Maximal Extractable Value auf Ethereum Layer 2s: Eine Studie

Maximal Extractable Value (MEV) bezieht sich auf den Gewinn, den man durch Manipulation der Reihenfolge von Transaktionen in einer Blockchain erzielen kann. Während Ethereum wächst, gab's nur begrenzte Studien darüber, wie viel MEV in Ethereum Layer 2 Netzwerken (L2s) wie Polygon, Arbitrum und Optimism zu finden ist. Diese Arbeit beschäftigt sich mit diesem Thema und stellt fest, dass ein erheblicher Betrag an MEV aus diesen Chains, besonders Polygon, geholt werden kann.

#Hintergrund

MEV wird durch die Beeinflussung der Transaktionsreihenfolge auf einer Blockchain erzielt. Die meisten Forschungen zu MEV konzentrierten sich auf Ethereum Layer 1, sodass ein Verständnis darüber, wie viel MEV in anderen Chains existiert, fehlt. Das Ziel dieser Studie ist es, den MEV auf Ethereum L2s zu quantifizieren, die die Effizienz und Leistung von Transaktionen verbessern und dabei die Sicherheit wahren.

#Forschungsziele

Das Hauptziel ist es, MEV in Ethereum L2 Netzwerken zu quantifizieren und dessen Auswirkungen zu bewerten. Wichtige Ziele sind:

• Bestehende Software anpassen, um MEV auf Polygon, Optimism und Arbitrum zu analysieren.
• Historische MEV-Gewinne nach Block für diese Netzwerke messen.
• MEV-Gewinne nach Typ klassifizieren: Arbitrage oder Liquidation.
• MEV auf L2s mit Ethereum vergleichen.

Die Studie konzentriert sich hauptsächlich auf Standard-Arbitrage und nicht auf andere komplexe Arten von MEV.

#Wie MEV auf L2s funktioniert

MEV kann hauptsächlich in zwei Arten von Transaktionen kategorisiert werden:

1. Arbitrage: Das passiert, wenn ein Trader eine Transaktion bemerkt, die die Preise an einer dezentralen Börse (DEX) ändern wird. Trader können diese Preisunterschiede über verschiedene Börsen ausnutzen. Es gibt auch Sandwich-Trades, bei denen sie Transaktionen vor und nach einer Zieltransaktion ausführen, um von Preisbewegungen zu profitieren.

2. Liquidationen: Das passiert, wenn die Sicherheiten eines Kreditnehmers verkauft werden, weil der Wert der Sicherheiten so stark sinkt, dass eine Liquidation ausgelöst wird.

Auf Ethereum laufen MEV-Transaktionen normalerweise über einen Blockbauer. Andere Chains haben jedoch unterschiedliche Methoden zur Ermöglichung von MEV. Zum Beispiel bestechen auf Polygon einige Trader Validatoren für Priorität bei Transaktionen. Dieses System kann zu vielen leeren Transaktionen führen, die das Netzwerk überfluten.

#Frühere Forschung

Die letzte grössere Studie zu MEV auf L2s wurde 2021 durchgeführt. Die Forscher konnten nur eine kleine Menge an Daten analysieren und berichteten von niedrigen Gewinnzahlen aus L2-Netzwerken. Ihre Ergebnisse zeigten, dass die Gewinne stark variieren und stark auf wenige spezifische Tokens konzentriert sind.

#Herausforderungen bei der Forschung

In früheren Studien standen die Forscher vor verschiedenen Herausforderungen:

• Begrenzte Daten: In einigen Fällen gab es nicht genügend historische Daten, was die Analyse von Mustern erschwerte.
• Hohe Transaktionsfrequenz: Netzwerke wie Polygon haben viele Transaktionen, die schnell hintereinander stattfinden, was eine zeitnahe Analyse erschwert.
• Zugriff auf Preisdaten: Forscher konnten Preisinformationen nur periodisch abrufen, was die realen Handelsbedingungen möglicherweise falsch darstellt.

Diese Studie geht diese Probleme an, indem sie fortschrittliche Werkzeuge und Methoden für bessere Datenakkuratesse verwendet.

#Methodologie

Eine modifizierte Version eines Tools namens mev-inspect-py hilft dabei, MEV-Transaktionen zu identifizieren. Diese Software untersucht Blockchain-Daten und klassifiziert Transaktionen, die MEV enthalten könnten. Um genauere Preisdaten zu erhalten, nutzt diese Forschung detaillierte Preisinformationen von spezifischen DEXs für genauere Gewinnschätzungen.

#MEV-Analyse auf Polygon

#Anzahl der Transaktionen

Die Analyse zeigt insgesamt 7,7 Millionen MEV-Transaktionen auf Polygon. An manchen Tagen gab's deutlich mehr Transaktionen, was auf Aktivitätsschübe hinweist.

