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Valor Maximalmente Extraível: Impactos na Finanças Descentralizadas

Explore a evolução e os desafios do Valor Máximo Extrairável (Maximal Extractable Value) no DeFi.

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Contratos Inteligentes abriram o mercado de finanças descentralizadas (DeFi), permitindo que muitas pessoas façam atividades financeiras sem intermediários. Nas finanças tradicionais, tem como ganhar dinheiro aproveitando falhas do mercado, tipo comprar barato e vender caro através de arbitragem. Essa estratégia também rola no DeFi e é chamada de Valor Máximo Extraível (MEV). Esse artigo dá uma olhada em como essas estratégias evoluíram, seus benefícios e problemas, e o impacto que têm nos princípios básicos da blockchain, como descentralização e confiança.

Introdução à Blockchain

Blockchain é um sistema que registra transações de forma segura em vários computadores. Cada transação é agrupada em blocos que são ligados para formar uma cadeia, garantindo que todos os participantes possam confiar no registro das transações sem precisar de uma autoridade central. A blockchain é mantida por participantes que seguem regras que dizem como novos blocos são criados e as transações verificadas.

O Papel dos Contratos Inteligentes

Ethereum melhorou a tecnologia blockchain ao permitir contratos inteligentes. Esses contratos são acordos autoexecutáveis com termos escritos em código. Os contratos inteligentes permitiram o surgimento de Aplicativos Descentralizados (dApps), que oferecem vários serviços financeiros, tipo empréstimos, empréstimos e negociações, sem precisar de bancos. O crescimento dos dApps DeFi fez da blockchain uma plataforma popular para atividades financeiras.

Exchanges Centralizadas vs. Exchanges Descentralizadas

Exchanges centralizadas (CEX) como Coinbase e Binance atuam como intermediárias onde os usuários depositam seus fundos para trocar. Embora as CEXs consigam lidar com um alto volume de transações rapidamente, elas têm desvantagens, incluindo um único ponto de falha que pode levar à perda de fundos e menor transparência. Isso fez com que as exchanges descentralizadas (DEX) fossem desenvolvidas, que operam na tecnologia blockchain. As DEXs permitem que os usuários troquem diretamente sem intermediários, oferecendo maior segurança e controle sobre seus fundos.

Oportunidades de Lucro no DeFi

DeFi oferece várias oportunidades de lucro através de estratégias como arbitragem e criação automatizada de mercado (AMM). Na arbitragem, os traders buscam diferenças de preço entre diferentes exchanges para comprar barato e vender caro. A ordem das transações na blockchain também pode ser manipulada por mineradores ou validadores para seu próprio benefício, levando a um comportamento competitivo entre os usuários.

O que é Valor Máximo Extraível?

Valor Máximo Extraível se refere ao valor máximo que pode ser alcançado de um bloco ao gerenciar a ordem das transações. Inicialmente, esse conceito era chamado de Valor Extraível por Minerador (MEV) quando os mineradores eram responsáveis por construir blocos através da mineração. Depois que o Ethereum fez a transição para um método mais eficiente em termos de energia, esse conceito evoluiu para sua forma atual.

Importância do Valor Máximo Extraível

Os incentivos financeiros ligados ao MEV podem impactar substancialmente a economia da blockchain. Como as transações são priorizadas com base nas taxas, os participantes do sistema são motivados a agir de forma estratégica para maximizar seus ganhos. No entanto, isso também pode afetar o desempenho e a estabilidade geral da rede, levantando preocupações sobre centralização, onde alguns atores podem dominar o ecossistema.

Problemas Relacionados ao Valor Máximo Extraível

Enquanto o MEV pode resolver ineficiências do mercado, ele também pode levar a consequências negativas. Bots de negociação automatizados frequentemente competem para capturar oportunidades limitadas de MEV, resultando em altas taxas de transação e congestionamento da rede. Isso pode desencorajar usuários comuns, especialmente aqueles com transações de baixo valor, levando a confirmações atrasadas e desperdício de recursos. Além disso, o controle que mineradores ou validadores têm sobre a ordem das transações pode levar à censura, minando a ética descentralizada da blockchain.

Objetivo do Estudo

O propósito dessa pesquisa é traçar a evolução do MEV, com foco em como a fluência das transações muda e as implicações que essas mudanças têm na rede Ethereum. Também explora pesquisas em andamento que visam restaurar a justiça e a transparência dentro do ecossistema DeFi.

Fundamentos da Blockchain

Uma blockchain é um livro razão descentralizado com múltiplos registros de transações ligados entre si através de hashes criptográficos. Cada bloco contém transações válidas e hashes do bloco anterior. Mecanismos de consenso garantem que os participantes concordem com a validade dos blocos, permitindo um processamento de transações seguro e transparente.

Mempool de Transações na Blockchain

Uma vez que um usuário cria uma transação, ela é transmitida para a rede e colocada em um mempool de transações, onde os mineradores podem ver transações pendentes. Os mineradores validam essas transações e as empacotam em blocos para inclusão. Esse mempool serve como uma área de espera para transações, e algumas blockchains permitem que os usuários cancelem ou modifiquem suas transações enquanto estão no mempool.

Mineradores e Validadores

Em blockchains de Prova de Trabalho (PoW), os mineradores competem para resolver quebra-cabeças complexos para adicionar novos blocos e reivindicar taxas de transação como recompensa. Em contraste, a recente mudança do Ethereum para Prova de Participação (PoS) significa que os validadores são escolhidos para criar novos blocos com base na quantidade de tokens que possuem e estão dispostos a bloquear como colateral.

