BCGAME - Bônus diário grátis de 5BTC!O que é miner extractable value (MEV) e como funciona?
O conceito de miner extractable value (MEV) ou Valor Extraível pelo Minerador (MEV) e seu funcionamento são essenciais no universo das criptomoedas, particularmente aquelas que operam sob o modelo de Prova de Trabalho (PoW), como o Bitcoin. Neste sistema, os mineradores são recompensados pela criação de novos blocos para registrar transações, tornando a mineração uma atividade lucrativa e vital para a manutenção da rede.
Para adicionar um novo bloco ao blockchain de maneira segura, os mineradores enfrentam o desafio de resolver problemas matemáticos complexos, exigindo um alto poder computacional. A dificuldade dessa tarefa depende do poder de processamento total da rede, e, em muitos casos, a utilização de equipamentos avançados é necessária para aumentar as chances de sucesso na mineração e, consequentemente, obter recompensas.
Os mineradores não apenas geram novos blocos, mas também têm controle sobre quais transações incluir, excluir ou priorizar. Isso os coloca em uma posição única para extrair valor adicional além das recompensas de bloco padrão e das taxas associadas ao processamento de transações, conhecidas como “taxas de gás”.
O MEV refere-se ao potencial de lucro que os mineradores podem obter ao manipular a ordem das transações dentro dos blocos que produzem. Esta prática pode levantar preocupações sobre a equidade e a segurança nas criptomoedas PoW, especialmente em redes sem permissão. Em cenários onde o MEV é significativamente lucrativo, pode incentivar a criação de forks no blockchain, afetando transações futuras e a integridade do sistema de consenso.
Como ocorre a extração do MEV?
O processo de extração do MEV é uma faceta complexa no universo das criptomoedas, especialmente notável nas exchanges descentralizadas (DEXs). Diferentemente dos mercados financeiros tradicionais, onde a arbitragem é vista como indicativo de ineficiências, nas DEXs, ela é um elemento integrado ao design.
Nestas plataformas, os Formadores de Mercado Automatizados (AMMs) permitem que os usuários negociem tokens sem intermediários. Os AMMs, que são algoritmos executados em blockchains, não possuem conhecimento em tempo real dos preços de mercado dos tokens, dependendo assim dos arbitradores para reajustar os preços dos tokens aos valores de mercado. Assim, os arbitradores desempenham um papel crucial em assegurar a justiça nos preços nas DEXs.
No ambiente das DEXs, as ordens são agrupadas e tornadas públicas antes de serem efetivadas. Isso permite que os agentes, incluindo os mineradores, proponham séries de transações interdependentes. Este sistema abriu caminho para os empréstimos instantâneos, facilitando a realização de operações de arbitragem por qualquer indivíduo. Os mineradores, ao terem acesso antecipado às informações das ordens, podem interferir nas oportunidades de arbitragem, muitas vezes frustrando as estratégias dos arbitradores.
Além disso, os arbitradores enfrentam o risco de serem superados por outros bots ou mineradores, especialmente ao utilizarem o canal de transações padrão. Na estrutura original do Ethereum, por exemplo, as transações pendentes eram mantidas em um mempool público, acessível a todos e processadas em uma rede peer-to-peer. Usuários avançados poderiam, então, analisar essas transações pendentes e executar suas próprias transações com taxas mais altas, antecipando-se aos arbitradores.
Os mineradores, no entanto, têm uma vantagem significativa, pois são eles que determinam quais transações serão incluídas nos blocos e a ordem de execução. Eles podem replicar e executar transações lucrativas do mempool antes dos arbitradores ou de outros participantes que tentem superá-los.
O MEV pode ser considerado como um tipo de “imposto invisível” que os mineradores podem impor aos usuários. A arbitragem é classificada como MEV quando um minerador substitui uma transação por outra própria, buscando se beneficiar da oportunidade.
Os mineradores também podem adotar estratégias como o back-running, que ocorre quando inserem uma ordem de venda após detectarem uma compra significativa, buscando capitalizar sobre a pressão de compra. Outra tática é a negociação sanduíche, onde os mineradores colocam uma ordem de venda imediatamente após uma transação que influencia o preço de mercado e uma ordem de compra logo antes, gerenciando assim o risco através de ordens de compra e venda simultâneas.
O MEV se aplica à mineração de Bitcoin?
O MEV é um conceito que, teoricamente, se aplica à mineração de Bitcoin, considerando sua relevância no mecanismo de consenso de Prova de Trabalho (PoW). Contudo, na prática, a manifestação do MEV na blockchain do Bitcoin é relativamente rara, visto que a maioria das transações nesta rede são simples transferências de BTC entre duas partes.
