Qu'est-ce que le MEV ? Comprendre la Valeur Extractible Maximale

Le tableau de bord Flashbots révèle que la MEV (Valeur Maximale Extractible) est devenue un problème majeur dans l’écosystème d’Ethereum. Au cours du dernier mois, près de 20 millions de dollars en MEV ont été extraits, déstabilisant le marché et augmentant les coûts des transactions. Vous pensez que cela ne vous concerne pas ? Détrompez-vous. Initialement connue sous le nom de Valeur Extractible par les Mineurs, la MEV s’étend désormais aux validateurs sur plusieurs réseaux blockchain. Par exemple, un validateur pourrait intercepter votre transaction en achetant des tokens avant vous, faisant grimper leur prix et vous obligeant à payer plus cher. Alors, comment vous protéger contre ces risques ? Explorons cela ensemble!

Explorons un scénario typique de MEV : Imaginez acheter 100 jetons à 10 ETH pour 100 jetons sur Uniswap. Un validateur remarque votre transaction en attente et prédit une augmentation du prix. Ils exécutent une stratégie de front-running en plaçant leur ordre en premier à 10 ETH, ce qui fait monter le prix en raison des mécanismes des AMM (Automated Market Makers). Lorsque votre transaction est finalement traitée, vous êtes contraint de payer 10,2 ETH, tandis que le validateur profite de la différence de prix.

Ce processus automatisé, exécuté sur la blockchain, ne vous laisse aucune option pour annuler ou modifier votre transaction. Le validateur capitalise sur la différence de prix en vendant ses jetons au prix élevé, démontrant ainsi l'essence du MEV (Maximal Extractable Value).

Initialement appelé "valeur extractible par les mineurs" dans les systèmes PoW, le MEV englobe désormais divers réseaux blockchain et types de validateurs. Cette définition plus large reflète son évolution à travers différents mécanismes de consensus et architectures blockchain.

Analyse de l'impact

Effets sur les coûts de transaction

• Augmentation des frais de gaz en raison des enchères compétitives

• Coûts opérationnels plus élevés sur le réseau

• Structures tarifaires imprévisibles affectant les activités des utilisateurs

• Coûts croissants lors de la congestion du réseau

Impact sur l'expérience utilisateur

• Réduction de l'équité des transactions

• Interférences de front-running

• Transactions retardées ou échouées

• Incertitude dans l'exécution des ordres

Préoccupations de centralisation

• Concentration de pouvoir parmi les grands validateurs

• Réduction de la décentralisation du réseau

• Avantages compétitifs pour les opérateurs bien financés

• Barrières pour les petits participants

Ces effets créent des défis significatifs pour les écosystèmes blockchain, compromettant potentiellement leurs principes fondamentaux de décentralisation et d'accès équitable. L'évolution continue du MEV continue de façonner le développement des blockchains et les interactions des utilisateurs.

Stratégies et Techniques Courantes de MEV

L'extraction de MEV comprend de multiples approches et méthodologies, les mineurs et les validateurs utilisant diverses stratégies et techniques pour optimiser leur potentiel de profit. Parmi ces méthodes variées, le front-running et les attaques sandwich se distinguent comme les stratégies les plus fréquemment utilisées.

Front-Running

Qu'est-ce que le Front-Running ? Le front-running est une technique de MEV classique où un mineur ou validateur réarrange les transactions pour tirer un avantage. Ils insèrent spécifiquement leur propre transaction avant une autre en attente, qu'ils prévoient influencera le marché, leur permettant ainsi de bénéficier de la différence de prix.

Fonctionnement du Front-Running (Exemple) : Au début de cet article, nous avons déjà mentionné ce type d'attaque, mais maintenant vous savez qu'il s'agit du front-running. Revisitez cette explication succincte et préparez-vous à la comparer avec l'attaque sandwich plus loin.

Vous tentez à nouveau d'acheter 100 jetons d'une nouvelle cryptomonnaie sur une plateforme d'échange décentralisée (DEX) comme Uniswap pour 10 ETH. Lorsque vous envoyez votre transaction, elle n'est pas immédiatement traitée, mais rejoint plutôt un mempool, un espace public d'attente pour les transactions non confirmées. Les validateurs, mineurs ou bots de MEV scrutent ce mempool à la recherche d'opportunités lucratives.

Un validateur remarque votre transaction en attente et prédit que son exécution entraînera une hausse des prix. Plutôt que de laisser votre transaction se traiter en premier, il insère sa propre commande d'achat juste avant la vôtre pour les mêmes 100 jetons à 10 ETH. Lorsque la transaction du validateur est traitée, le prix des jetons monte à cause des mécanismes de l'automated market maker (AMM) sur le DEX. Quand votre transaction est enfin traitée, vous devez payer 10,2 ETH au lieu de 10 ETH. Le validateur peut alors vendre immédiatement les jetons à un prix plus élevé, réalisant un bénéfice sur la différence de prix, tandis que vous subissez une perte sur votre achat.

