Solana MEV: Giới thiệu

Những điểm chính

Bài viết này nhằm cung cấp kiến thức nền tảng về cách MEV hoạt động trên Solana. Tóm lại:

• MEV trên Solana vẫn tồn tại.
• Không phải mọi MEV đều xấu.
• Có thể thu lợi từ frontrunning trên nhiều cấu trúc địa điểm thanh khoản DEX, không chỉ AMM.
• Cơ chế sản xuất khối liên tục và việc không có mempool trong giao thức của Solana làm thay đổi hành vi mặc định và động lực xã hội của chuỗi.
• Một bên khác có thể phân nhánh hoặc tìm cách sao chép mempool ngoài giao thức của Jito để khai thác thêm MEV, nhưng điều này khó khăn cả về kỹ thuật lẫn xã hội.
• Nhiều validator ủng hộ quyết định loại bỏ mempool của Jito và từ bỏ doanh thu từ sandwiching để ưu tiên sự tăng trưởng và ổn định lâu dài của Solana.

Giới thiệu

Trong một mạng Proof-of-Stake, khi được chỉ định làm leader của một khối, bạn có quyền quyết định nội dung của khối đó. Giá trị có thể khai thác tối đa (Maximal Extractable Value, MEV) là bất kỳ giá trị nào thu được từ việc thêm, xóa hoặc sắp xếp lại các transaction trong một khối nhất định.

Khi hoạt động và sự quan tâm nói chung trên Solana ngày càng tăng, MEV đang trở thành chủ đề được thảo luận ngày càng nhiều. Vào ngày 10 tháng 1 năm 2024, một searcher đã trả cho validator khoản tip 890 SOL, một trong những khoản tip lớn nhất trong lịch sử Jito:

Trong tuần tính đến ngày 12 tháng 3 năm 2024, các validator Solana đã kiếm được hơn 7 triệu USD tiền tip Jito để đưa transaction vào không gian khối trên Solana. Hiện nay, hơn 50% transaction Solana là các giao dịch arbitrage thất bại (spam), nhưng vẫn có giá trị kỳ vọng dương do chi phí transaction rất thấp. Về dài hạn, trader thu lợi bằng cách thực hiện những loại giao dịch này.

Cấu trúc MEV của Solana

Tổng quan

MEV trên Solana khác với các chuỗi khác. Searcher có động lực lớn để vận hành node riêng và/hoặc tích hợp, đặt hạ tầng cùng vị trí với các node có lượng stake cao nhằm có được góc nhìn cập nhật nhất về chuỗi (vì Solana nhạy cảm với độ trễ). Điều này bắt nguồn từ cơ chế cập nhật trạng thái liên tục của Solana và các cơ chế được phân bổ trọng số theo stake như Turbine (để đọc trạng thái mới nhất) và QoS được phân bổ trọng số theo stake (để ghi trạng thái mới).

Một trong những khác biệt đáng chú ý nhất là Solana không có mempool thông thường như trên các chuỗi khác, chẳng hạn Ethereum.

Cơ chế sản xuất khối liên tục của Solana, không có phiên đấu giá hay cơ chế bổ sung hoặc ngoài giao thức, giúp giảm phạm vi xuất hiện của một số loại MEV nhất định (đặc biệt là frontrunning).

Transaction MEV

Cơ hội MEV xuất hiện ở nhiều danh mục khác nhau. Sau đây là một số loại transaction MEV phổ biến hiện có trên Solana:

Đúc NFT

MEV từ hoạt động đúc NFT xuất hiện khi người tham gia cố gắng giành được các token không thể thay thế (NFT) hiếm hoặc có giá trị trong những sự kiện đúc công khai (đối với cả NFT “blue-chip” và NFT dài hạn). Đặc trưng của các sự kiện đúc NFT là cơ hội tăng đột ngột: khối x-1 không có cơ hội NFT MEV, trong khi khối x lại có cơ hội MEV lớn. Ở đây, khối x là khối tại thời điểm đợt đúc bắt đầu. Các cơ chế đúc NFT/IDO này là một trong những nguồn đầu tiên gây ra những đợt tắc nghẽn quy mô lớn, khiến Solana tạm thời ngừng sản xuất khối vào năm 2021/2022.

