Qu'est-ce que la valeur maximale extractible (MEV) ?

La valeur maximale extractible (MEV), anciennement appelée valeur extractible du mineur, est une mesure du profit qu'un mineur (ou un validateur, un séquenceur, etc.) peut réaliser grâce à sa capacité à inclure, exclure ou réorganiser arbitrairement les transactions dans les blocs qu'il produit. .

La valeur maximale extractible (MEV) fait référence au profit total qui peut être dérivé si les transactions sont ordonnées, incluses ou omises d'un bloc. Même si cela peut offrir des opportunités de revenus supplémentaires, cela peut également introduire une série de risques et de défis potentiels pour la sécurité, l’équité et la stabilité globales d’un réseau.

Le MEV est devenu un sujet de plus en plus pertinent en raison de la popularité croissante des plateformes financières décentralisées et du rôle essentiel qu’elles jouent dans la réalisation de transactions financières complexes au sein des écosystèmes blockchain. À mesure que le volume et la complexité des transactions sur les plateformes DeFi ont augmenté, le potentiel d'exploitation par des acteurs malveillants ou opportunistes a également augmenté.

Le concept remonte aux débuts de la technologie blockchain, mais il est devenu particulièrement pertinent avec l’essor d’Ethereum et de ses capacités de contrats intelligents. La nature flexible et programmable du réseau Ethereum a permis de construire une large gamme de produits et services financiers innovants, créant de nombreuses opportunités d'extraction par des acteurs avisés ou sans scrupules.

Contrairement aux chaînes de preuve de participation, les chaînes de preuve de travail comme Bitcoin en souffrent beaucoup moins. Étant donné que le réseau Bitcoin ne propose pas de contrats intelligents, les possibilités de réorganisation des transactions sont moindres. Ainsi, une partie cherchant à gagner de la crypto grâce aux opportunités MEV le fera presque toujours en ETH plutôt qu’en BTC.

Expliquer le MEV

Une façon de comprendre le concept est de le considérer comme la valeur dérivée de la manipulation de l’ordre des transactions dans un bloc. Cela peut inclure l'insertion ou la censure de certaines transactions. Les validateurs Ethereum peuvent sélectionner les transactions qui seront incluses dans un bloc. Ils ont également un pouvoir discrétionnaire sur leur commande, qu'ils peuvent exploiter pour maximiser leurs revenus.

MEV capitalise sur la latence inhérente et la concurrence des transactions blockchain. Une transaction soumise par un utilisateur est diffusée sur le réseau et attend sa confirmation dans le mempool. Les validateurs sélectionnent les transactions dans le pool de mémoire et peuvent prioriser les transactions comportant les frais les plus élevés. En manipulant stratégiquement l’ordre des transactions blockchain au sein d’un bloc, un acteur ayant une influence sur le processus peut maximiser ses propres profits aux dépens des autres.

Les opportunités peuvent découler de divers facteurs, tels que les différences de prix entre les bourses décentralisées (DEX), les événements de liquidation sur les plateformes de prêt ou d'autres inefficacités du marché. Ces opportunités peuvent être exploitées par des parties susceptibles d’influencer l’ordre des transactions.

Le potentiel d’extraction a suscité des inquiétudes au sein de la communauté blockchain, car il peut créer une série de problèmes, notamment la centralisation du pouvoir, des avantages injustes pour certains participants au réseau et des menaces pour la sécurité du réseau. Certains des exemples les plus notables incluent les attaques sandwich et diverses formes d’arbitrage.

La valeur maximale extractible est un concept essentiel en ce qui concerne les incitations des mineurs et la sécurité du réseau. Alors que l’espace DeFi sur Ethereum continue de croître et d’évoluer, notamment suite à la fusion de l’ancienne chaîne de preuve de travail avec la nouvelle chaîne PoS, il sera crucial de relever les défis pour garantir la sécurité et l’équité à long terme du réseau. Résoudre ce défi constituera un pas en avant important pour l’espace des crypto-monnaies dans son ensemble.

Valeur extractible maximale par rapport à la valeur extractible par le mineur

Ces deux termes sont souvent utilisés de manière interchangeable. Cependant, la valeur maximale extractible est un concept plus complet, car il s’applique à tout acteur ayant la capacité de manipuler des transactions blockchain, et pas seulement aux mineurs.