#Extrahierter Gewinn

Bislang wird der gesamte MEV-Gewinn auf Polygon auf 213 Millionen Dollar geschätzt. Eine detaillierte Betrachtung der Gewinnverteilung zeigt, dass die Mehrheit der Transaktionen minimale Gewinne erzielt, aber es gibt herausragende Transaktionen, die beträchtliche Beträge einbringen.

#Top profitierende Tokens

In Polygon treiben bestimmte Tokens den Grossteil der Gewinne an. Die Forschung hebt hervor, welche Tokens an profitablen Trades beteiligt sind und wie oft dies vorkommt.

#Bemerkenswerte Transaktionen

Eine spezielle Transaktion beispielsweise führte zu einem Gewinn von 165 Millionen Dollar und zeigt das Potenzial für grosse Renditen innerhalb des Netzwerks. Diese Transaktion offenbarte die Bedeutung von blockbasierten Preisdaten anstelle von Tagesdurchschnitten.

#MEV-Analyse auf Arbitrum

#Anzahl der Transaktionen

Im Gegensatz zu Polygon verzeichnet Arbitrum eine geringere Anzahl an MEV-Transaktionen, mit nur etwa 87.706. Diese Zahl wirft Fragen zur Aktivitätsniveau in diesem Netzwerk auf.

#Extrahierter Gewinn

Der gesamte MEV-Gewinn auf Arbitrum ist viel niedriger, etwa 250.000 Dollar. Die Verteilung der Gewinne deutet darauf hin, dass die meisten Transaktionen relativ kleine Beträge einbringen, mit wenigen Ausnahmen.

#Top-Tokens

Die Forschung untersucht, welche Tokens Gewinne brachten und wie oft diese Vorkommen passiert sind.

#MEV-Analyse auf Optimism

#Anzahl der Transaktionen

Optimism hat rund 900.000 MEV-Transaktionen verzeichnet, mit erheblichen Aktivitätsspitzen zu bestimmten Zeiten. Die tägliche Verteilung zeigt, dass viele Tage niedrige Zahlen an MEV-Transaktionen haben.

#Extrahierter Gewinn

Der MEV-Gewinn auf Optimism beträgt etwa 120.000 Dollar. Ähnlich wie bei anderen Chains sind die meisten Gewinne klein, was die Schwierigkeit zeigt, grössere Werttransaktionen konstant zu erfassen.

#Top-Tokens

Die Analyse identifiziert beliebte Tokens auf Optimism, die Gewinne einbrachten, und untersucht deren Transaktionsfrequenz.

#Vergleich von MEV über Chains hinweg

#Gesamtgewinn-Vergleich

Ein Vergleich des insgesamt aus jedem Netzwerk extrahierten Gewinns zeigt erhebliche Unterschiede. Ethereum zeigt die höchsten Beträge, während Arbitrum und Optimism hinterherhinken.

#Durchschnitts- und Median-Gewinn

Die Studie vergleicht auch Durchschnitts- und Medianeinnahmen über die verschiedenen Chains hinweg und hebt Unterschiede hervor, die die Handelsstrategien beeinflussen könnten.

#Einschränkungen der Studie

Obwohl diese Forschung wertvolle Einblicke bietet, gibt es Einschränkungen. Die Analyse von Blöcken in Batches kann einige Arbitrage-Möglichkeiten übersehen. Zudem bedeutet das Extrahieren von Preisdaten nur gegen USDC, dass einige Transaktionen möglicherweise verpasst werden, wenn kein direktes Pool vorhanden ist.

#Zusammenfassung der Ergebnisse

Diese Studie zeigt, dass, während die meisten Forschungen auf Ethereum fokussiert waren, erheblicher MEV auf L2s, insbesondere Polygon, vorhanden ist. Frühere Schätzungen haben das Potenzial zur Gewinnextraktion unterschätzt. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung einer kontinuierlichen Beobachtung von MEV, um die Risiken und Chancen in diesen Netzwerken besser zu verstehen.

#Implikationen für Nutzer und Forscher

Die Ergebnisse legen nahe, dass trotz des Wettbewerbs immer noch Möglichkeiten für Trader bestehen, MEV aus L2s zu extrahieren. Ein tieferes Verständnis davon könnte zu besseren Entscheidungen bei der Nutzung und Entwicklung von Blockchains führen.

#Empfehlungen für zukünftige Forschung

Für zukünftige Studien wird empfohlen, lokale Knoten zu betreiben, um die Datenzugriffszeiten zu optimieren, was für eine zeitnahe Analyse entscheidend ist. Die Erweiterung der Methoden zur Erfassung von Preisdaten und die Aktualisierung der Forschungsmethodiken könnten umfassendere Einblicke in die MEV-Dynamik ergeben.

#Fazit

Diese Forschung erweitert das Wissen über MEV in Ethereum L2 Netzwerken und hebt signifikante Gewinnmöglichkeiten hervor, was darauf hindeutet, dass eine fortlaufende Analyse wichtig ist. Mit dem Wachstum von L2s wird das Verständnis von MEV entscheidend für Trader und Entwickler sein.