最大抽出可能価値 (MEV) とは何ですか?

最大抽出可能価値 (MEV) は、以前はマイナー抽出可能価値と呼ばれていましたが、マイナー (またはバリデーター、シーケンサーなど) が、生成するブロック内のトランザクションを任意に含めたり、除外したり、並べ替えたりする能力を通じて得られる利益の尺度です。 。

最大抽出可能価値 (MEV) とは、トランザクションがブロックに注文されたり、ブロックに含まれたり、ブロックから除外されたりした場合に得られる利益の合計を指します。追加の収益機会を提供できる一方で、ネットワーク全体のセキュリティ、公平性、安定性にさまざまな潜在的なリスクや課題をもたらす可能性もあります。

分散型金融プラットフォームの人気の高まりと、ブロックチェーン エコシステム内で複雑な金融取引を可能にする上で分散型金融プラットフォームが果たす重要な役割により、MEV はますます関連性の高いトピックになっています。 DeFiプラットフォーム上のトランザクションの量と複雑さが増加するにつれて、悪意のある攻撃者や日和見的な攻撃者によって悪用される可能性も高まっています。

この概念はブロックチェーン技術の初期に遡ることができますが、イーサリアムとそのスマート コントラクト機能の台頭により特に関連性が高まっています。イーサリアム ネットワークの柔軟でプログラム可能な性質により、その上に幅広い革新的な金融商品やサービスを構築できるようになり、精通した攻撃者または悪徳攻撃者による抽出の機会が数多く生まれています。

プルーフ・オブ・ステーク・チェーンとは対照的に、ビットコインのようなプルーフ・オブ・ワーク・チェーンはその影響を受けることが大幅に少ないです。ビットコインネットワークにはスマートコントラクトがないため、トランザクションを再注文する機会は少なくなります。したがって、MEV の機会から暗号通貨を獲得しようとしている当事者は、ほとんどの場合、BTC ではなく ETH でそれを行うことになります。

MEVの説明

この概念を理解する 1 つの方法は、それをブロック内のトランザクション順序の操作から得られる値として考えることです。これには、特定のトランザクションの挿入または検閲が含まれる場合があります。イーサリアムバリデーターは、ブロックにどのトランザクションを含めるかを選択できます。また、彼らは注文に関して裁量権を持っており、それを利用して収益を最大化することができます。

MEV は、ブロックチェーン トランザクション固有の遅延と競争を利用します。ユーザーによって送信されたトランザクションはネットワークにブロードキャストされ、メモリプールでの確認を待ちます。バリデーターは mempool からトランザクションを選択し、手数料が最も高いトランザクションを優先できます。ブロック内のブロックチェーントランザクションの順序を戦略的に操作することで、プロセスに影響力を持つ主体は、他者を犠牲にして自身の利益を最大化することができます。

機会は、分散型取引所 (DEX) 間の価格差、融資プラットフォームでの清算イベント、またはその他の市場の非効率など、さまざまな要因から発生する可能性があります。これらの機会は、トランザクションの順序に影響を与える当事者によって悪用される可能性があります。

抽出の可能性は、権力の集中化、特定のネットワーク参加者に対する不当な利益、ネットワークセキュリティへの脅威など、さまざまな問題を引き起こす可能性があるため、ブロックチェーンコミュニティ内で懸念を引き起こしています。最も顕著な例としては、フロントランニング攻撃、サンドイッチ攻撃、さまざまな形態の裁定取引などが挙げられます。

抽出可能な最大値は、マイナーのインセンティブとネットワーク セキュリティに関して重要な概念です。イーサリアム上の DeFi スペースが成長と進化を続ける中、特に古いプルーフ・オブ・ワーク・チェーンと新しい PoS チェーンの統合後は、ネットワークの長期的なセキュリティと公平性を確保するために課題に対処することが重要になります。この課題を解決することは、暗号通貨業界全体にとって重要な前進となるでしょう。

抽出可能な最大値とマイナー抽出可能な値

これら 2 つの用語は、多くの場合同じ意味で使用されます。ただし、抽出可能な最大値は、採掘者だけでなく、ブロックチェーン トランザクションを操作する能力を持つあらゆる攻撃者に適用されるため、より包括的な概念です。

