بازارهای MEV، قسمت اول: اثبات کار

مقدمه

به گزارش واحد ترجمه گذارنیوز، ما در این مجموعه دو قسمتی، طراحی بازارهای MEV (ارزش استخراجی ماینر) را تحت اجماع اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) مورد مطالعه قرار می‌دهیم و نیروهای متمرکز‌کننده طبیعی و مکانیزم‌های استخراج ارزش در این بازارها را تجزیه و تحلیل می‌کنیم. تمرکز ما بر بازارهای MEV در شبکه اتریوم است اما بسیاری از نتیجه‌گیری‌ها را می‌توان برای سایر بلاکچین‌ها نیز اعمال کرد.

در این بخش، ظهور MEV، روش‌های اولیه استخراج MEV و مزایده فلش‌بات‌ها (Flashbots) تحت اجماع اثبات کار را شرح می‌دهیم.

خوانندگان باید با اکوسیستم MEV آشنایی داشته باشند.

MEV اولیه

تعریف فضای بلوکی یا همان بلاک‌اسپیس‌ (blockspace): فضای بلوکی واحدی از محاسبات و ذخیره‌سازی است که بر روی یک بلاکچین قرار گرفته است.
فرصت‌های اولیه MEV که توسط دیفای (DeFi) ایجاد شده بود، برخی از فضاهای بلوکی را بسیار ارزشمندتر از سایرین کرد. مثلا:

• یک سفارش در صرافی غیرمتمرکز (DEX) با تأثیر زیاد بر روی استخرها، یک فرصت معاملاتی خوب را ایجاد می‌کند.
• یک سفارش در صرافی غیرمتمرکز که به درستی وضعیت آن مشخص نشده می‌تواند فرصتی را برای یک حمله ساندویچی (خرید بی‌نهایت از یک دارایی در هر نقطه قیمتی بین قیمت قدیم و قیمت جدید) ایجاد کند و فضای بلوکی به این شکل بلافاصله قبل و بعد از هر تراکنش ارزشمند می‌شود.
• بوسیله بروزرسانی‌های اوراکل (Oracle) که نقدینه‌سازی در پروتکل‌های وام‌دهی را امکان‌پذیر می‌کند، فضای بلوکی بلافاصله پس از انجام تراکنش بروزرسانی اوراکل ارزشمندتر خواهد شد، زیرا می‌توان از آن فضا برای اجرای نقدینه‌سازی جدیدی استفاده کرد.
• فعالیت‌های معاملاتی در صرافی‌های غیرمتمرکز که باعث تغییر قیمت بین چندین صرافی می‌شود، فرصت‌های آربیتراژ و واسطه‌گری ایجاد می‌کنند.

بدون وجود بازاری در فضای بلوکی، کاوشگرانی که در تلاش برای دستیابی به فرصت‌های MEV بودند، در مزایده‌هایی برای گس (PGA) شرکت می‌کردند. از آنجایی که فرصت‌های آربیتراژ خالص درآمد بی‌قید و شرطی را ارائه می‌دهند، ربات‌ها اغلب با افزایش هزینه‌های تراکنش (گَس فی) در مزایده‌هایی تحت عنوان PGA با یکدیگر رقابت می‌کنند که همین امر باعث افزایش کارمزدها برای سایر کاربران می‌شود. برای دریافت فرصت‌های آربیتراژ ایجاد شده در بلوک قبلی و موجود در بلوک بعدی، کاوشگران تراکنش‌های آربیتراژ را به مِمپول (mempool)، حافظه‌ای برای نگهداری تراکنش‌های تایید نشده، ارسال می‌کردند.

هدف، قرار دادن یک فضای بلوکی مشخص در یک بلوک به خصوص بود و کلاینت گیث (Geth)، تراکنش‌ها را ابتدا با گس و سپس به صورت تصادفی سفارش می‌داد، بنابراین کاوشگرانی که قصد داشتند یک تراکنش بَک‌ران (backrun) را بلافاصله پس از تراکنش مِمپول انجام دهند، باید تراکنش خود را با همان گس هدف در سریع‌ترین زمان ممکن ارسال می‌کردند. Geth یک کلاینت اتریوم است که در زبان برنامه‌نویسی Go نوشته شده است.

این بدان معناست که اجرای Geth یک کامپیوتر را به یک نود (node) اتریوم تبدیل می‌کند. با توجه به ماهیت شبکه غیرمتمرکز اتریوم، استراتژی بهینه این بود که کاوشگر شبکه را به این امید که تراکنش خود را بلافاصله پس از تراکنش هدف انجام دهد، اِسپَم کند. یک بروزرسانی در شبکه، Geth را به نوعی تغییر داد تا در زمان دریافت اِسپَم، پیوندها را به سود خود قطع کند، و تا حدودی انگیزه ارسال اِسپَم به مِمپول را کاهش دهد، اما هنوز هیچ مکانیسم تعیین قیمت واضحی برای فضای بلوکی ارزشمند وجود نداشت.