Thanh lý

Khi người vay không duy trì được tỷ lệ thế chấp bắt buộc cho khoản vay, vị thế của họ sẽ đủ điều kiện bị thanh lý. Searcher quét blockchain để tìm các vị thế thiếu tài sản thế chấp như vậy và thực hiện thanh lý nhằm hoàn trả một phần hoặc toàn bộ khoản nợ, đồng thời nhận một phần tài sản thế chấp làm phần thưởng. Hoạt động thanh lý diễn ra trong các giao thức sử dụng cả token và NFT làm tài sản thế chấp. Thanh lý là cần thiết để các giao thức duy trì khả năng thanh toán và mang lại lợi ích cho hệ sinh thái rộng lớn hơn.

Arbitrage

Arbitrage là việc tận dụng chênh lệch giá của cùng một tài sản giữa các thị trường hoặc nền tảng khác nhau. Những cơ hội arbitrage này tồn tại trong cùng một chuỗi, giữa các chuỗi, cũng như giữa CEX và DEX. Arbitrage nội chuỗi hiện là hình thức duy nhất đảm bảo tính nguyên tử vì cả hai vế đều được thực thi trên cùng một chuỗi, trong khi arbitrage nội chuỗi đòi hỏi thêm các giả định về độ tin cậy. Arbitrage giúp giá cả duy trì đồng nhất, miễn là không làm tăng luồng lệnh độc hại.

Jito

Jito là cơ chế đấu giá không gian khối ngoài giao thức dành cho các khối một phần, khác với MEV-boost, nơi toàn bộ khối được xây dựng (Jito và mev-geth có cùng định hướng nhưng cách triển khai rất khác nhau). Jito cung cấp bảo đảm đưa vào khối ngoài chuỗi cho một tập hợp transaction cụ thể gọi là gói. Các gói được thực thi tuần tự và nguyên tử — hoặc tất cả, hoặc không gì cả. Searcher gửi các gói được bảo đảm thực thi trên chuỗi nếu thắng phiên đấu giá và trả khoản tip tối thiểu là 10.000 lamport. Tip Jito tồn tại ngoài giao thức và tách biệt với phí ưu tiên trong giao thức.

Cách tiếp cận này nhằm giảm spam và nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên tính toán của Solana bằng cách tổ chức đấu giá ngoài chuỗi, rồi chỉ đưa bên thắng duy nhất của phiên đấu giá vào khối thông qua một gói được bảo đảm. Searcher có thể sử dụng gói cho một hoặc cả hai đặc tính sau: được đưa vào nhanh chóng và bảo đảm; đặt giá cho các cơ hội frontrun/backrun. Điều này đặc biệt quan trọng vì hiện tại một phần đáng kể tài nguyên tính toán của mạng đang bị tiêu tốn bởi các transaction không thành công.

Mempool

Không giống Ethereum, Solana không có mempool gốc trong giao thức. Dịch vụ mempool hiện đã ngừng hỗ trợ của Jito về cơ bản đã tạo ra một mempool ngoài giao thức chính thống, vì ~65% validator chạy client Jito-Solana (thay vì client Solana-Labs gốc).

Khi còn hoạt động, các transaction sẽ nằm trong mempool giả lập của Jito trong 200 ms. Trong khoảng thời gian này, searcher có thể đấu giá các cơ hội frontrun/sandwich/backrun đối với những transaction đang chờ xử lý. Các gói trả giá cao nhất sẽ được chuyển tiếp đến validator để thực thi. Sandwiching chiếm một phần đáng kể doanh thu MEV, tính theo tiền tip trả cho validator.

Không ai thích nói về sandwiching (đặc biệt là trên Ethereum) vì nó gây ra ngoại tác tiêu cực trực tiếp cho trader cuối — người dùng này bị khớp lệnh ở mức giá tệ nhất có thể. Để tham khảo, ~24 triệu USD lợi nhuận (theo EigenPhi) đã được tạo ra chỉ từ sandwiching trên Ethereum trong 30 ngày qua. Khi người dùng đặt mức trượt giá tối đa (mức biến động quanh một giá trị nhất định mà người dùng chấp nhận trước khi gửi transaction), lệnh của họ gần như luôn được khớp ở mức giá đó. Nói cách khác, nếu lệnh được khớp, mức trượt giá dự kiến của người dùng gần như luôn bằng mức trượt giá tối đa.

