Was ist der maximal extrahierbare Wert (MEV)?

Der maximal extrahierbare Wert (MEV), früher „Miner Extractable Value“ genannt, ist ein Maß für den Gewinn, den ein Miner (oder Validator, Sequencer usw.) durch seine Fähigkeit erzielen kann, Transaktionen innerhalb der von ihm erzeugten Blöcke willkürlich einzuschließen, auszuschließen oder neu anzuordnen .

Der maximal extrahierbare Wert (MEV) bezieht sich auf den Gesamtgewinn, der erzielt werden kann, wenn Transaktionen angeordnet, in einen Block aufgenommen oder weggelassen werden. Es kann zwar zusätzliche Einnahmemöglichkeiten bieten, aber auch eine Reihe potenzieller Risiken und Herausforderungen für die allgemeine Sicherheit, Fairness und Stabilität eines Netzwerks mit sich bringen.

MEV ist aufgrund der wachsenden Beliebtheit dezentraler Finanzplattformen und der entscheidenden Rolle, die sie bei der Ermöglichung komplexer Finanztransaktionen innerhalb von Blockchain-Ökosystemen spielen, zu einem immer relevanteren Thema geworden. Da das Volumen und die Komplexität von Transaktionen auf DeFi-Plattformen zugenommen haben, steigt auch das Potenzial, dass sie von böswilligen oder opportunistischen Akteuren ausgenutzt werden.

Das Konzept lässt sich bis in die Anfänge der Blockchain-Technologie zurückverfolgen, ist jedoch mit dem Aufstieg von Ethereum und seinen Smart-Contract-Fähigkeiten besonders relevant geworden. Die flexible und programmierbare Natur des Ethereum-Netzwerks hat es ermöglicht, darauf eine breite Palette innovativer Finanzprodukte und -dienstleistungen aufzubauen, was zahlreiche Möglichkeiten für die Gewinnung durch kluge oder skrupellose Akteure schafft.

Im Gegensatz zu Proof-of-Stake-Ketten leiden Proof-of-Work-Ketten wie Bitcoin deutlich weniger darunter. Da es im Bitcoin-Netzwerk keine Smart Contracts gibt, gibt es weniger Möglichkeiten, Transaktionen neu zu ordnen. Daher wird eine Partei, die Krypto aus MEV-Möglichkeiten verdienen möchte, dies fast immer in ETH und nicht in BTC tun.

MEV erklären

Eine Möglichkeit, das Konzept zu verstehen, besteht darin, es sich als den Wert vorzustellen, der sich aus der Manipulation der Transaktionsreihenfolge in einem Block ergibt. Dies kann das Einfügen oder Zensieren bestimmter Transaktionen umfassen. Ethereum-Validatoren können auswählen, welche Transaktionen in einen Block aufgenommen werden. Darüber hinaus verfügen sie über einen Ermessensspielraum bei der Bestellung, den sie nutzen können, um ihren Umsatz zu maximieren.

MEV nutzt die inhärente Latenz und den Wettbewerb von Blockchain-Transaktionen. Eine von einem Benutzer übermittelte Transaktion wird an das Netzwerk gesendet und wartet im Mempool auf ihre Bestätigung. Validatoren wählen Transaktionen aus dem Mempool aus und können die Transaktionen mit den höchsten Gebühren priorisieren. Durch die strategische Manipulation der Reihenfolge von Blockchain-Transaktionen innerhalb eines Blocks kann ein Akteur mit Einfluss auf den Prozess seine eigenen Gewinne auf Kosten anderer maximieren.

Chancen können sich aus verschiedenen Faktoren ergeben, wie etwa Preisunterschieden zwischen dezentralen Börsen (DEXs), Liquidationsereignissen bei Kreditplattformen oder anderen Marktineffizienzen. Diese Möglichkeiten können von Parteien genutzt werden, die Einfluss auf die Reihenfolge der Transaktionen haben.