Attaques Sandwich

Qu'est-ce qu'une Attaque Sandwich ? Une attaque sandwich est une version plus complexe du front-running, où le validateur exécute à la fois un front-run et un back-run de la transaction d'un utilisateur pour en extraire la valeur maximale. Ils "encadrent" ainsi la transaction de l'utilisateur avec deux des leurs, une avant et une après.

Fonctionnement des Attaques Sandwich (Exemple) : Supposons que vous souhaitez acheter 100 jetons d'une cryptomonnaie sur Uniswap. Le prix actuel est de 10 ETH pour 100 jetons. Votre transaction rejoint le mempool et un validateur utilisant un bot MEV détecte votre commande en attente. Voici ce qui se passe ensuite dans une attaque sandwich :

Étape 1 : Front-Run - Le validateur passe une commande d'achat pour les mêmes jetons juste avant votre transaction, à 10 ETH. Cet achat fait monter le prix des jetons à cause du système AMM.

Étape 2 : Votre Transaction - Maintenant, lorsque votre transaction est traitée, le prix a déjà augmenté à cause du front-running du validateur. Au lieu d'acheter 100 jetons pour 10 ETH, vous devez maintenant débourser 10,2 ETH.

Étape 3 : Back-Run - Après que votre transaction a été traitée, le validateur place une autre transaction juste après la vôtre, vendant les 100 jetons qu'il avait acquis précédemment au prix augmenté. Il réalise un profit grâce à ce prix supérieur, tandis que vous payez excessivement pour vos jetons.

Bien que les attaques de front-running et sandwich semblent similaires à première vue, elles présentent des différences clés. Dans une attaque de front-running, l'attaquant ne place qu'une seule transaction avant la vôtre, augmentant légèrement le prix avant que votre transaction ne soit traitée. Une attaque sandwich, en revanche, implique deux transactions placées autour de la vôtre - une avant et une après.

Solutions et Mesures Préventives

Pour faire face aux défis posés par le MEV, l'une des solutions les plus remarquables est proposée par Flashbots, une organisation pionnière de chercheurs dédiée à l'atténuation des effets négatifs du MEV. Flashbots utilise un mécanisme sophistiqué pour contrer les pratiques manipulatrices et promouvoir l'équité dans le traitement des transactions. Examinons de plus près le fonctionnement interne de Flashbots.

Le cœur de Flashbots repose sur plusieurs composants essentiels. Tout d'abord, Flashbots introduit un pool de transactions privé, distinct du mempool public où les transactions sont habituellement diffusées. Ce pool privé n'est accessible qu'aux participants du réseau Flashbots, notamment les mineurs et les validateurs. En soumettant des transactions à ce pool privé, les utilisateurs peuvent éviter l'exposition du mempool public, réduisant ainsi la probabilité que leurs transactions soient victimes de front-running ou manipulées par des acteurs opportunistes.

Au sein de l'écosystème Flashbots, les transactions ne sont pas simplement incluses dans les blocs selon le principe du premier arrivé, premier servi. Au lieu de cela, les transactions sont mises aux enchères auprès des mineurs et validateurs participant au réseau Flashbots. Ce mécanisme d'enchères implique que les émetteurs de transactions enchérissent pour l'espace de bloc, ce qui aide à garantir que les transactions sont traitées de manière plus prévisible et équitable. En permettant aux mineurs d'enchérir sur les transactions, Flashbots aligne les incitations des utilisateurs et des mineurs, réduisant ainsi le besoin de pratiques manipulatrices.

Un composant crucial de l'infrastructure Flashbots est le système de relais MEV-Boost. MEV-Boost agit comme un intermédiaire entre les émetteurs de transactions et les mineurs. Il facilite le processus d'enchères en collectant les offres des mineurs pour l'inclusion des transactions, puis en sélectionnant le plus offrant pour inclure les transactions dans le prochain bloc. Ce système améliore la transparence en fournissant un environnement compétitif pour l'espace de bloc et garantit que les transactions sont traitées sur la base d'enchères équitables plutôt que de tactiques exploitantes.

Flashbots met également l'accent sur la transparence en fournissant des rapports détaillés et des analyses sur les activités MEV. Cela inclut des informations sur les ordres de transaction, les modèles d'enchères et l'impact global du MEV sur le réseau. En rendant ces données disponibles, Flashbots aide les utilisateurs et les développeurs à mieux comprendre la dynamique du MEV et à prendre des mesures éclairées pour atténuer ses effets.

