Miner-extrahierbarer Wert: Was ist das?

ÜBERBLICK

Miner sind für die Sicherheit von Kryptowährungen von entscheidender Bedeutung, da sie zur Überprüfung von Transaktionen einen Prozess namens Krypto-Mining verwenden. Die Blockvalidierung ist ein ständiger Wettbewerb unter den Minern. Die Sicherheit und Integrität des Netzwerks bleiben durch diese Rivalität teilweise erhalten.

Durch das erfolgreiche Hinzufügen neuer Blöcke zur Blockchain und den Erhalt von Transaktionsgebühren werden Miner im traditionellen Mining belohnt. Aber Bergleute können auch auf andere Weise Geld verdienen. Haben Sie jemals über das Potenzial nachgedacht, dass Bergleute mit anderen Methoden als Blockbelohnungen einen Wert erzielen könnten?

Aufgrund ihrer häufig starken Stellung sind Miner in der Lage, kalkulierter mit der Blockchain umzugehen. Können Bergleute auf andere Weise Geld verdienen? Die Untersuchung dieser Optionen führt zu einer gründlicheren Diskussion darüber, wie Bergleute ihre Macht und ihren Zugang zur Förderung ihrer eigenen Interessen und des Netzwerks nutzen können, wobei sie manchmal über die Grundlagen der herkömmlichen Blockproduktion hinausgehen.

Miner Extractable Value (MEV): Was ist das? 

Mit dem Begriff „Miner Extractable Value“ (MEV) werden die Gewinne beschrieben, die Miner in herkömmlichen Proof-of-Work-Systemen (PoW) erzielen können, indem sie die Einbeziehung, den Ausschluss und die Reihenfolge von Transaktionen in den von ihnen erstellten Blöcken anpassen. 

Der Begriff hat sich jedoch seit Ethereum 2.0 und der Umstellung auf eine Proof of Stake (PoS)-Konsensmethode geändert. MEV wird in PoS-Systemen mittlerweile als Maximal Extractable Value (MEV) bezeichnet. Hier fungieren die Blockantragsteller nicht als Miner, sondern als Validatoren. Sie sind daher diejenigen, die diesen Wert extrahieren können. 

Die Möglichkeit, Transaktionen in Blöcken zu validieren, wird Minern oder Validatoren in den Proof-of-Stake-Systemen von Ethereum gewährt. Wenn es um die Garantie der endgültigen Transaktionen geht, sind sie anderen Nutzern voraus. Die höchsten Gebühren sollten idealerweise am Anfang der Transaktionssequenz stehen. Allerdings haben Miner gelegentlich die Möglichkeit, die Transaktionen strategisch neu zu ordnen, um mehr Geld zu verdienen. 

Was ist also falsch daran, dass Bergleute diese zusätzlichen Einnahmen erzielen? Das eigentliche Problem besteht, trotz seiner scheinbaren Einfachheit, darin, dass einige dieser Miner Zugriff auf hochentwickelte Ausrüstung mit leistungsstarken Rechen- und High-Level-Fähigkeiten haben, die es ihnen ermöglichen, MEV-Gewinnchancen viel schneller als andere Netzwerknutzer zu erkennen und zu nutzen. 

Diese MEV-Gewinnchancen sind häufig komplex. Benutzer sollten nach diesen Chancen suchen, indem sie die Kette analysieren. Benutzer, die spezielle Bots zur Durchführung dieser Identifizierungen verwenden, erhalten mit größerer Wahrscheinlichkeit zusätzliche Belohnungen. Dies wirft ernsthafte Bedenken hinsichtlich der dezentralen Struktur der Blockchain auf und öffnet die Tür für ein zentralisiertes Netzwerk.

Maximal extrahierbarer Wert (MEV): Ein Überblick 

Der Gewinn, der durch die Änderung der Reihenfolge oder Auswahl der Transaktionen innerhalb eines Blocks erzielt werden kann, ist eine bessere Möglichkeit, die Idee des Maximal Extractable Value (MEV) zu konzeptualisieren. Diese Manipulation könnte das Hinzufügen neuer Transaktionen, die Neuordnung bereits vorhandener Transaktionen oder sogar die vollständige Entfernung (Zensur) einiger Transaktionen umfassen. 