استخراج MEV از طریق PGA پیامدهای نامطلوبی را برای شبکه اتریوم دارد. این پیامدها شامل:

• استخراج ناموفق MEV در بلوک‌ها قرار می‌گیرد، فضای بلوکی موجود برای سایر تراکنش‌ها را کاهش می‌دهد و با افزایش هزینه‌ آنها، کارایی کاوشگر کاهش می‌یابد.
• PGAها در مِمپول شامل تراکنش‌های اِسپَم هستند که بار روی هر اپراتور نود را افزایش می‌دهد.
• PGAها باعث ایجاد نوسانات زیادی در قیمت گس می‌شوند و همین امر باعث می‌شود برخی از معاملات پس مدت زمان زیادی به پایان برسند. در EIP-1559 این مشکل در بیشتر حالات کاهش یافته است.
• ماینرهایی که می‌توانند MEV را به تنهایی استخراج کنند، مزیتی سیستماتیک دارند، زیرا می‌توانند بطور دلخواه تراکنش‌ها را در هر نقطه از بلوک‌هایی که استخراج کرده‌اند، دوباره سفارش دهند، از بین ببرند و یا اضافه کنند که این یک نیروی متمرکز‌کننده برای ماینرهاست.

فرصت‌های MEV و اثرات خارجی آنها روی شبکه با افزایش فعالیت زنجیره‌ای افزایش می‌یابد.

فلش‌بات‌ها (Flashbots)

فلش‌بات‌ها سازمان‌های تحقیق و توسعه‌ای هستند که بر روی کاهش اثرات جانبی تکنیک‌های استخراج MEV و جلوگیری از خطراتی که می‌تواند برای بلاکچین‌هایی مانند اتریوم ایجاد کند، کار می‌کنند.

مزایده فلش‌بات‌ها یک سیستم تعیین نرخ برای فضای بلوکی ایجاد کرد.

در سطوح بالا، این مزایده‌ها تعیین نرخ را در یک فضای بلوکی خاص، به دور از مِمپول و به صورت خصوصی با پیشنهادهای قطعی انجام می‌دهد. از طریق باندل‌ (بسته)های تراکنش، امکان بیان جزئیات دقیق‌تری نسبت به مِمپول PGA فراهم می‌شود.

یک مثال متعارف از باندل MEV در حملات ساندویچی بیان می‌شود: با معامله B در یک صرافی غیرمتمرکز که وضعیت آن در مِمپول به درستی مشخص نشده، کاوشگر می‌تواند باندلی متشکل از یک تراکنش پیشرو A، بلافاصله پس از B و پس از آن یک تراکنش پشتیبان C را مشخص کند. A و C فقط در صورتی وجود دارند که هر دو به این روش خاص انجام شوند.

در مزایده فلش‌بات‌ها، کاوشگران باندل‌هایی را همراه با پیشنهادات خود به رله MEV یا همان (MEV-relay)، یک رله اختصاصی که توسط فلش‌بات‌ها اداره می‌شود، ارسال می‌کنند. رله MEV نوعی کانال موازی است که استخراج‌کنندگان را مستقیماً به ربات‌هایی که می‌خواهند تراکنش‌هایشان را انجام دهند، متصل می‌کند. ماینرهای شرکت‌کننده، گیث MEV یا همان (MEV-geth) را برای ساخت بلوک‌هایی با دسترسی به این باندل‌ها اجرا می‌کنند. گیث MEV یک مکانیسم مزایده در فضای بلوکی با پیشنهاد قطعی برای برقراری ارتباط در سفارش تراکنش است. درآمد حاصل از این مزایده، اجرای گیث MEV را برای ماینرها نسبت به گیث وانیل (Vanilla Geth) سودآورتر می‌کند.

نسبت به مِمپول PGA، این سیستم به دلایل متعددی برای شبکه مطلوب‌تر است:

• تراکنش‌ها و باندل‌های ناموفق در بلوک‌ها قرار نمی‌گیرند، کارایی مزایده‌ها در فضای بلوکی افزایش پیدا می‌کند و اتلاف انرژی در فضای بلوکی را کاهش می‌دهد.
• مزایده‌ها در فضای بلوکی از مِمپول‌ها دور می‌شوند و بار غیرضروری بر روی اپراتورهای نود کاهش می‌یابد.
• ارزش منصفانه در فضای بلوکی به‌طور مؤثری از طریق مزایده‌ها به ماینرها هدایت می‌شود و پاداش‌ها برای ایمن کردن شبکه اتریوم افزایش پیدا می‌کند.
• قیمت گس منعکس‌کننده تقاضای واقعی با نویز کمتر است.
• MEV هدفمند برای کاوشگران قابل دسترسی‌تر است. مزایده‌های کارآمدتر در فضای بلوکی به این معنی است که ماینرها انگیزه کمتری برای ایجاد یک MEV داخلی دارند. در عوض، استخراج‌ بدون وجود MEV داخلی می‌تواند رقابتی باشد و تمرکز در لایه ماینرها را کاهش دهد.