Searcher của Jito vẫn có thể gửi gói cho các loại transaction MEV khác không phụ thuộc vào MempoolStream, chẳng hạn transaction arbitrage và thanh lý (những loại này yêu cầu quan sát transaction trong một khối và nắm bắt cơ hội ở phiên đấu giá Jito tiếp theo).

Chuỗi cung ứng

Để tham khảo, chuỗi cung ứng xây dựng khối hiện tại của Ethereum có dạng như sau:

Trên Solana — đối với các validator chạy client Jito-Solana — chuỗi cung ứng xây dựng khối có dạng như sau:

• Transaction đến: Trạng thái được lập lịch trước hiện tại của các transaction đang chờ thực thi. Chúng có thể đến từ RPC, các validator khác, luồng lệnh riêng tư hoặc những nguồn khác.
• Relayer: Relayer trên Solana khác với Ethereum. Trên Ethereum, relayer là các thực thể đáng tin cậy kết nối bên xây dựng và bên đề xuất khối (bên xây dựng tin rằng relay sẽ không sửa đổi khối của họ). Trên Solana, relayer chịu trách nhiệm chuyển tiếp các transaction đến và thực hiện một số thao tác TPU hạn chế, chẳng hạn loại bỏ gói tin trùng lặp và xác minh chữ ký. Relayer chuyển tiếp các gói tin đến cả Block Engine lẫn validator. Ethereum không cần thành phần tương đương vì Ethereum có mempool, còn Solana thì không.

Logic relayer là mã nguồn mở, cho phép bất kỳ ai vận hành relayer riêng (Jito vận hành các phiên bản relayer như một hàng hóa công cộng). Những bên tham gia mạng Solana đã biết khác cũng vận hành relayer riêng.

• Block Engine: Block Engine mô phỏng các tổ hợp transaction và vận hành phiên đấu giá không gian khối ngoài chuỗi. Sau đó, các gói tối đa hóa MEV được chuyển tiếp đến leader đang chạy client Jito-Solana.
• Searcher: Searcher tìm cách khai thác chênh lệch giá và các cơ hội khác bằng cách chèn transaction của riêng họ vào một khối nhất định. Họ có thể sử dụng các nguồn như Jito ShredStream, Helius Preconfirmations, Raw Shreds, các nguồn cấp dữ liệu trước thực thi như Preprocessed Transactions, hoặc tự thu thập thông tin cập nhật.
• Validator: Validator xây dựng và sản xuất khối. Các khối Jito-Solana được xây dựng với bộ lập lịch dành riêng 3 triệu CU cho những transaction được định tuyến qua Jito trong 80% đầu tiên của khối.

Các bên này không nhất thiết phải là những thực thể riêng biệt vì một thực thể có thể tích hợp theo chiều dọc. Như đã đề cập, validator có toàn quyền đối với khối của mình. Khi là leader, chính validator có thể tìm kiếm cơ hội kinh tế bằng cách chèn, sắp xếp lại và kiểm duyệt các transaction trong một khối nhất định.

Searcher cũng có thể gửi transaction qua các phương thức RPC (định tuyến tiêu chuẩn trong giao thức), bất kể leader có chạy Jito-Solana hay không. Do mức phí thấp tương đối của Solana và tính bất định của bộ lập lịch, gửi spam transaction vẫn là một phương thức phổ biến để nắm bắt cơ hội MEV. Một số cơ hội MEV có thể tồn tại lâu hơn dự kiến, từ một đến hàng chục khối.

Phân phối MEV giữa các bên tham gia

Mặc dù Solana cho phép thực thi transaction nhanh hơn và thu hẹp phạm vi của một số loại MEV, nền tảng này có thể làm trầm trọng thêm nguy cơ tập trung hóa do độ trễ. Trong đó, validator và searcher tìm cách đặt hạ tầng cùng vị trí để giành lợi thế cạnh tranh. Chúng ta vẫn còn cách rất xa một trạng thái cân bằng ổn định và cạnh tranh, khi hạ tầng cùng các cơ chế liên quan đang thay đổi nhanh chóng.

