Karanlık Ormanı Aydınlatmak: MEV'nin Gizemini Ortaya Çıkarmak

Ethereum zincirindeki faaliyetlerin artması ve altyapının evrimi ile zenginleşmesiyle birlikte, MEV her zaman en tehlikeli parçalardan biri olarak görülmüştür ve doğrudan kullanıcıların zincir üzerindeki finansal faaliyetlerine zarar vererek kar kaybı ve deneyim düşüklüğüne yol açmıştır. Bu makale, Ethereum 2.0'ın blok oluşturma mekanizması ve önerici-yapıcı ayrımı (PBS) teknolojisinin evrimi temelinde, bu mekanizmanın getirdiği merkezileşme ve güven sorunları ile Ethereum'un değerleri arasındaki çelişkiyi derinlemesine analiz etmeyi amaçlamaktadır.

On-chain MEV, çift taraflı bir kılıçtır ve hem olumlu hem de olumsuz dışsallıklara sahiptir. Olumlu taraf, DEX fiyat farklarını azaltmak ve likidite sağlama gibi etkileri içerirken; olumsuz taraf, kullanıcıların sandwich saldırılarına maruz kalmasına neden olur. Bu nedenle, MEV çözümleri daha çok olumsuz dışsallıkları azaltmaya yönelik olup, kökünden ortadan kaldıramaz. MEV olumsuz dışsallıklarını hafifletme ve mevcut üçüncü taraf güvene dayalı ara yazılım Relayer sorununu çözme sürecinde, esasen üç tür önlem bulunmaktadır: açık artırma mekanizması iyileştirmeleri, konsensüs katmanı iyileştirmeleri ve uygulama katmanı iyileştirmeleri. Bu önlemler, MEV manzarasını farklı derecelerde etkileyecektir, ancak bazı çözümler, kullanıcıların karşılaştığı sandwich saldırısı sorununu gerçek anlamda çözemez; kullanıcı işlemleri hâlâ açık havuzda bulunur. Bu nedenle, kullanıcı işlemlerinin seçmeli gizliliğini korumak için daha fazla gizlilik havuzu teknolojisinin entegre edilmesi gerekmektedir. Bu MEV çözümleri birleşik denemeye değerdir.

Ayrıca, MEV kaçınılmaz bir mekanizma tasarım yan ürünü olarak, gelecekte daha da karmaşık hale gelecektir. Layer2 mimarisi, EIP-4337 hesap soyutlama gibi yeni işlem türlerinin uygulanmasının altında, ortaya çıkabilecek daha fazla MEV teknolojik zorluğu ve fırsatını da tartıştık.

Son olarak, bu makale ile MEV negatif dışsallık sorununu hafifletmeye yönelik potansiyel çözümleri keşfetmeyi ve mevcut MEV çözümlerinin artılarını ve eksilerini kapsamlı bir şekilde anlamayı umuyoruz. Bu, sadece gelecekte kullanıcıların bulunduğu karanlık ormanı aydınlatmakla kalmayıp, aynı zamanda sektördeki araştırmacılara MEV'yi daha fazla araştırma yönünde ışık tutacaktır.

Ethereum 2.0

The Merge'den bu yana, Ethereum, ağ güvenliğini sağlamak için POS mekanizmasını benimsemiştir ve blok üretimi açısından hesaplama yoğun rekabetten vazgeçerek hisse kanıtına geçmiştir. Birleşmeden sonra, Ethereum, yürütme katmanı ve konsensüs katmanı olarak ikiye ayrılmıştır. Blok üretimi de değişmiştir, her Epoch bir POS dönemidir, her Epoch 32 Slot'a bölünmüştür, her Slot ise 12 saniyelik bir blok süresi birimidir.

Ağ, her Epoch içinde rastgele bir komite seçecek ve blok önericisi bu komiteden rastgele seçilecektir. Blok önericileri, işlemleri paketleyip sıralayarak son çıkan bloğu oluşturmak zorundadır. Diğer komite doğrulayıcıları, denetim yapacak ve oylama gerçekleştirecektir. Komite, her Epoch sonrasında yeniden seçilecek ve verimliliği sağlamak için işlem zaman sınırlamaları uygulanacaktır. Payload, işlem yükü anlamına gelir, yani işlemlerin durum değişiklikleri, blokların bir parçası olarak uygulanabilir. Blok önericisi, işlem yükünü ve blok önerisini uygulayacaktır.