Das Potenzial der Extraktion hat in der Blockchain-Community Bedenken hervorgerufen, da es eine Reihe von Problemen verursachen kann, darunter die Zentralisierung der Macht, unfaire Vorteile für bestimmte Netzwerkteilnehmer und Bedrohungen der Netzwerksicherheit. Zu den bemerkenswertesten Beispielen gehören Front-Running, Sandwich-Angriffe und verschiedene Formen der Arbitrage.

Der maximal erzielbare Wert ist ein entscheidendes Konzept im Hinblick auf die Anreize für Miner und die Netzwerksicherheit. Da der DeFi-Bereich auf Ethereum weiter wächst und sich weiterentwickelt, insbesondere nach der Zusammenführung der alten Proof-of-Work-Kette mit der neuen PoS-Kette, wird die Bewältigung von Herausforderungen von entscheidender Bedeutung sein, um die langfristige Sicherheit und Fairness des Netzwerks zu gewährleisten. Die Lösung dieser Herausforderung wird für den gesamten Kryptowährungsraum einen bedeutenden Fortschritt bedeuten.

Maximaler extrahierbarer Wert vs. Miner-extrahierbarer Wert

Diese beiden Begriffe werden oft synonym verwendet. Der maximal extrahierbare Wert ist jedoch ein umfassenderes Konzept, da er für jeden Akteur gilt, der in der Lage ist, Blockchain-Transaktionen zu manipulieren, nicht nur für Miner.

MEV-Geschichte

Mit dem Wachstum dezentraler Finanzplattformen (DeFi), die stark auf Smart Contracts und komplexen Finanztransaktionen basieren, wurde das Thema zu einem wichtigen Problem. Mit zunehmender Beliebtheit von DeFi-Plattformen wurde immer klarer, dass sie möglicherweise ausgenutzt werden könnten, was zu einer wachsenden Zahl von Forschungen und Diskussionen rund um das Thema führte.

Das Konzept ist nicht neu, erhielt jedoch zunehmende Aufmerksamkeit, da Ethereum dank der Entwicklung dezentraler Anwendungen auf der Blockchain immer beliebter wurde. Der Begriff „Miner-Extractable Value“ wurde von den Forschern Phil Daian, Steven Goldfeder, Tyler Kell und Ari Juels in einem Artikel aus dem Jahr 2019 mit dem Titel „ Flash Boys 2.0: Frontrunning, Transaction Reordering and Consensus Instability in Decentralized Exchanges “ geprägt . Dieser Artikel machte auf sich aufmerksam die potenziellen Risiken und Herausforderungen und regte weitere Forschung und Debatte innerhalb der Ethereum-Community an.

Wie funktioniert MEV?

Chancen können entstehen, wenn Akteure mit Einfluss auf Transaktionsaufträge davon profitieren können. Beispiele sind Preisunterschiede zwischen DEXs oder Liquidationsereignisse bei Kreditplattformen.

Die Grundidee besteht darin, dass Transaktionen miteinander um Bestätigung konkurrieren. Wenn ein Benutzer eine Transaktion übermittelt, wird diese an das Netzwerk gesendet und in einem Pool ausstehender Transaktionen, dem sogenannten Mempool, abgelegt. Die Transaktionen mit den höchsten Transaktionsgebühren werden von gewinnorientierten Minern und Validatoren tendenziell priorisiert. Durch die strategische Manipulation der Reihenfolge von Transaktionen innerhalb eines Blocks können sie ihre Gewinne auf Kosten anderer steigern.

MEV-Sucher

MEV-Sucher nutzen automatisierte Bots, um profitable Möglichkeiten auf dezentralen Börsen (DEXs) aufzudecken. Sie führen komplexe Algorithmen aus und übermitteln gewinnbringende Transaktionen schnell an das Netzwerk, um sicherzustellen, dass sie den Wert erfassen können, bevor es andere tun.