Histoire du MEV

Le sujet est apparu comme une préoccupation majeure avec la croissance des plateformes de finance décentralisée (DeFi), qui s'appuient fortement sur des contrats intelligents et des transactions financières complexes. À mesure que les plateformes DeFi gagnaient en popularité, il devenait de plus en plus évident qu’elles pouvaient potentiellement être exploitées, ce qui a conduit à un nombre croissant de recherches et de discussions sur le sujet.

Le concept n’est pas nouveau mais a suscité une attention accrue à mesure qu’Ethereum gagnait en popularité, grâce au développement d’applications décentralisées sur la blockchain. Le terme « Miner-Extractable Value » a été inventé par les chercheurs Phil Daian, Steven Goldfeder, Tyler Kell et Ari Juels dans un article de 2019 intitulé « Flash Boys 2.0 : Frontrunning, Transaction Reordering and Consensus Instability in Decentralized Exchanges » . les risques et défis potentiels et a stimulé davantage de recherches et de débats au sein de la communauté Ethereum.

Comment fonctionne le MEV ?

Des opportunités peuvent se présenter lorsque les acteurs ayant une influence sur les ordres de transaction peuvent en bénéficier. Des exemples sont les différences de prix entre les DEX ou les événements de liquidation sur les plateformes de prêt.

L’idée clé est que les transactions se font concurrence pour la confirmation. Lorsqu'un utilisateur soumet une transaction, celle-ci est diffusée sur le réseau et placée dans un pool de transactions en attente appelé mempool. Les transactions comportant les frais de transaction les plus élevés ont tendance à être priorisées par les mineurs et les validateurs à la recherche de profit. Ainsi, manipuler stratégiquement l’ordre des transactions au sein d’un bloc leur permet d’augmenter leurs profits aux dépens des autres.

Chercheurs MEV

Les chercheurs MEV utilisent des robots automatisés pour découvrir des opportunités rentables sur les échanges décentralisés (DEX). Ils exécutent des algorithmes complexes et soumettent rapidement des transactions rentables au réseau, garantissant ainsi qu’ils peuvent capturer la valeur avant les autres.

Cela conduit à une dynamique intéressante entre les chercheurs et les producteurs de blocs. Étant donné que les chercheurs paient des frais d'essence élevés pour garantir leurs transactions rentables, jusqu'à 99,99 % des bénéfices peuvent revenir aux producteurs. Ainsi, les producteurs reçoivent parfois plus de 90 % de la marge bénéficiaire du MEV en plus des récompenses globales. Plus il y a de concurrence pour une opportunité, plus les incitations à s'engager dans cette pratique sont fortes.

Exemples de MEV

Attaques frontales et sandwich

Dans ce contexte, le frontrunning fait référence aux flashbots exploitant les transactions des utilisateurs via la manipulation des ordres de transaction. Ces robots surveillent le pool de mémoire public et soumettent les transactions avant les utilisateurs. Cela entraîne un glissement plus élevé pour l'utilisateur et un taux de change moins bon pour l'échange de jetons souhaité.

Dans une attaque sandwich, un leader « prend en sandwich » la transaction d'un utilisateur en soumettant une transaction avant et une après la transaction de l'utilisateur. Cela maximise les profits, encore une fois au détriment des utilisateurs peu méfiants.

Arbitrage de change et liquidations

L'arbitrage est une activité de marché commune dans laquelle l'écart de prix d'un actif entre différentes bourses est exploité pour réaliser un profit. Cela entre en jeu lorsque les robots surveillent le pool de transactions, copient les transactions d'arbitrage et paient des frais plus élevés pour empêcher les producteurs de donner la priorité à leurs transactions par rapport aux transactions originales. De même, la valeur extractible est également impliquée dans les liquidations, où les chercheurs ou les producteurs de blocs utilisent des robots pour identifier et déclencher la liquidation des prêts garantis, capturant ainsi les récompenses de la liquidation pour eux-mêmes.

Frontrunning généralisé

Une technique plus avancée est le frontrunning généralisé, dans lequel les robots analysent les transactions dans le pool de mémoire public, remplacent les adresses dans la charge utile de la transaction par les leurs et simulent l'exécution de la transaction pour détecter les profits potentiels. En soumettant des transactions identiques avec des frais plus élevés aux producteurs de blocs, les pionniers généralisés peuvent capturer la valeur sans pleinement comprendre l'objectif sous-jacent de la transaction.