MEVの歴史

このトピックは、スマートコントラクトと複雑な金融取引に大きく依存する分散型金融（DeFi）プラットフォームの成長に関する重大な懸念として浮上しました。 DeFi プラットフォームの人気が高まるにつれて、潜在的に悪用される可能性があることがますます明らかになり、このトピックに関する一連の研究と議論が増加しました。

この概念は新しいものではありませんが、ブロックチェーン上の分散型アプリケーションの開発のおかげでイーサリアムの人気が高まるにつれ、注目が高まりました。 「マイナー抽出可能な値」という用語は、研究者の Phil Daian、Steven Goldfeder、Tyler Kell、Ari Juels が 2019 年の論文「 Flash Boys 2.0: Frontrunning, Transaction Reordering and Consensus Instability in Decentralized Exchanges 」の中で作った造語です。潜在的なリスクと課題を明らかにし、イーサリアムコミュニティ内でさらなる研究と議論を促しました。

MEVはどのように機能しますか?

取引注文に影響力を持つ主体がそこから利益を得られる場合、機会が生まれる可能性があります。例としては、DEX 間の価格差や、融資プラットフォームでの清算イベントなどが挙げられます。

重要な考え方は、トランザクションが確認のために互いに競合するということです。ユーザーがトランザクションを送信すると、そのトランザクションはネットワークにブロードキャストされ、mempool と呼ばれる保留中のトランザクションのプールに置かれます。最も高い取引手数料がかかる取引は、利益を追求するマイナーやバリデーターによって優先される傾向があります。したがって、ブロック内のトランザクションの順序を戦略的に操作することで、他のトランザクションを犠牲にして利益を増やすことができます。

MEVサーチャー

MEV サーチャーは自動ボットを使用して、分散型取引所 (DEX) で収益性の高い機会を発見します。彼らは複雑なアルゴリズムを実行し、収益性の高いトランザクションをネットワークに迅速に送信して、他の企業よりも先に価値を確実に獲得できるようにします。

これは、検索者とブロックプロデューサーの間に興味深い力関係をもたらします。検索者は収益性の高い取引を保証するために高額のガス料金を支払うため、最大 99.99% の利益がプロデューサーに入る可能性があります。したがって、生産者はブロック報酬に加えて MEV 利益率の 90% 以上を受け取ることがあります。機会をめぐる競争が激化すればするほど、この実践に従事するインセンティブは高まります。

MEV の例

フロントランニングとサンドイッチ攻撃

この文脈におけるフロントランニングとは、取引注文操作を通じてユーザーの取引を悪用するフラッシュボットを指します。これらのボットはパブリック メモリプールを監視し、ユーザーより先にトランザクションを送信します。これにより、ユーザーのスリッページが大きくなり、希望するトークン スワップの為替レートが悪化します。

サンドイッチ攻撃では、フロントランナーは、ユーザーのトランザクションの前後に 1 つのトランザクションを送信することで、ユーザーのトランザクションを「サンドイッチ」します。これにより利益が最大化されますが、やはり疑いを持たないユーザーが犠牲になります。

為替裁定取引と清算

裁定取引は、異なる取引所間の資産の価格差を利用して利益を上げる一般的な市場活動です。これは、ボットがトランザクションのメモリプールを監視し、裁定取引をコピーし、元のトランザクションよりもトランザクションを優先するようプロデューサーをブロックするためにより高い手数料を支払うときに機能します。同様に、抽出可能な価値は清算にも関与しており、検索者またはブロックプロデューサーがボットを使用して担保ローンの清算を特定してトリガーし、清算報酬を自ら獲得します。

一般化されたフロントランニング

より高度な手法は一般化されたフロントランニングです。この手法では、ボットがパブリック メモリプール内のトランザクションをスキャンし、トランザクション ペイロード内のアドレスを独自のアドレスに置き換え、トランザクションの実行をシミュレートして潜在的な利益を検出します。より高い手数料で同一のトランザクションをブロックプロデューサーに送信することで、一般化されたフロントランナーはトランザクションの根本的な目的を完全に理解せずに価値を獲得することができます。