Validatoren, die dafür verantwortlich sind, neue Blöcke vorzuschlagen, haben im Rahmen des Proof-of-Stake-Mechanismus (PoS) von Ethereum erhebliche Kontrolle darüber, welche Transaktionen in welcher Reihenfolge enthalten sind. Validatoren verfügen dank ihrer Fähigkeit, die Transaktionsverarbeitung zu beeinflussen, über ein starkes Werkzeug, um einen Wert zu erzielen, der über Transaktionsgebühren und herkömmliche Blockbelohnungen hinausgeht. 

MEV nutzt die Wettbewerbsfähigkeit und Latenz, die mit der Blockchain-Transaktionsverarbeitung verbunden sind. Bevor eine von einem Benutzer gesendete Transaktion bestätigt wird, durchläuft sie zunächst den Mempool, einen Wartebereich. 

Aus diesem Mempool wählen Validatoren Transaktionen aus, wobei sie häufig diejenigen mit den höchsten Gebühren auswählen. Sie können aber auch die Reihenfolge der Transaktionen zu ihrem Vorteil verändern. Dies ermöglicht es der Person, die für den Blockproduktionsprozess verantwortlich ist, ihre persönlichen Einnahmen zu steigern, manchmal auf Kosten normaler Benutzer. 

Preisunterschiede zwischen dezentralen Börsen (DEXs), Liquidationen von Kreditplattformen und andere Marktineffizienzen könnten allesamt Chancen für MEV bieten. Validatoren und andere Personen mit Befugnissen zur Transaktionsbestellung können diese Umstände ausnutzen. 

In der Blockchain-Community hat die Möglichkeit, MEV zu extrahieren, Anlass zu Bedenken gegeben, da dies zu einer Reihe von Problemen führen könnte, wie z. B. Machtkonzentration, unfairer Vorteil gegenüber einigen Mitgliedern und Gefahren für die allgemeine Sicherheit des Netzwerks. Frontrunning, Sandwich-Angriffe und verschiedene Arbitrage-Systeme sind typische Beispiele dieser ausbeuterischen Techniken. 

Ein Schlüsselgedanke, den alle Bergleute verstehen sollten, ist der maximal erzielbare Wert. Die Bewältigung von Problemen wie MEV wird von entscheidender Bedeutung, da sich der Bereich Blockchain und Decentralized Finance (DeFi) schnell entwickelt und PoW- und PoS-Netzwerke kombiniert. Dadurch können wir die Integrität, Sicherheit und Dezentralisierung des Krypto-/Blockchain-Bereichs bewahren.

Wie funktioniert MEV?Geschichte des Miner Extractable Value (MEV)

Maximal Extractable Value und Miner Extractable Value (MEV) werden häufig synonym verwendet. Allerdings gilt der Begriff „maximal extrahierbarer Wert“ tatsächlich für jeden Akteur – nicht nur für Miner –, der Blockchain-Transaktionen manipuliert.

Da der Bereich der dezentralen Finanzierung (DeFi) weiter wächst, ist MEV zu einem möglichen Problem geworden. Darüber hinaus basieren die meisten DeFi-Plattformen auf Kryptowährungstransaktionen und Smart Contracts. Daher können wir die Möglichkeit einer Ausbeutung nicht in Betracht ziehen, da sie zu ernsthaften Schäden führen könnte. Das MEV-Konzept war daher Gegenstand umfangreicher Forschung und Diskussion.

Die Idee gibt es schon seit einiger Zeit, aber sie kam richtig in Fahrt, als Ethereum bekannter wurde, vor allem aufgrund der Zunahme dezentraler Apps in seinem Netzwerk. In ihrer Studie „Flash Boys 2.0: Frontrunning, Transaction Reordering and Consensus Instability in Decentralized Exchanges“ aus dem Jahr 2019 prägten die Forscher Phil Daian, Steven Goldfeder, Tyler Kell und Ari Juels den Begriff „Miner-Extractable Value“.