برای دریافت رقابتی‌ترین فرصت‌های MEV (به عنوان مثال آربیتراژ اتمی در بالای یک بلوک، (آربیتراژ اتمی یک مثال پایه از اجرای ساده یک ربات آربیتراژ است.))، پیشنهادات کاوشگر به مقدار کل این فرصت نزدیک می‌شود و تقریباً تمام MEV را برای ماینر ارسال می‌کند و فرصت‌های رقابتی کمتری نیز دارند.

در تئوری، ممکن است چندین رله باندل رقابتی داشته باشیم، اما زمانی که یک رله معتبر با سهم بازار کافی وجود داشته باشد، دیگر هیچ کاوشگری برای استفاده از رله جدید تشویق نمی‌شود، مگر اینکه ماینرهایی با سهم بزرگی از قدرت هش، منحصراً به یک رله جدید منتقل شوند. رله MEV که توسط فلش‌بات‌ها کار می‌کند بر سایرین مسلط است، اما سیستم‌های دیگری مانند ایدن (Eden) و رله‌های باندل جایگزین که توسط اترماین (Ethermine) و بلاکس‌روت (bloXroute) اداره می‌شوند نیز سهمی را از بازار دارند.

همچنین هیچ سیستم مزایده عمومی برای فرصت‌های MEV بلوک انتهایی وجود ندارد. روی کاغذ هیچ فرصت آربیتراژ اتمی نباید در بالای بلوک بعدی موجود باشد و باید تا پایان بلوک قبلی استخراج شود. ماینرها باید تشویق شوند تا معاملات MEV خود را تا پایان بلوک انجام دهند تا بتوانند بخشی از آن فرصت MEV را به دست آورند، نه اینکه این فرصت به ماینر بلوک بعدی برسد.

هرچه MEV بیشتری از طریق سیستم مزایده قابل استخراج باشد، انگیزه کمتری برای ماینرها وجود دارد تا سیستم MEV شخصی خود را ایجاد کنند.

فرضیات اعتماد

در وضعیت فعلی، مزایده فلش‌بات‌ها فرضیات مختلفی را در زمینه اعتماد ایجاد می‌کند. باندل نرم‌افزاری اولیه و تضمین‌های آن که توسط مزایده فلش‌بات‌ها معرفی شده‌اند، بر رفتار درست اپراتورهای رله و ماینرها متکی هستند.

ماینرها و اپراتورهای رله مخرب می‌توانند به طور خودسرانه باندل‌ها را بشکنند، سرقت کنند یا از بین ببرند.

در حال حاضر رله غالب توسط فلش‌بات‌ها اداره می‌شود. ماینرها تشویق می‌شوند تا براساس قوانین بازی کنند، زیرا فلش‌بات‌ها می‌تواند دسترسی ماینرهای مخرب به رله را محدود کنند، که باعث کاهش سوددهی بلندمدت آنها می‌شود. در ماینینگ که به طور نامحدودی تکرار می‌شود، ماینرها تشویق می‌شوند تا از قوانین فلش‌بات‌ها کوتاهی نکنند. فلش‌بات‌ها و کارکنان آنها نیز برای جلوگیری از افت سرمایه اجتماعی و سهم بازار، باید رفتار خوبی داشته باشند و از قوانین تخطی نکنند.

ماینینگ

با نزدیک شدن به مِرج (The Merge) و حرکت ماینینگ اثبات کار از یک بازی بی‌نهایت به یک بازی متناهی، راه‌های متعددی وجود دارد که ماینرها می توانند از دسترسی ممتاز خود به رله MEV کسب درآمد کنند.

• کپی باندل‌های اتمی سودآور که توسط کاوشگران ارسال شده‌اند و اجرای خود باندل‌ها: این کار با گرفتن تمام سود مازاد کاوشگر، سود ماینر را افزایش می‌دهد.
• جداسازی باندل‌های کاوشگر و اجرای تراکنش‌ها: به عنوان مثال، یک باندل ساندویچی متشکل از یک کاوشگر پیشتاز، یک دستور مِمپول در صرافی غیرمتمرکز و یک کاوشگر پشتیبان می‌تواند به طور کامل توسط ماینر اجرا شود. سپس ماینر می‌تواند تراکنش کاوشگر پیشتاز را در بر گیرد و خودش آن را پشت سر هم اجرا کند.
• فروش دسترسی به داده‌های باندل اختصاصی در حین ورود به رله: این کار به مشتریان (کاوشگران پولی) اجازه می‌دهد رقابت خود را در مزایده فلش‌بات‌ها با پیشنهادات قطعی افزایش دهند.
• فروش دسترسی به تمام داده‌های کاوشگر اختصاصی که تاکنون از طریق رله دریافت شده است: این دسترسی شامل IP کاوشگر می‌شود، یعنی ارتباط با تمام باندل‌ها و تراکنش‌هایی که آنها تا به حال ثبت کرده‌اند.

در این بخش، ما در مورد تکامل بازارهای فضای بلوکی تحت اجماع اثبات کار بحث کردیم. در قسمت دوم، به بحث در مورد بازارهای فضای بلوکی پیشنهادی در اجماع اثبات سهام و چگونگی رقابت در بخش های مختلف زنجیره تامین MEV خواهیم پرداخت.

مترجم: امیر ملک پور

منبع: mirror