Em geral, os mineiros encontram mais oportunidades para gerar MEV nas situações onde as transações são mais complexas, principalmente devido a ineficiências. Por exemplo, na blockchain Ethereum, antes de sua transição para o mecanismo de consenso de Prova de Participação (PoS), as transações baseadas em contratos inteligentes proporcionavam um ambiente mais propício para a ocorrência de MEV.
Com a implementação do The Merge na Ethereum, o papel dos mineradores foi substituído pelos validadores, que agora são responsáveis pela ordenação, inclusão ou exclusão das transações. Neste novo contexto, o processo de extração de valor foi renomeado para valor máximo extraível. De acordo com a Fundação Ethereum, teoricamente, apenas os validadores podem confirmar o sucesso na extração do MEV. No entanto, na prática, observa-se que os pesquisadores também conseguem extrair uma quantidade significativa de MEV.
O que é um pesquisador MEV?
Os pesquisadores de MEV são indivíduos independentes na rede de blockchain que desempenham um papel crucial na identificação e aproveitamento de oportunidades lucrativas de MEV. Eles utilizam algoritmos sofisticados para analisar dados de blockchain, visando descobrir situações propícias para a extração de MEV. Posteriormente, esses pesquisadores programam bots para executar automaticamente essas transações lucrativas na rede.
A dúvida que surge é se os validadores, em sistemas como o Ethereum, ainda se beneficiam do MEV, visto como um “imposto invisível”. Apesar dos pesquisadores desempenharem um papel ativo na extração de MEV, os validadores continuam a ter uma parcela de participação nesse processo. Isso ocorre porque os pesquisadores estão dispostos a pagar taxas de gás elevadas para assegurar a prioridade de suas transações na rede. Essas taxas de gás, pagas pelos pesquisadores para garantir a execução rápida de suas transações, acabam beneficiando os validadores.
Portanto, mesmo que os pesquisadores estejam na linha de frente da extração de MEV, os validadores ainda recebem uma parte desse valor por meio das taxas de gás. Se os pesquisadores oferecerem um preço de gás suficientemente alto, eles podem assegurar que suas transações de arbitragem sejam executadas com prioridade, reforçando a eficácia de suas estratégias de MEV.
Os ataques MEV mais comuns
Os ataques relacionados ao MEV abrangem diversas estratégias, como arbitragem em exchanges descentralizadas (DEXs), manipulação no mercado de tokens não fungíveis (NFTs), liquidações, além dos ataques Uncle-Bandit e Time-Bandit.
NFTMEV
No mercado de NFTs, os pesquisadores de MEV aplicam estratégias para capitalizar oportunidades específicas. Um exemplo notável ocorreu quando um pesquisador investiu uma soma significativa, como US$ 7 milhões, para adquirir todos os Cryptopunks disponíveis ao preço mínimo listado. Da mesma forma, os pesquisadores podem se aproveitar de NFTs listados inadvertidamente a preços baixos para adquiri-los antes de outros compradores, superando lances concorrentes.
Liquidações
Na área de liquidações, os liquidantes, especialistas em MEV, focam em liquidar empréstimos excessivamente garantidos em protocolos de empréstimo, como Aave e Maker. Estes protocolos permitem que os usuários emprestem diversos ativos e tokens com base no valor de garantias, como Ether, depositadas. Em cenários de flutuação de mercado, quando o valor dos ativos emprestados supera o das garantias, o protocolo habilita qualquer parte a liquidar a garantia para saldar a dívida rapidamente. Os pesquisadores competem para serem os primeiros a liquidar, obtendo assim a taxa de liquidação.
Ataques Uncle-Bandit
No contexto de blocos tio, quando dois blocos são produzidos simultaneamente com o mesmo número, o bloco que não se torna canônico, mas cujas transações não alteram o estado da rede, é classificado como bloco tio ou órfão. Estes blocos não protegidos revelam transações públicas, criando oportunidades de MEV. Usuários de flashbots, por exemplo, podem realizar transações de sanduíche, aproveitando-se da arbitragem. O MEV-Geth, um gateway para a rede Ethereum, permite aos usuários contornar o mempool público, oferecendo um meio mais seguro para enviar transações diretamente aos validadores. Os validadores, por sua vez, são incentivados a incluir estas transações em seus blocos para obter uma parcela das recompensas.
Ataques Time-Bandit
Os ataques Time-Bandit visam a reverter transações no blockchain. Se os pesquisadores encontrarem oportunidades de MEV extremamente lucrativas em blocos previamente validados, eles podem propor alterar a história do blockchain para revalidar esses blocos e capitalizar sobre a oportunidade recém-descoberta. Este tipo de ataque incentiva os validadores a realizar a reversão em troca de um incentivo lucrativo, podendo comprometer a integridade da rede Ethereum ao permitir que qualquer um proponha mudanças na história da blockchain, ameaçando a confiabilidade do sistema.
