MEV 101 – Приховані витрати публічних мемпулів

Сутність MEV: як виникає та чому це важливо

Максимально витягувана вартість (MEV, Maximal Extractable Value) — одна з ключових і найсуперечливіших проблем у сучасних блокчейн-екосистемах. Спочатку ця проблема з’явилася в мережі Ethereum: MEV — це можливість пропонентів блоків або інших проміжних учасників отримати додатковий прибуток із транзакцій користувачів через зміну їхнього порядку, вставлення чи цензурування. Ідея MEV з’явилася завдяки арбітражу на перших децентралізованих біржах, але з часом це поняття охопило ширший набір маніпулятивних інструментів, які руйнують справедливість користувача й нейтральність протоколу.

Джерелом MEV є структура подачі й включення транзакцій у блоки. У більшості блокчейнів користувачі транслюють свої транзакції у відкритий мемпул — спеціальне «лобі», де вузли бачать і поширюють ці транзакції до їхнього підтвердження в мережі. Така система сприяє прозорості, але водночас дає змогу певним учасникам впливати на наповнення та порядок блоків у власних інтересах.

Наприклад, якщо користувач ініціює велику своп-операцію на децентралізованій біржі — наприклад, Uniswap, — ця транзакція стає видимою для всіх, хто відстежує мемпул. Досвідчені пошуковці можуть помітити таку угоду, змоделювати її вплив і вставити власні транзакції до та після користувацької — це і є сендвіч-атака. У такому випадку нападник спершу купує актив, отримує перевагу від зміни ціни завдяки транзакції користувача, а потім продає актив із прибутком — на шкоду користувачу. Це лише один із різновидів MEV-стратегій, але він чітко ілюструє головну суть: доступність інформації разом із контролем порядку створює умови для вилучення вартості.

MEV проявляється й через фронтранинг — коли пошуковець повторює вигідну угоду й проводить її першим, або бекранинг — коли зловмисник отримує арбітраж після визначної події. Сучасні практики MEV є висококонкурентними й автоматизованими, що сприяло появі професійних груп пошуковців та будівельників блоків — окремої індустрії пошуку MEV.

Від технічної вразливості до фундаментальної проблеми

Те, що починалося як невелика вада у протокольній архітектурі, перетворилося на фундаментальне явище. Завдяки розвитку децентралізованих фінансів (DeFi), де щодня переміщуються сотні мільйонів доларів у режимі публічної видимості, MEV став невід’ємною частиною інфраструктури блокчейнів. Дослідження Flashbots та інших експертних груп засвідчують: MEV-вилучення може досягати десятків мільйонів доларів щомісяця тільки на Ethereum, а аналогічну активність фіксують і на rollup-платформах та інших мережах першого рівня.

Подібні масштаби вилучення мають далекосяжні наслідки для всієї галузі. Насамперед, це призводить до несправедливості: користувачі переплачують за виконання, страждають від значного прослизання (slippage), а їхні наміри стають об’єктом маніпуляцій. Далі відбувається спотворення ринку газу: учасники, які спеціалізуються на MEV, готові платити надзвичайно високі комісії, аби першими провести свої транзакції, що витісняє звичайних користувачів і робить структуру комісій хаотичною. Окрім того, страждає стійкість консенсусу: у мережах із proof-of-stake валідатори, здатні вилучати MEV, мають стимул централізовано контролювати створення блоків або вступати у змови з пошуковцями, підриваючи принципи децентралізації.

MEV також веде до нераціонального використання блокового простору й зростання частоти перезаписів ланцюга (reorgs). Пошуковці часто надсилають дублікатні транзакції або кілька варіантів однієї стратегії, перевантажуючи мемпули та витрачаючи значні обчислювальні ресурси. У крайніх випадках валідатори можуть розгалужувати ланцюг або ініціювати reorg-операції для захоплення цінних MEV-моментів, що ставить під сумнів фінальність і довіру до мережі.

