống hay trên các chuỗi công khai mới nổi, rủi ro tấn công sandwich vẫn tồn tại và ngày càng gia tăng. Để bảo vệ tài sản của người dùng và công bằng thị trường, hệ sinh thái blockchain cần nỗ lực chung trong đổi mới công nghệ, tối ưu hóa cơ chế giao dịch và phối hợp quản lý. Chỉ khi đó, hệ sinh thái Tài chính phi tập trung mới có thể tìm thấy sự cân bằng giữa đổi mới và rủi ro, đạt được sự phát triển bền vững.