O lado bom e o ruim do MEV
O MEV apresenta tanto aspectos positivos quanto negativos em seu impacto no ecossistema das criptomoedas. De um lado, os pesquisadores que atuam de forma racional contribuem para corrigir ineficiências econômicas, como por exemplo, agilizando as liquidações em protocolos de empréstimo. Esta atuação fortalece a robustez das aplicações descentralizadas (DApps) e dos protocolos de finanças descentralizadas (DeFi), otimizando o funcionamento geral dessas plataformas.
Por outro lado, práticas como o front-running frequentemente resultam em congestionamento na rede, levando a taxas de gás elevadas que afetam todos os usuários que buscam realizar transações padrão. Esse é um dos aspectos negativos mais significativos do MEV. Além disso, quando os usuários ficam “presos” entre transações de MEV, eles podem experimentar um aumento no slippage, que é a variação aceitável entre o preço esperado e o preço efetivo de uma transação.
Adicionalmente, a prática dos pesquisadores de oferecer incentivos lucrativos aos validadores para a reorganização de blocos pode resultar em instabilidades no consenso. Essa interferência ameaça o princípio da imutabilidade, que é um dos pilares fundamentais dos blockchains, e pode impactar negativamente os validadores que atuam honestamente, além de comprometer a segurança geral da rede blockchain. Essas consequências destacam a dualidade do MEV, com seu potencial para tanto melhorar quanto desestabilizar o ambiente das criptomoedas.
Como os usuários do DeFi podem se proteger do MEV?
Os usuários das finanças descentralizadas (DeFi) podem adotar diversas estratégias para se protegerem dos desafios apresentados pelo MEV. Uma dessas estratégias envolve a liquidação de todas as transações em um único lote. Os usuários de aplicações descentralizadas (DApps) podem assinar suas transações e realizar as negociações fora da cadeia, estabelecendo preferências de ordem. Essa abordagem minimiza a relevância da reorganização das transações, pois todas elas terão o mesmo preço, independentemente da ordem, aumentando a complexidade para replicação.
Mesmo que validadores ou mineradores (pesquisadores) tentem se beneficiar descobrindo mensagens assinadas, tal esforço pode ser infrutífero. Isso ocorre porque eles precisariam prever em qual pool de Formadores de Mercado Automatizados (AMM) essas negociações serão liquidadas durante a execução fora da cadeia, protegendo os usuários de taxas ocultas.
Como alternativa, a Chainlink oferece uma solução para o problema do MEV, conhecida como Serviços de Sequenciamento Justo (FSS). Esse serviço descentralizado de ordenação de transações assegura justiça e previsibilidade na classificação temporal das transações, beneficiando todos os usuários e ajudando a mitigar o impacto do MEV. Além disso, a eficiência dos contratos inteligentes pode ser ampliada com essa solução, que é compatível com rollups de camada 2, como o Arbitrum. A implementação do FSS, que opera por meio de redes oracle descentralizadas, para ordenar transações em conjunção com camadas 2 pode reduzir significativamente as consequências do MEV.
Conclusão
O Valor Extraível pelo Minerador (MEV) é um fenômeno complexo e multifacetado que representa um “imposto invisível” no ecossistema Ethereum e outras blockchains. Embora inicialmente associado à mineração de Prova de Trabalho (PoW), o MEV tem evoluído e se adaptado aos novos mecanismos de consenso, como a Prova de Participação (PoS).
O MEV surge da capacidade dos mineradores e, mais recentemente, dos validadores, de priorizar, excluir ou reordenar transações dentro dos blocos. Esta habilidade permite que eles capitalizem sobre arbitragens, liquidações, e outras oportunidades de negociação que são inerentes ao design e funcionamento das DApps e protocolos DeFi. Enquanto, por um lado, o MEV pode contribuir para a eficiência do mercado, corrigindo preços e liquidando empréstimos de forma oportuna, por outro lado, ele apresenta desafios significativos, como o aumento das taxas de gás, congestionamento da rede, e potenciais ameaças à imutabilidade e segurança da blockchain.
Para mitigar os efeitos adversos do MEV, foram desenvolvidas várias estratégias e soluções, como a execução de transações em lotes únicos e os Serviços de Sequenciamento Justo (FSS) da Chainlink. Estas inovações buscam proporcionar maior justiça e previsibilidade no processamento das transações, protegendo os usuários de práticas predatórias e mantendo a integridade do ecossistema de criptomoedas.
O MEV é, portanto, um elemento crucial para entender o funcionamento e a dinâmica das criptomoedas e da tecnologia blockchain. Ele destaca a necessidade contínua de inovação e ajustes nas práticas de governança e operação das redes blockchain para garantir um ambiente justo e seguro para todos os participantes.