Diese bahnbrechende Studie machte auf die Gefahren und Schwierigkeiten aufmerksam, die MEV mit sich bringt, und regte weitere Untersuchungen und Debatten unter Ethereum-Nutzern an.

Wie funktioniert MEV?

Eine dezentrale Sammlung von Maschinen, die als „Blockproduzenten“ bekannt sind, bewacht Blockchain-Netzwerke wie Bitcoin und Ethereum, die als permanente digitale Aufzeichnungen fungieren. Diese werden in Proof-of-Work-Systemen (PoW) als Miner und in Proof-of-Stake-Systemen (PoS) als Validatoren bezeichnet. Nachdem das Netzwerk sie validiert hat, sind sie dafür verantwortlich, ausstehende Transaktionen zu sammeln, sie in Blöcken zu organisieren und diese Blöcke der Blockchain hinzuzufügen.

Diese Netzwerke stellen sicher, dass regelmäßig neue Blöcke hinzugefügt werden und dass alle Transaktionen legitim sind (z. B. durch das Verbot doppelter Ausgaben), sie stellen jedoch nicht sicher, dass Transaktionen in der genauen Reihenfolge angezeigt werden, in der sie eingereicht wurden.

Blockproduzenten können auswählen, welche ausstehenden Transaktionen aus dem Mempool – einem temporären Aufbewahrungsbereich für unbestätigte Transaktionen – in jeden Block aufgenommen werden sollen, da jeder Block in der Blockchain über eine begrenzte Menge an Speicherplatz verfügt. Sie sind nicht verpflichtet, dieser Anordnung Folge zu leisten, auch wenn sie in der Regel Transaktionen mit den höchsten Gebühren (Gaspreisen) den Vorzug geben, um mehr Geld zu verdienen. Ihre Fähigkeit, Transaktionen zu ihrem finanziellen Vorteil neu zu organisieren, wird als maximal extrahierbarer Wert (MEV) bezeichnet.

Blockhersteller sind häufig auf Netzwerke von Drittanbietern angewiesen, um beim Bauen von Blöcken zu helfen, da die Extraktion von MEV ein hohes Maß an technologischem Fachwissen und Ressourcen erfordert. An diesen Netzwerken sind in der Regel drei Hauptakteure beteiligt: ​​Suchende, Erbauer und Weitervermittelte.

Suchende finden MEV-Möglichkeiten und stellen Transaktionspakete zusammen, wobei sie häufig Transaktionen anderer Benutzer einbeziehen. Anschließend erhalten die Bauherren diese Bündel und fügen sie zu ganzen Blöcken zusammen. Die Relayed, die als Brücke zwischen den Buildern und den Blockproduzenten der Blockchain fungieren, erhalten diese Blöcke von den Buildern. Obwohl dies nur eine typische Konfiguration für die MEV-Extraktion ist, ändern sich die Zusammensetzung und Funktionen dieses Ökosystems ständig.

Regelmäßige Verbraucher werden durch die MEV-Entnahme häufig geschädigt, manchmal auf verdeckte Weise, die erst nach Abschluss der Transaktion offensichtlich wird. Benutzer könnten beispielsweise eine schlechtere Geschäftsabwicklung haben, während diejenigen, die MEV nutzen, im Wesentlichen den Wert stehlen.

Beispiele für MEV

Da sich die Branche ständig verändert und Suchende ihre Taktiken häufig geheim halten, um ihre Einnahmen zu schützen, ist es schwierig, eine vollständige Liste der MEV-Extraktionstechniken zusammenzustellen. Dennoch gibt es eine Reihe bekannter und dokumentierter Fälle von MEV im Einsatz.