PBS mimarisi

Validator seçildiğinde blok önericisi olarak, genellikle Payload'u gerçekleştirme konusunda bir motivasyonları yoktur, çünkü bu büyük miktarda hesaplama gücü gerektirir. Başlangıçta, merkeziyetsiz bir komite seçimi ile yürütme yükünü dahil etmek ve işlem sıralaması vb. işlemleri merkeziyetsiz bir hale getirmek düşünülüyordu. Ancak, validatorler bu kısmı üçüncü taraflara devretmeyi tercih ediyorlar ve kendileri blok önermeye odaklanıyorlar. Bu nedenle PBS fikri ortaya çıktı; yani blok önerme ve inşasını ayırmak, önericiler yalnızca blokları doğrulamakla sorumludur ve inşa sürecine katılmazlar. Bu, önericilerin inşacılardan blok alabileceği açık bir pazarın oluşmasını teşvik etti. İnşacılar, blokları inşa etmek için birbirleriyle rekabet ederler ve önericilere en yüksek ücreti sunarlar; buna "blok ihalesi" denir.

PBS(Önerici Yapıcı Ayrımı)Sızdırılmış İlk İhal Modeli süreci aşağıdaki gibidir: Kullanıcı, RPC aracılığıyla işlemi açık Mempool'a gönderir, birden fazla Yapıcı en uygun işlem sıralamasını bulur ve maksimum kar elde etmek için blok oluşturur, ardından MEV-Boost İletici ile Önerici ile etkileşimde bulunur. İletici bir köprü olarak hareket eder, Yapıcı ona teklif sunar, İletici Önericiye birden fazla blok başlığı ve teklif sunar, Önerici genellikle en yüksek teklifi kabul eder. İletici, MEVBoost standartlarını uygular, Yapıcı ve Önerici arasındaki etkileşim teklifini standartlaştırır. Tüm bilgiler kapalıdır, İletici yalnızca blok başlıklarını Önericiye sunar, sansüre karşı dayanıklılığı garanti eder.

PBS altındaki çeşitli katılımcılar ve oyun teorisi

Ana katılımcılar Builder, Relayer, Proposer, MEVbot(Searcher)'dır.

Yapıcı

Builder, blok içeriğini oluşturmakla sorumludur ve MEV-Boost kullanıldığında, MEV kazançlarını desteklediği için ihale süreçlerinde daha avantajlıdır. Builder, kullanıcıların ve Searcher'ların işlemlerini doğrudan inceleyebilir ki bu, özellikle ABD hükümetinin OFAC'ı açıkladığı dönemde eleştirilmiştir; birçok Builder OFAC Uyumlu projelere katılmaktadır. Son zamanlarda blok inceleme oranları azalmış olsa da, Builder'ın işlem inceleme konusundaki etkisi hala doğrudandır.

Mevcut Builder pazar payında, denetim gerektirmeyen beaverbuild.org kâr odaklı olarak pazar payını giderek artırıyor.

Arayıcı

Kar maksimizasyonu, Searcher ve Builder'ın ortak çabalarını gerektirir. Searcher genellikle belirli bir Builder ile işbirliği yaparak Dark Pool veya Private Pool oluşturur. Teorik olarak, Builder kötü niyetli davranırsa veya sansür uygularsa, Searcher başka bir Builder seçebilir, bu da kötü niyetli Builder'ın pazar payının düşmesine neden olur. Bu nedenle, Builder kötü niyetli davranmanın gizli maliyetlerini dikkate alacaktır. MEV kazançları, piyasa dalgalanmaları belirgin olduğunda, hatta o günkü Gas kazançlarının iki katına kadar çıkabilir.

Searcher, CEX-DEX( zinciri dışı ) arbitraj ve DEX, ara katman, likidasyon olmak üzere iki ana kategoriye ayrılmaktadır ( tamamen zincir üzeri ). Şu anda Wintermute, CEX-DEX arbitraj ticaret pazarında en büyük pazar payına sahiptir.

Saf zincir üzerindeki MEV fırsatlarının stüdyo haline geldiği bir trend var, jaredfromsubway.eth pazar payı %37.2'ye ulaştı, Ethereum zincirindeki kullanıcılara sandviç saldırıları konusunda uzmanlaştı ve zincir üzerindeki en yüksek gas tüketen kullanıcı haline geldi. Searcher ile Builder arasındaki sıkı bağlantı nedeniyle, birçok Searcher, ekosistem içindeki etkilerini sürdürmek ve riski azaltmak için sipariş akışını ilk üç Builder'a gönderiyor.