Globalement, l'approche de Flashbots combine un pool de transactions privé avec un mécanisme d'enchères et un système de relais pour créer un environnement plus équitable pour le traitement des transactions. En atténuant le potentiel d'exploitation du MEV et en promouvant la transparence, Flashbots vise à répondre à certains des défis fondamentaux associés à la Valeur Extractible Maximale.ansactions, which is separate from the public mempool where transactions are usually broadcasted. This private pool is accessible only to participants within the Flashbots network, including miners and validators. By submitting transactions to this private pool, users can avoid the public mempool’s exposure, which reduces the likelihood of their transactions being front-run or manipulated by opportunistic actors.

Auction Mechanism 

Within the Flashbots ecosystem, transactions are not simply included in blocks on a first-come, first-served basis. Instead, transactions are auctioned to miners and validators who participate in the Flashbots network. This auction mechanism involves transaction submitters bidding for block space, which helps ensure that transactions are processed in a more predictable and fair manner. By allowing miners to bid on transactions, Flashbots aligns the incentives of both users and miners, reducing the need for manipulative practices.

MEV-Boost Relay System

A crucial component of the Flashbots infrastructure is the MEV-Boost relay system. MEV-Boost acts as an intermediary between transaction submitters and miners. It facilitates the auction process by collecting bids from miners for transaction inclusion and then selecting the highest bidder to include transactions in the next block. This system enhances transparency by providing a competitive environment for block space and ensures that transactions are processed based on fair bidding rather than exploitative tactics.

Transparency and Reporting 

Flashbots also emphasizes transparency by providing detailed reporting and analytics on MEV activities. This includes insights into transaction orders, bidding patterns, and the overall impact of MEV on the network. By making this data available, Flashbots helps users and developers better understand the dynamics of MEV and take informed steps to mitigate its effects.

Overall, Flashbots' approach combines a private transaction pool with an auction mechanism and a relay system to create a more equitable environment for transaction processing. By mitigating the potential for MEV exploits and promoting transparency, Flashbots aims to address some of the core challenges associated with Maximal Extractable Value. 

Plusieurs portefeuilles bien connus, notamment MetaMask et MyCrypto, intègrent la prise en charge de Flashbots.

MetaMask

Mettre à jour MetaMask : Assurez-vous d'avoir installé la version la plus récente de MetaMask.

Activer Flashbots Relay : Accédez aux paramètres de MetaMask et trouvez la section "Avancé". Là, activez la fonction "Flashbots Relay".

Ajuster les Paramètres : Vous devrez peut-être ajuster d'autres paramètres, comme l'URL du relais et votre adresse Ethereum publique. Pour des instructions détaillées, consultez la documentation MetaMask.

MyCrypto

Ajouter l'Extension Flashbots : Téléchargez et ajoutez l'extension navigateur Flashbots depuis le Chrome Web Store.

Lier MyCrypto : Liez votre portefeuille MyCrypto à l'extension Flashbots.

Ajuster les Paramètres : Suivez les instructions affichées à l'écran pour ajuster les paramètres nécessaires.

Utilisez Flashbots pour vos Transactions ! Lorsque vous êtes prêt à soumettre une transaction, choisissez l'option d'utiliser Flashbots.

L'Avenir du MEV

La Valeur Extractible Maximale (MEV) devrait rester une préoccupation majeure au sein des écosystèmes blockchain en évolution, particulièrement avec l'expansion de la finance décentralisée (DeFi) et la complexité croissante des contrats intelligents. Bien que des initiatives comme Flashbots aient progressé dans l'atténuation de certains effets néfastes du MEV, l'environnement reste vulnérable aux manipulations. Alors que la concurrence entre les validateurs et les bots pour les profits du MEV s'intensifie, la bataille pour l'ordonnancement et l'inclusion des transactions deviendra plus féroce.

Un avenir potentiel pourrait voir le développement de mécanismes d'enchères plus avancés et d'efforts de coordination hors chaîne pour réduire les guerres de gas et prévenir les attaques de front-running. De plus, les technologies blockchain émergentes axées sur la confidentialité, comme les preuves à connaissance nulle (ZKPs), pourraient masquer les détails des transactions, rendant plus difficile pour les acteurs opportunistes d'exploiter le mempool. Cela pourrait fournir un moyen de réduire la valeur extractible tout en maintenant la transparence et la sécurité.

En outre, les développeurs étudient de nouvelles conceptions pour les échanges décentralisés (DEX) et autres applications décentralisées (dApps) afin de réduire les risques liés au MEV, visant à établir des conditions plus équitables pour les utilisateurs. Avec la poursuite de la recherche et de l'innovation, nous pouvons anticiper de nouvelles avancées dans les stratégies MEV tant proactives que protectrices, qui influenceront le futur paysage de la DeFi et des infrastructures blockchain.