Dies führt zu einer interessanten Dynamik zwischen Suchenden und Blockproduzenten. Da Suchende hohe Gasgebühren zahlen, um ihre profitablen Transaktionen zu garantieren, können bis zu 99,99 % des Gewinns an die Produzenten gehen. Daher erhalten Produzenten manchmal mehr als 90 % der MEV-Gewinnspanne zusätzlich zu den Blockbelohnungen. Je größer der Wettbewerb um eine Chance ist, desto höher sind die Anreize, sich an dieser Praxis zu beteiligen.

MEV-Beispiele

Frontrunning- und Sandwich-Angriffe

Frontrunning bezieht sich in diesem Zusammenhang auf Flashbots, die die Geschäfte von Benutzern durch Manipulation der Transaktionsreihenfolge ausnutzen. Diese Bots überwachen den öffentlichen Mempool und übermitteln Transaktionen vor den Benutzern. Dies führt zu einem höheren Slippage für den Benutzer und einem schlechteren Wechselkurs für den gewünschten Token-Swap.

Bei einem Sandwich-Angriff „sandwich“ ein Spitzenreiter die Transaktion eines Benutzers, indem er eine Transaktion vor und eine nach der Transaktion des Benutzers übermittelt. Dies maximiert den Gewinn, wiederum auf Kosten ahnungsloser Benutzer.

Börsenarbitrage und Liquidationen

Arbitrage ist eine gängige Marktaktivität, bei der die Preisunterschiede eines Vermögenswerts zwischen verschiedenen Börsen ausgenutzt werden, um Gewinne zu erzielen. Es kommt ins Spiel, wenn Bots den Transaktions-Mempool überwachen, Arbitrage-Trades kopieren und höhere Gebühren an Blockproduzenten zahlen, um ihren Transaktionen Vorrang vor den ursprünglichen zu geben. Ebenso ist der extrahierbare Wert auch bei Liquidationen beteiligt, bei denen Sucher oder Blockproduzenten Bots verwenden, um besicherte Kredite zu identifizieren und die Liquidation auszulösen und so die Liquidationsbelohnungen für sich zu sichern.

Generalisiertes Frontrunning

Eine fortgeschrittenere Technik ist das generalisierte Frontrunning, bei dem Bots Transaktionen im öffentlichen Mempool scannen, Adressen in der Transaktionsnutzlast durch ihre eigenen ersetzen und die Transaktionsausführung simulieren, um potenzielle Gewinne zu erkennen. Durch die Übermittlung identischer Transaktionen mit höheren Gebühren an Blockproduzenten können allgemeine Spitzenreiter den Wert erfassen, ohne den zugrunde liegenden Zweck der Transaktion vollständig zu verstehen.

Die häufigsten MEV-Angriffe

NFT MEV

Der extrahierbare NFT-Wert ist ein herausragendes Beispiel für Extraktionsstrategien auf dem NFT-Markt. Suchende zielen auf NFTs ab, die zu niedrigen Preisen gelistet sind, und das oft unbeabsichtigt. Sie versuchen, die NFTs mit einem Rabatt zu erwerben, wie in einem Beispiel, bei dem ein Suchender 7 Millionen US-Dollar ausgab, um jeden Cryptopunk zum Mindestpreis zu kaufen.

Liquidationen

Aave und Maker sind beliebte Kreditprotokolle, die auf Suchende (in diesem Zusammenhang Liquidatoren) angewiesen sind, um überbesicherte Kredite abzuwickeln. Da die schnellste Partei MEV extrahieren und eine Liquidationsgebühr verdienen kann, herrscht auf dem Markt ein harter Wettbewerb. Die Liquidationsgebühr wird vom Kreditnehmer erhoben und ein Teil davon geht als Belohnung an den Liquidator.