Relayer

Relayer, teklifleri bir araya toplamakla sorumludur ve Proposer'a blok başlıkları ve teklif fiyatlarını ileten bir ara istasyon olarak görev yapar. Proposer, blok işlem detaylarını bilmez; blok başlıklarını seçip imzaladıktan sonra, Relayer tüm işlem içeriğini serbest bırakır. Relayer, ekonomik teşvik olmadan büyük bir güven kazanmış üçüncü bir taraf olarak işlev görür; Builder, Proposer'ın tekliflerine, Proposer ise Relayer'ın tekliflerine ve blok içeriğine dayanır. Tarihte, Ultrasound Relayer açığı nedeniyle Proposer'ın 20 milyon dolardan fazla MEV çektiği bir olay yaşanmıştır. Açık düzeltilebilir olsa da, Relayer'in kendisi hâlâ MEV'yi çalmak amacıyla kötü niyetli davranabilir.

Şu anda tamamen MAX Profit'in Builder pazar payı, birleşmeden sonra giderek artıyor; serbest piyasada MEV'yi insanlarla kontrol etmek mümkün gibi görünmüyor. Aynı zamanda Relayer, ekonomik teşvik eksikliğiyle karşı karşıya; Blocknative, Relayer geliştirmesinden çekildi. Ethereum'un üçüncü taraflara PBS sağlaması uzun vadeli bir çözüm değil, topluluk PBS'yi protokol seviyesine dahil etme yollarını araştırıyor.

Teklif Sahibi

Proposer, doğrulayıcılar arasında rastgele seçilir, kendisi yük taşıma kapasitesine sahiptir, ancak dış kaynak kullanımına eğilimlidir ve bu durum Builder ile dikey işbirliği yapma kolaylığına yol açabilir. MEV-boost'un Relayer'ı, doğrudan iletişimin getirdiği işbirliğini azaltmak için ara nokta olarak hizmet vermek istemektedir. Şu anda madencilik havuzları, özellikle LSD'nin ortaya çıkmasıyla birlikte, doğrulayıcı havuzu olarak işlev görmekte ve bu durum sermaye verimliliğini artırmakta, doğrulayıcı havuzunun merkezileşme eğilimini pekiştirmektedir.

Lido, %28.7 pazar payına sahip, Coinbase ve Ether.fi onu takip ediyor. Geçmişte MEV-BOOST PBS uygulanmadığında, Proposer Builder görevini üstlenmek zorundaydı, ancak çoğu işlem sıralama ve yürütme yeteneğini bıraktı ve yürütme yükünü üçüncü taraflara açık artırma bloklarıyla dışarıdan aldı.

Kullanıcı

Kullanıcı, tüm mimaride en zayıf pozisyondadır, işlemler Mempool'a yerleştirilir ve MEVbot tarafından kar elde edilir, ancak bu karlar kullanıcılara akmaz. Ancak MEV tamamen kötü değildir; örneğin DEX'te, zincir üzerindeki fiyat dalgalanmaları büyük olduğunda veya işlem hacmi likiditeyi aştığında, MEVbot arbitraj yoluyla kaymaların ve fiyat farklarının etkisini azaltır. Bu nedenle, MEV'nin pozitif ve negatif dışsallıkları vardır ve ayrı olarak tartışılması gerekir.

Kullanıcıların MEVbot tarafından izlenerek zarar görmelerini önlemek için, birçok RPC düğüm tedarikçisi, işlemleri kamuya kapalı Mempool'da tutmaya yardımcı olabilir. Yeni bir yöntem, OFA( sipariş akış müzayedesi) aracılığıyla kullanıcılara MEV kârlarını telafi etmektir. OFA RPC operatörleri, kullanıcı siparişlerini Searcher'a müzayedeye çıkararak, maksimum MEV elde edip elde edilen kârın bir kısmını kullanıcılara geri iade eder.

Özel emir akışını kullanan kullanıcı oranı şu anda yaklaşık %10 civarında, bunun başlıca nedeni eğitim maliyetlerinin yüksek olması, birçok kullanıcının MEV bilgilerini ve önlemlerini doğru bir şekilde anlayamamasıdır. Kullanıcı deneyimini optimize etmek için, kullanıcıların daha çok pasif olarak değil, aktif olarak kabul edilmesi gerekmektedir.