最も一般的な MEV 攻撃

NFT MEV

NFT 抽出可能な価値は、NFT 市場における抽出戦略の顕著な例です。検索者は低すぎる価格でリストされている NFT をターゲットにしており、多くの場合、意図せずにそうしてしまいます。彼らは、検索者がすべてのクリプトパンクを最低価格で購入するのに700万ドルを費やした例のように、割引価格でNFTを取得しようとしています。

清算

Aave と Maker は、過剰担保ローンを清算するために、この文脈では清算人であるサーチャーに依存する人気の融資プロトコルです。最も速くMEVを抽出して清算手数料を獲得できるため、市場では激しい競争が発生しています。清算手数料は借り手に課せられ、その一部が報酬として清算人に支払われます。

アンクルバンディットの攻撃

Uncle-Bandit 攻撃は、Uncle ブロックまたは孤立したブロックを悪用します。同じブロック番号を持つ 2 つのブロックが同時にマイニングされてブロードキャストされる場合、アンクル ブロックまたは孤立したブロックが生成される可能性があります。アンクルブロック内の取引は公開されるため、利益を搾取する機会が提供されます。検索者はバンドル トランザクションをバリデーターに直接送信できるため、フロントランニング リスクを回避し、バリデーターがバンドルをブロックに含めるように奨励できます。

タイムバンディット攻撃

タイムバンディット攻撃は、最高入札者にネットワークの状態を競売にかけることにより、イーサリアム ネットワークの完全性を脅かします。このような攻撃では、検索者はチェーンの状態を監視し、すでにマイニングされているブロックの機会を明らかにすることで、利益の機会を発見できます。攻撃自体は、すでに検証されたトランザクションから可能な最大値を抽出するために、これらのブロックを再検証することで構成されます。

MEVの長所と短所

Arbitrum のような新しいパーミッションレス チェーンや、ロールアップに基づいて構築されたプルーフ オブ ステーク チェーンは、MEV の欠点を改善しようとしています。

MEVの長所

経済的非効率の軽減

DeFiプロトコルは、プロトコルの正しい機能を保証するため、迅速な清算の恩恵を受けます。借り手が必要な担保比率を下回った場合、貸し手は資金を受け取ります。さらに、これにより市場全体のトークン価格が均衡に保たれ、市場の需要の状態が正確に反映されます。経済合理的な主体が利益を最大化することで、DeFi エコシステムの効率と堅牢性の向上に役立ちます。

強化されたネットワークセキュリティ

バリデーターはブロック生成の機会をめぐって競争するため、この競争により参加者が基盤となるインフラストラクチャを強化するリソースへの投資を奨励するため、ネットワークのセキュリティが強化されます。

MEVの短所

マイナスのユーザーエクスペリエンス

MEV の影響により、ユーザーに不快な体験が生じる可能性があります。たとえば、DEX サンドイッチ攻撃は、ユーザーのガス料金の高騰やスリッページの増加につながる可能性があります。一方で、フロントランナーがトランザクションに対して高いガス料金を支払うことをいとわない場合、ネットワークの混雑が発生し、ネットワーク参加者全員の参加コストが上昇する可能性があります。一方で、スリッページが大きくなると、ユーザーのエクスペリエンスが悪化します。

コンセンサスの不安定性の可能性

また、コンセンサスが不安定になる可能性もあります。ブロックプロデューサーがブロック報酬よりも MEV からより多くの収益を得ることができれば、以前のブロックを再編成するインセンティブが得られる可能性があります。これにより、ブロックチェーン ネットワークのコンセンサス メカニズムが損なわれ、その全体的な整合性が脅かされる可能性があります。

寄稿者:

ステファン・ジョージは、ブロックチェーン分野で 7 年以上起業家として活動してきました。彼は、分散型金融のための新しい市場メカニズムを構築するGnosisの CTO 兼共同創設者です。 Gnosis は、ユーザーが 290 億ドルを超えるデジタル資産を管理できるウォレット ソリューションである Gnosis Safe Multisig や、イーサリアムで最高のエクスペリエンスを提供するためにトレーダーを裁定取引から保護する分散型取引プロトコルである Gnosis Protocol など、業界をリードするインフラストラクチャに貢献してきました。 。