Публічний мемпул: головний вектор для зловживань

Серцевина проблеми MEV — це відкрита структура мемпулу. Його прозорість створює і переваги, і серйозні ризики. Відкритість дозволяє користувачам слідкувати за мережею, розробникам — створювати корисні інструменти, але водночас дає зловмисникам ранній доступ до намірів користувача. Будь-яка транзакція, яка з’явилася у публічному мемпулі, сигналізує про можливість скористатися ситуацією ще до її фінального підтвердження.

Цей ризик посилюється через проміжок у часі між подачею транзакції та її потраплянням до блоку. Навіть у надшвидких блокчейнах є часовий люфт — від мілісекунд до кількох секунд, — протягом якого високочастотні пошуковці можуть скористатися інформацією мемпулу. Оскільки рішення про включення та порядок транзакцій ухвалюють майнери або валідатори, вони стають ключовими розпорядниками MEV-можливостей. Якщо цей вплив не контролюється й не децентралізується, пропонент блоку перетворюється на отримувача додаткової вартості, а не нейтрального оператора.

Спроби приховувати активність у мемпулі, наприклад, шляхом шифрування транзакцій або затримки їхньої публікації, дали суперечливі результати. Вони частково скорочують випадки фронтранингу, однак часто додають затримки, ускладнюють компоновність і вимагають розбудови додаткової інфраструктури. Суть проблеми не зникає: відкриті системи, що спираються на публічно доступний потік транзакцій, вразливі для зловживань з боку тих, хто має кращу технічну базу чи ексклюзивні права на включення у блок.

MEV у різних блокчейнах і сферах

Початкове дослідження MEV зосереджувалося на Ethereum, утім це не лише його проблема. MEV є і у rollup-мережах, Solana, Binance Smart Chain, навіть у Bitcoin — хоча й у різних формах. Механіка залежить від процесу створення блоків, пропускної спроможності та особливостей смарт-контрактів, але суть спільна: можливість монетизації порядку транзакцій, переважно на шкоду звичайним користувачам.

У багатоланцюгових і міждоменних середовищах з’являються нові форми MEV. Кросдоменний MEV — це арбітражні вигоди під час взаємодії між мостами, мережами Layer 2 та різними DEX, які працюють асинхронно. Наприклад, велика емісія стейблкоїна в одній мережі може призводити до цінових дисбалансів в іншій. Професійні пошуковці можуть швидко перемістити активи, скористатися таким дисбалансом і отримати прибуток за рахунок менш інформованих або повільних користувачів.

Джерелом MEV можуть бути протоколи мостів, агрегатори ліквідності, а також оновлення оракулів. Із розширенням взаємодії екосистем зростає і площа ризику для вилучення вартості. MEV стає не лише питанням окремого блокчейна, а системним викликом для всієї криптоекономіки, який ставить під загрозу справедливість і ефективність ринку.

Чому потрібна опірність до MEV

Зважаючи на глибоко системний характер, MEV вже не сприймають як простий баг — це фундаментальна проблема, що потребує вирішення на рівні архітектури мережі. Один із підходів — пом’якшення наслідків: застосування інструментів, що знижують прояви MEV без кардинальних трансформацій інфраструктури. Серед них — MEV-Boost, приватні мемпули та шифрування транзакцій. Вони частково захищають, але не усувають саму основу MEV.

Більш радикальний шлях — створення опірності до MEV, тобто повне переосмислення принципів формування блоків і обробки транзакцій для мінімізації можливостей вилучення вартості. Це розмежування процесу пропозиції блоку й відбору транзакцій, децентралізація влади блокових будівельників, впровадження конкурентних аукціонів для порядку виконання транзакцій. У такій системі користувачі подають транзакції не у відкритий мемпул, а через захищені канали, де їх виконання гарантовано захищене і ринково справедливим.

Опірність до MEV — це не просто блокування сендвіч-атак. Мета — узгодити стимули всіх учасників блокчейн-екосистеми: щоб валідатори, будівельники блоків і користувачі взаємодіяли у спосіб, що зберігає нейтральність, зменшує рентне вилучення і підсилює довіру. Саме ця філософія закладена у нових архітектурних підходах, зокрема SUAVE, які будуть детально розглянуті у подальших модулях.