Les attaques MEV les plus courantes

NFT MEV

La valeur extractible du NFT est un exemple frappant de stratégies d'extraction sur le marché du NFT. Les chercheurs ciblent les NFT répertoriés à des prix trop bas et souvent par inadvertance. Ils cherchent à acquérir les NFT à prix réduit, comme dans un exemple où un chercheur a dépensé 7 millions de dollars pour acheter chaque Cryptopunk au prix plancher.

Liquidations

Aave et Maker sont des protocoles de prêt populaires qui s'appuient sur des chercheurs, qui sont des liquidateurs dans ce contexte, pour liquider les prêts surgarantis. Étant donné que la partie la plus rapide peut extraire du MEV et percevoir des frais de liquidation, la concurrence est féroce sur le marché. Les frais de liquidation sont prélevés sur l'emprunteur, une partie étant reversée au liquidateur à titre de récompense.

Attaques d'oncles-bandits

Les attaques Oncle-Bandit exploitent les blocs oncle ou orphelins. Un bloc oncle ou orphelin peut être produit si deux blocs avec le même numéro de bloc sont extraits et diffusés simultanément. Étant donné que les transactions au sein du bloc oncle sont publiques, elles offrent une opportunité de réaliser des bénéfices. Les chercheurs peuvent soumettre des transactions groupées directement aux validateurs, évitant ainsi les risques initiaux et incitant les validateurs à inclure le bundle dans leurs blocs.

Attaques de bandits temporels

Les attaques Time-Bandit menacent l’intégrité du réseau Ethereum en vendant aux enchères l’état du réseau au plus offrant. Dans une telle attaque, un chercheur peut découvrir des opportunités de profit en surveillant l’état de la chaîne et en révélant des opportunités dans des blocs déjà extraits. L'attaque elle-même consiste alors à revalider ces blocs afin d'extraire le maximum de valeur possible des transactions déjà validées.

Avantages et inconvénients du MEV

Les nouvelles chaînes sans autorisation, comme Arbitrum, et les chaînes de preuve de participation construites sur des rollups cherchent à améliorer les inconvénients de MEV.

Avantages du MEV

Atténuer les inefficacités économiques

Les protocoles DeFi bénéficient de liquidations rapides puisqu'ils garantissent le bon fonctionnement d'un protocole. Un prêteur reçoit des fonds lorsqu'un emprunteur tombe en dessous du ratio de garantie requis. De plus, cela maintient les prix symboliques sur le marché en équilibre et reflète avec précision l’état de la demande du marché. À mesure que les acteurs économiquement rationnels maximisent leurs profits, cela contribue à améliorer l’efficacité et la robustesse de l’écosystème DeFi.

Sécurité réseau améliorée

Étant donné que les validateurs se disputent les opportunités de production de blocs, la sécurité du réseau est renforcée, car cette compétition encourage les participants à investir dans des ressources qui renforcent l'infrastructure sous-jacente.

Inconvénients du MEV

Expérience utilisateur négative

Les effets du MEV peuvent conduire à une mauvaise expérience pour les utilisateurs. Par exemple, une attaque sandwich DEX peut entraîner des frais de gaz plus élevés et un dérapage accru pour les utilisateurs. D’une part, les pionniers disposés à payer des frais de gaz plus élevés pour leurs transactions peuvent entraîner une congestion du réseau, augmentant ainsi le coût de participation de tous les participants au réseau. D'un autre côté, un glissement plus élevé détériore l'expérience de l'utilisateur.

Instabilité potentielle du consensus

Cela peut également introduire une instabilité du consensus. Si un producteur de blocs peut gagner plus grâce au MEV qu’avec la récompense de bloc, il peut être incité à réorganiser les blocs précédents. Cela peut saper le mécanisme de consensus du réseau blockchain et menacer son intégrité globale.

Contributeur :

Stefan George est un entrepreneur dans le domaine de la blockchain depuis plus de sept ans. Il est le CTO et co-fondateur de Gnosis , qui construit de nouveaux mécanismes de marché pour la finance décentralisée. Gnosis a contribué à l'infrastructure de pointe du secteur, notamment Gnosis Safe Multisig, une solution de portefeuille qui permet aux utilisateurs de gérer plus de 29 milliards de dollars d'actifs numériques, et Gnosis Protocol, un protocole de trading décentralisé qui protège les traders de l'arbitrage pour offrir la meilleure expérience sur Ethereum. .