1. Angriffe mit Frontrunning und Sandwich 

Das Vorantreiben von Deals an dezentralen Börsen (DEXs) durch Bots ist ein eklatantes Beispiel für MEV, das den Benutzern schadet. Es gibt einen Wartebereich für unbestätigte Transaktionen, da Benutzertransaktionen normalerweise über einen öffentlichen Mempool laufen. Diese Bots sind in der Lage, große Deals zu erkennen und schnell zunächst eigene Transaktionen zu initiieren, um von der Preisverschiebung zu profitieren, häufig auf Kosten des Nutzers. 

Beispielsweise kann ein Frontrunning-Bot den Handel eines Benutzers duplizieren und ein Transaktionspaket erstellen, in dem sein eigener Handel zuerst platziert wird, wenn er ein großes Geschäft erkennt. Infolgedessen schwankt der Preis des Vermögenswerts, bevor das Geschäft des Benutzers ausgeführt wird, was zu einer Erhöhung der Slippage führt – der Diskrepanz zwischen dem erwarteten und dem tatsächlichen Handelspreis. 

Der Bot verkauft den Vermögenswert umgehend in einem Folgehandel, um einen Gewinn zu erzielen, sobald der Handel des Benutzers abgeschlossen ist und sich der Preis weiter bewegt. Wir nennen diese Taktik einen „Sandwich-Angriff“. 

Der Handel des Benutzers wird dann zu einem niedrigeren Wechselkurs abgewickelt, was die Kosten für die Nutzung dezentraler Börsen erhöht. Infolgedessen erhält der Benutzer weniger Token als erwartet, wodurch eine „unsichtbare Gebühr“ entsteht. 

2. Liquidationen und Arbitrage an Börsen

Wenn Bots von Drittanbietern Arbitrage zwischen zwei oder mehr dezentralen Börsen (DEXs) betreiben, kann es auch zu MEV kommen. Wenn der Preis eines Kryptowährungs-Assets zwischen Börsen schwankt, häufig aufgrund eines bedeutenden Handels an einer von ihnen, ergeben sich Arbitragemöglichkeiten. 

Um zu profitieren und zum Preisgleichgewicht zwischen den Börsen beizutragen, machen sich Bots dies zunutze, indem sie den Vermögenswert dort kaufen, wo er günstiger ist, und ihn dort verkaufen, wo er teurer ist. Diese Art der Arbitrage, die oft als domänenübergreifendes MEV bezeichnet wird, kann zwischen DEXs auf verschiedenen Blockchains oder sogar zwischen On-Chain-DEXs und zentralisierten Off-Chain-Börsen auftreten. 

Arbitrage-Möglichkeiten haben an Häufigkeit und Rentabilität zugenommen, da die DeFi-Nutzung und die DEX-Liquidität zugenommen haben. Infolgedessen ist der Wettbewerb um Arbitrage-Bots hart. Diese Bots verwickeln sich häufig in Bietergefechte und verlangen von den Produzenten immer höhere Gebühren, um die Produzenten zu blockieren und ihre Transaktionen in einen Block einzubinden. 

Auch wenn Arbitrage in der Regel ein positiver Aspekt der Marktaktivität ist, haben MEV-Bots die Fähigkeit, normalen Benutzern diese Chancen auf unfaire Weise zu stehlen. Dies erreichen sie, indem sie nach ausstehenden Arbitragegeschäften im Mempool Ausschau halten, diese replizieren und den Produzenten mehr berechnen, um die Produzenten zu blockieren, damit ihre Trades zuerst erscheinen. Ähnliche Umstände treten auf DeFi-Kreditplattformen auf, wo MEV-Bots miteinander wetteifern, um von Kreditliquidationen zu profitieren, bevor es andere tun. 

3. Frontrunning im Allgemeinen

Der Einsatz von Bots, die eine Technik anwenden, die als generalisiertes Frontrunning bekannt ist, ist eine ausgefeiltere Methode zur Gewinnung von MEV. Diese Bots übermitteln die identische Transaktion schnell und gegen eine höhere Gebühr an Blockproduzenten, nachdem sie Transaktionen gescannt haben, die im öffentlichen Mempool ausstehen. Sie ersetzen jedoch die Adresse des ursprünglichen Benutzers durch ihre eigene Adresse. 