Onkel-Banditen-Angriffe

Uncle-Bandit-Angriffe nutzen Onkel- oder verwaiste Blöcke aus. Ein Onkel- oder Waisenblock kann entstehen, wenn zwei Blöcke mit derselben Blocknummer gleichzeitig abgebaut und gesendet werden. Da die Transaktionen innerhalb des Onkelblocks öffentlich sind, bieten sie eine Möglichkeit zur Gewinnausschöpfung. Suchende können Bundle-Transaktionen direkt an Validatoren übermitteln, wodurch frühzeitige Risiken vermieden werden und Validatoren einen Anreiz erhalten, das Bundle in ihre Blöcke aufzunehmen.

Zeitbanditen-Angriffe

Time-Bandit-Angriffe bedrohen die Integrität des Ethereum-Netzwerks, indem sie den Zustand des Netzwerks an den Meistbietenden versteigern. Bei einem solchen Angriff kann ein Sucher Gewinnmöglichkeiten aufdecken, indem er den Kettenstatus überwacht und Möglichkeiten in bereits geschürften Blöcken aufdeckt. Der Angriff selbst besteht dann darin, diese Blöcke erneut zu validieren, um den größtmöglichen Wert aus bereits validierten Transaktionen zu extrahieren.

Vor- und Nachteile von MEV

Neue erlaubnislose Ketten wie Arbitrum und auf Rollups basierende Proof-of-Stake-Ketten zielen darauf ab, die Nachteile von MEV zu verbessern.

Vorteile von MEV

Abmilderung wirtschaftlicher Ineffizienzen

DeFi-Protokolle profitieren von schnellen Liquidationen, da sie die korrekte Funktionalität eines Protokolls sicherstellen. Ein Kreditgeber erhält Mittel, wenn ein Kreditnehmer die erforderliche Besicherungsquote unterschreitet. Darüber hinaus hält dies die Token-Preise auf dem gesamten Markt im Gleichgewicht und spiegelt den Zustand der Marktnachfrage genau wider. Da wirtschaftlich rationale Akteure ihre Gewinne maximieren, trägt dies dazu bei, die Effizienz und Robustheit des DeFi-Ökosystems zu verbessern.

Verbesserte Netzwerksicherheit

Da Validatoren um Möglichkeiten zur Blockproduktion konkurrieren, wird die Sicherheit des Netzwerks erhöht, da dieser Wettbewerb die Teilnehmer dazu ermutigt, in Ressourcen zu investieren, die die zugrunde liegende Infrastruktur stärken.

Nachteile von MEV

Negative Benutzererfahrung

Die Auswirkungen von MEV können zu einer schlechten Erfahrung für Benutzer führen. Beispielsweise kann ein DEX-Sandwich-Angriff zu höheren Gasgebühren und einem erhöhten Slippage für Benutzer führen. Einerseits können Spitzenreiter, die bereit sind, höhere Gasgebühren für ihre Transaktionen zu zahlen, zu einer Überlastung des Netzes führen und die Teilnahmekosten für alle Netzteilnehmer erhöhen. Andererseits verschlechtert ein höherer Schlupf das Benutzererlebnis.

Mögliche Konsensinstabilität

Es kann auch zu Konsensinstabilität führen. Wenn ein Blockproduzent mit MEV mehr verdienen kann als mit der Blockbelohnung, besteht möglicherweise ein Anreiz für ihn, frühere Blöcke neu zu organisieren. Dies kann den Konsensmechanismus des Blockchain-Netzwerks untergraben und seine Gesamtintegrität gefährden.

Mitwirkender :

Stefan George ist seit mehr als sieben Jahren Unternehmer im Blockchain-Bereich. Er ist CTO und Mitbegründer von Gnosis , das neue Marktmechanismen für dezentrale Finanzen aufbaut. Gnosis hat führende Infrastruktur in die Branche eingebracht, darunter Gnosis Safe Multisig, eine Wallet-Lösung, die es Benutzern ermöglicht, mehr als 29 Milliarden US-Dollar an digitalen Vermögenswerten zu verwalten, und Gnosis Protocol, ein dezentrales Handelsprotokoll, das Händler vor Arbitrage schützt, um das beste Erlebnis auf Ethereum zu bieten .