Trong môi trường có thời gian tạo khối dưới 200 ms, điều này mang lại lợi thế tương đối cho các bên có năng lực cao, sở hữu hạ tầng và chuyên môn để tối ưu hóa hệ thống (với nhiều kinh nghiệm có thể học hỏi từ giao dịch tần suất cao). Cho đến nay, Ethereum đã tránh xa trạng thái cân bằng này bằng cách tạo ra các giải pháp ngoài giao thức nhằm dân chủ hóa cơ hội cạnh tranh cho searcher (ít nhất là trong bối cảnh hiện tại của Ethereum về UX, mức giá, cơ chế xây dựng khối mang tính độc quyền nhóm và các giả định bổ sung về độ tin cậy ngoài giao thức).

Giảm phạm vi MEV

Các cơ chế ngoài giao thức có mục đích chung đang được tích hợp vào những giao thức để giảm phạm vi MEV trên chuỗi. Các cơ chế đó bao gồm:

Hệ thống RFQ

Các hệ thống RFQ (Request-for-Quote) như Hashflow đang dần xuất hiện trên Solana và ngày càng phổ biến (với tổng khối lượng tích lũy trên 10 tỷ USD trong các hệ sinh thái). Lệnh được thực hiện bởi các nhà tạo lập thị trường chuyên nghiệp (Wintermute, Jump Crypto, GSR, LedgerPrime), thay vì qua AMM hoặc sổ lệnh trên chuỗi. Cơ chế định giá dựa trên chữ ký cho phép thực hiện tính toán ngoài chuỗi. Điều này thực tế chuyển toàn bộ quá trình khám phá giá ra ngoài chuỗi; chỉ transaction chuyển khoản đã khớp mới được ghi lên chuỗi.

Endpoint RPC được bảo vệ khỏi MEV

Các endpoint này cho phép người dùng nhận lại một phần doanh thu tạo ra từ luồng lệnh của họ dưới dạng khoản hoàn trả. Searcher đấu giá quyền backrun transaction của bạn và đưa ra khoản hoàn trả tương ứng. Khoản này được trả lại cho người dùng sau khi trừ mọi chi phí. Những endpoint như vậy thường dựa trên việc tin tưởng đối tác vận hành endpoint để bảo đảm không xảy ra frontrunning hoặc sandwiching.

Các cơ chế giảm thiểu/phân phối lại MEV là sự kết hợp giữa việc cho phép người dùng thu về một phần giá trị từ luồng lệnh của họ và chuyển phiên đấu giá khám phá giá cùng các cơ chế liên quan ra ngoài chuỗi. Những cơ chế này đòi hỏi sự đánh đổi giữa các thuộc tính của crypto như khả năng chống kiểm duyệt, khả năng kiểm toán và tính không cần niềm tin.

Kết luận

Bài viết này đã trình bày các bên tham gia chính trong chuỗi cung ứng MEV trên Solana cùng những diễn biến mới nhất. Ngoài ra, bài viết còn đề cập đến các hình thức MEV phổ biến trên Solana và cấu trúc của một transaction MEV.

Nguồn lực đáng kể đã được dành cho việc nghiên cứu tác động của các cơ chế giảm thiểu/tái phân bổ MEV khác nhau. Ethereum đã đầu tư nhiều nguồn lực vào hạ tầng, dẫn đến sự ra đời của Flashbots. Dự án này nhằm dân chủ hóa quyền tiếp cận các cơ hội MEV, nhưng đồng thời cũng áp đặt những lựa chọn thiết kế khác và có thể tạo ra ngoại tác tiêu cực cho chuỗi. 

Solana có cơ hội khám phá các mô hình mới ở tuyến đầu của chuỗi cung ứng MEV và sản xuất khối.

Cảm ơn Dubbel06 (Overclock), Lucas (Jito) và Eugene (Ellipsis) đã đóng góp ý kiến và đánh giá.