Özet

Mevcut PBS yapısında, MEV-BOOST standardının tanıtılmasından sonra, kâr maksimizasyonuna yönelik kapalı teklif müzayede mekanizması, Builder ile Searcher arasında iş birliği ve güvenin giderek artmasına neden oldu; merkezileşme eğilimi belirginleşti. POS altında Validator'lar da merkezileşmeye yöneliyor, tüm MEV endüstri zincirinin her aşaması merkezileşiyor ve çok taraflı güven sorunları ortaya çıkıyor. Bu, Ethereum'un merkeziyetsiz ve güvenilmezlik vizyonuyla açıkça çelişiyor. Ethereum topluluğu, merkezileşmeyi azaltmak için üç öneriyi tartışıyor:

1. Builder ve Searcher'ın paketlenmiş merkeziyeti için: Flashbot, işlem şeffaflığını artıran ve Searcher'ın Builder'a olan güven eşiklerini düşüren SUAVE teknolojisini önerdi.

2. Relayer güvenilirliği için: Mevcut PBS çözümünü Enshrined PBS ile değiştirerek Relayer bağımlılığını ortadan kaldırın.

3. Validator merkezileşmesine karşı: merkeziyetsiz AVS kullanımı, örneğin SSV gibi, Lido bununla işbirliği yaptı.

MEV Durumu

Mev şu anda zincir üzerinde esas olarak arbitraj, sandviç saldırıları, tasfiye vb. ile ilgilidir. Son 30 gün içinde MEV botları toplam 2.6 milyon dolar kâr elde etmiştir, bu kârın en büyük kısmı arbitrajdandır. Bir sandviç saldırısı işleminin ortalama kârı yaklaşık 0.8 dolardır, son 30 gün içinde Ethereum zincirinde sandviç saldırıları toplamda yaklaşık 880 bin dolar kâr sağlamıştır.

MEV'nin olumlu ve olumsuz dışsal etkileri vardır. Olumlu etkiler arasında DEX'ler arasındaki fiyat farklarını azaltmak, DEFI protokollerine teminat tasfiye edilmesine yardımcı olmak gibi unsurlar bulunur. Olumsuz etkiler ise kullanıcıların ortada kalmasına, kâr kayıplarına neden olabilecek işlemlerdir. Mevcut zincir üstü ücret mekanizmasında, Ethereum Gas Ücretleri düzeltmesi uygulamış olmasına rağmen, arbitraj fırsatları arttığında MEV botları ile kullanıcılar arasındaki işlemler hala kısa vadeli Gas Ücretlerinin fırlamasına neden olabilir ve bu da kullanıcılara ekonomik ve deneyim kayıpları yaşatabilir.

PBS ve POS mimarisinin getirdiği MEV ve merkezileşme sorunlarının yanı sıra, Ethereum'un Layer2'ye geçiş sürecinde de çapraz zincir MEV sorunu ortaya çıkmaktadır.

Layer2 mimarisi tasarımının potansiyel MEV karmaşıklığı

Gelecekte büyük ölçekli zincir üstü arbitraj faaliyetleri daha karmaşık, daha yüksek teknik gereksinimlere sahip çok zincirli çapraz zincir MEV'ye yönelecek. Şu anda çapraz zincir MEV araştırmaları az, ancak bazı önlemler önerilmiştir, esasen sıralayıcı iyileştirmelerine yöneliktir. Çapraz zincir köprüleri, Layer2'ler arasında çapraz zincir için gereklidir, Searcher, Layer2'ler arasındaki parçalı likiditeyi yavaşlatmaya yardımcı olabilir, ancak şu anda etkisi belirgin değil, esasen çapraz zincir köprü deneyimi ve güvenliği geliştirilmesi gereken alanlar, farklı köprülerin Sonuçları farklı olduğu için strateji özelleştirme eşiği yüksektir.

EIP-4337'nin potansiyel MEV'si

EIP-4337, hesap soyutlaması ve yeni işlem türlerini tanıtarak MEV yapısını da etkileyecek. ERC-4337'de tanıtılan User Operation yeni işlem türü, Mempool'a girdikten sonra Bundler tarafından normal işlemler olarak paketlenir. Bundler, User Operation'ı yeniden sıralamak için Searcher ile işbirliği yapabilen Builder'a benzer. Farklı zincirlerde User Operation spesifikasyonları farklı olabilir, bu da çapraz zincir MEV teknik eşiğini daha da artırır.