Contratos Inteligentes e Criadores de Mercado Automatizados

Os contratos inteligentes do Ethereum permitem a troca de valor sem intermediários tradicionais. Criadores de Mercado Automatizados facilitam a negociação entre tokens sem que um comprador e um vendedor precisem combinar pedidos. Eles fazem isso mantendo pools de liquidez e usando algoritmos para definir preços com base na oferta e na demanda.

Frontrunning e Manipulação de Transações

Frontrunning é uma tática onde um trader ou minerador salta na frente da transação de outro usuário para lucrar com a mudança de preço que sua transação vai criar. Isso pode levar os usuários a enfrentarem preços piores ou taxas mais altas. Outras formas de manipulação incluem backrunning e sandwiching, onde transações são colocadas estrategicamente antes e depois de uma transação alvo para extrair valor.

Evolução do Valor Máximo Extraível

O conceito de MEV evoluiu bastante, principalmente com a transição do Ethereum de PoW para PoS. No Ethereum 1.0, os mineradores tinham controle total sobre a ordem das transações, levando a um foco significativo nas taxas de gás que frequentemente resultavam em "leilões de gás" competitivos. Esses leilões causaram um congestionamento severo na rede, já que múltiplas entidades buscavam capturar o mesmo potencial de lucro.

Leilões de Pacotes e Flashbots

Em resposta aos problemas com leilões de gás, os Flashbots propuseram leilões de pacotes off-chain. Nesses leilões, os "searchers" submetem coleções de transações (pacotes) para mineradores de forma privada. Esse método minimiza o impacto da competição pública, o que pode reduzir o congestionamento geral no mempool e melhorar a experiência do usuário.

Separação de Propositor-Construtor no Ethereum 2.0

Com a mudança do Ethereum para PoS, os papéis dos proponentes de blocos e dos construtores se tornaram distintos. Proponentes agora são escolhidos aleatoriamente e se concentram somente em validar blocos, enquanto os construtores se concentram em construir blocos. Essa estrutura cria um mercado onde os construtores podem competir para fornecer os blocos mais lucrativos para os proponentes, aumentando a eficiência na criação de blocos.

Problemas com Leilões de Blocos

Embora os leilões de blocos tenham levado a melhorias no fluxo de transações, eles também apresentam novos desafios. A dependência de retransmissões de terceiros levanta preocupações sobre confiança e o potencial de manipulação. Censura é outra preocupação, já que construtores podem optar por excluir certas transações para favorecer seus interesses.

Fluxo de Ordem Privado

O fluxo de ordem privado surgiu como uma resposta ao impacto negativo da extração de MEV, criando um ambiente mais controlado para transações. Nesse modelo, transações podem ser leiloadas diretamente para "searchers" que desejam extrair valor desses fluxos de ordem exclusivos. Isso pode ajudar os usuários a recuperar algum controle sobre o valor que suas transações criam.

O Papel dos Leilões de Fluxo de Ordem

Leilões de Fluxo de Ordem (OFAs) permitem que os usuários leiloem suas transações, garantindo que recebam compensação pelo valor que suas transações geram. Esse processo introduz uma nova camada de eficiência e proteção ao usuário dentro do ecossistema DeFi. Os usuários podem enviar suas transações a partes confiáveis para uma melhor execução, melhorando sua experiência geral.

Desenvolvimentos Atuais e Direções Futuras

Os desenvolvimentos atuais na comunidade Ethereum visam criar sistemas mais transparentes e eficientes para gerenciar o MEV. As soluções propostas incluem a separação de proponente-construtor consagrada e outros mecanismos projetados para melhorar a confiança e a eficiência dentro do ecossistema. Essas soluções buscam abordar vulnerabilidades existentes enquanto promovem justiça e descentralização.

Conclusão

A extração de MEV desempenha um papel complexo no ecossistema da blockchain, oferecendo oportunidades de lucro enquanto desafia os princípios fundamentais da descentralização. Pesquisas e melhorias contínuas são necessárias para desenvolver mecanismos que não precisam de confiança e protejam usuários, garantindo que todos possam participar de forma justa nesse cenário financeiro. A evolução do MEV reflete as lutas e inovações em andamento dentro do espaço DeFi, enquanto a comunidade trabalha para criar sistemas que alinhem incentivos econômicos com os princípios de confiança e transparência.

Fonte original

Título: MEV Ecosystem Evolution From Ethereum 1.0

Resumo: Smart contracts led to the emergence of the decentralized finance (DeFi) marketplace within blockchain ecosystems, where diverse participants engage in financial activities. In traditional finance, there are possibilities to create values, e.g., arbitrage offers to create value from market inefficiencies or front-running offers to extract value for the participants having privileged roles. Such opportunities are readily available -- searching programmatically in DeFi. It is commonly known as Maximal Extractable Value (MEV) in the literature. In this survey, first, we show how lucrative such opportunities can be. Next, we discuss how protocol-following participants trying to capture such opportunities threaten to sabotage blockchain's performance and the core tenets of decentralization, transparency, and trustlessness that blockchains are based on. Then, we explain different attempts by the community in the past to address these issues and the problems introduced by these solutions. Finally, we review the current state of research trying to restore trustlessness and decentralization to provide all DeFi participants with a fair marketplace.

Autores: Rasheed, Yash Chaurasia, Parth Desai, Sujit Gujar

Última atualização: 2024-06-19 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2406.13585

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.13585

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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