Die Versuche von White-Hat-Hackern, gefährdete Benutzergelder zu schützen, wurden durch die Strategie sogar vereitelt. Die Funktionen der Transaktionen werden von diesen Bots nicht vollständig verstanden. Vielmehr nutzen sie Algorithmen, um Adressen zu wechseln, Transaktionen zu replizieren und vor der Übermittlung zu ermitteln, ob eine Transaktion profitabel ist. 

Dies sind nur einige Beispiele dafür, wie MEV missbraucht wird und wie es Benutzern schaden kann. MEV kann jedoch auch auf verschiedene andere Arten auftreten. Blockproduzenten können immer ausgefeiltere Techniken einsetzen, um Transaktionen neu zu ordnen und noch mehr Nutzen aus den Verbrauchern zu ziehen, wenn sie beginnen, mehr MEVs für sich zu beschlagnahmen.

MEV: Vorteile und Nachteile

Trotz seiner Nachteile und seiner Ungeeignetheit für Kryptowährungen oder dezentrale Räume bietet MEV mehrere Vorteile.

Vorteile

MEV verringert die wirtschaftlichen Probleme der DeFi-Protokolle. Beispielsweise garantieren die schnellen Liquidationen von MEV, dass die Kreditgeber ihr Geld zurückbekommen, wenn die Schuldner keine ausreichenden Sicherheiten vorhalten. Die Token-Preise auf verschiedenen DEXs werden von Arbitrage-Händlern im Einklang mit der Nachfrage des Gesamtmarktes gehalten.

Diese Akteure tragen dazu bei, Ineffizienzen in bestimmten Protokollen zu beheben, indem sie MEV nutzen, um ihre Einnahmen zu optimieren und das DeFi-Ökosystem zu stärken und zu verbessern. Darüber hinaus behaupten Befürworter, dass MEV die Blockchain-Sicherheit erhöht, indem es Miner oder Validatoren dazu anregt, um die Möglichkeit zu wetteifern, neue Blöcke zu produzieren.

Nachteile

Für alltägliche Benutzer kann MEV die Situation verschlimmern. Ein DEX-Sandwich-Angriff kann beispielsweise zu einem Handel mit großem Slippage führen, der den Benutzern weniger Wert bieten würde, als sie erwartet hatten. Darüber hinaus zahlen allgemeine Spitzenreiter häufig höhere Benzinpreise, um ihre Transaktionen zuerst hervorzuheben, was das Netzwerk verlangsamen und die Transaktionskosten für andere Benutzer erhöhen kann.

Darüber hinaus versuchen Blockproduzenten möglicherweise, frühere Blöcke zu ändern, um mehr MEV zu erhalten, wenn die MEV-Belohnungen größer werden als die typischen Blockbelohnungen. Dies könnte die Stabilität des Netzwerks beeinträchtigen.

ENDGÜLTIGE ERGEBNISSE

In Proof-of-Stake-Systemen unterstreicht der Miner Extractable Value (MEV), auch als Maximal Extractable Value bezeichnet, die komplexe Beziehung zwischen Blockchain-Architektur, Anreizen und Benutzererfahrung. MEV kann die Markteffizienz durch Arbitrage und Liquidationen steigern, beeinträchtigt jedoch häufig Sicherheit und Fairness und beeinträchtigt normale Benutzer durch Strategien wie Sandwich-Angriffe und Frontrunning.

Um ein offeneres, sichereres und benutzerfreundlicheres Ökosystem zu gewährleisten, wird es von entscheidender Bedeutung sein, die mit MEV verbundenen Gefahren anzugehen. Aktuelle Forschung und Innovation werden entscheidend sein, um ein Gleichgewicht zwischen Gewinnanreizen und Netzwerkintegrität und Dezentralisierung zu finden.