Hari ini, kami mengajukan argumen baru: MEV (nilai maksimum yang dapat diekstrak) telah menjadi faktor pembatas utama dalam skalabilitas blockchain.
Saat Ethereum dan jaringan Layer2-nya, Solana, dan blockchain publik utama lainnya bersaing untuk memperluas kapasitas dengan kecepatan tertinggi, batasan ekonomi yang ditimbulkan oleh MEV telah terlihat di seluruh industri. Perilaku pencarian di blockchain mulai mengambil alih sebagian besar kapasitas dari blockchain dengan throughput tinggi dengan cara yang mengejutkan membuang sumber daya.
Ini bukan asumsi teoritis atau fenomena individual. Dari Solana (robot MEV mengkonsumsi 40% ruang blok) hingga ekosistem Layer2 Ethereum, situasi ini terlihat di mana-mana. Untuk mengukur dampaknya, kami melakukan analisis mendalam terhadap OP-Stack Rollup teratas yang mendukung titik akhir pelacakan tertentu, dan hasilnya mengungkapkan masalah di seluruh industri:
Robot perdagangan sampah di beberapa Rollup menghabiskan lebih dari 50% Gas, tetapi hanya membayar kurang dari 10% biaya.
Selama periode November 2024 hingga Februari 2025, jaringan Base akan meningkatkan kapasitas pemrosesan Gas menjadi 11 juta Gas/detik, tetapi hampir seluruhnya akan digunakan oleh robot sampah (setara dengan kapasitas tiga jaringan utama Ethereum!)
Permintaan yang terus-menerus terhadap Gas oleh robot sampah meningkatkan biaya transaksi pengguna;
Pasar perdagangan sampah sangat terpusat, lebih dari 80% perdagangan sampah di Base didominasi oleh dua pencari.
Shard database (seperti Rollup), bukti validitas, dan teknik peningkatan seperti optimasi database atau mekanisme konsensus memang penting, tetapi hanya mengandalkan teknologi tidak dapat menyelesaikan masalah. Meskipun kita sudah menguasai metode untuk membangun throughput teknologi dasar, struktur pasar saat ini memberikan batasan ekonomi pada peningkatan kapasitas.
Artikel ini akan menganalisis fenomena kegagalan pasar ini, menunjukkan dampaknya dengan data, dan mengusulkan mekanisme lelang MEV baru yang bertujuan untuk menyelesaikan masalah ini.
Analisis perdagangan sampah
Untuk memahami mengapa ruang blok terbuang, kita pertama-tama akan membedah satu transaksi arbitrase yang berhasil:
Contoh perdagangan arbitrase yang sukses di atas Base
Sekilas, ini tampaknya menjadi contoh efisiensi: robot pencari melakukan arbitrase yang tepat, menghasilkan keuntungan $0,12 dan membayar biaya $0,02.
Namun, biaya nyata dari arbitrase yang berhasil ini mengejutkan: setiap kali arbitrase berhasil, robot ini akan mengirimkan sekitar 350 transaksi percobaan arbitrase (kebanyakan gagal). Rata-rata, satu kali arbitrase yang berhasil membutuhkan sekitar 132 juta Gas—setara dengan hampir 4 blok Ethereum penuh. Perlu dicatat bahwa ini hanya salah satu dari banyak robot yang berpartisipasi dalam kompetisi, biaya sebenarnya dari jaringan malah lebih tinggi.
Sekarang mari kita lihat satu percobaan gagal yang tipikal, untuk memahami perilaku on-chain dari robot.
Contoh perdagangan gagal yang mencari peluang arbitrase secara buta
Sekilas, transaksi ini tidak menunjukkan keanehan: eksekusi berhasil dan tidak ada transfer token yang dilakukan. Satu-satunya petunjuk adalah bahwa ia menghabiskan sekitar 2,6 juta Gas (seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas).
Melalui pelacakan mendalam terhadap panggilan internalnya, dapat ditemukan bahwa ia melakukan serangkaian panggilan ke puluhan kolam DEX yang berbeda, dengan memeriksa status kolam melalui getReserves () dan slot0 (). Panggilan ini pada dasarnya adalah untuk mendapatkan harga aset di berbagai DEX.
Tampilkan contoh pelacakan panggilan berulang untuk slot0 () dan getReserves ().
Logika inti robot ini sangat sederhana:
Kirim transaksi ke blockchain
Menanyakan harga dari beberapa kolam DEX saat dieksekusi
Jika ada peluang arbitrase, maka lakukan.
Jika tidak, transaksi akan dihentikan
Transaksi di atas adalah manifestasi dari empat langkah tersebut, yang pada akhirnya dihentikan dan tidak melakukan operasi apapun. Sebenarnya, itu hanya sekadar permintaan harga dengan intensitas tinggi, menghabiskan sekitar 2,6 juta Gas tetapi hanya membaca status pasar tanpa tindakan nyata.
Di blockchain publik seperti Base, World, dan Solana, strategi ini telah menjadi cara utama untuk mengekstrak MEV. Beberapa transaksi yang berhasil harus membayar untuk banyak upaya yang gagal, yang merupakan pilihan rasional bagi pencari, tetapi menyebabkan ketidakefisienan sistemik pada jaringan.
Banyak sumber daya digunakan untuk membaca harga tetapi tidak menghasilkan nilai substansial. Dan bukan hanya pencari ini yang demikian, semua pencari harus menggunakan strategi ini untuk menangkap MEV tingkat atom. Hasil akhirnya seperti yang ditunjukkan oleh data: blockchain publik tersumbat oleh transaksi sampah, dan biaya transaksi meningkat karena transaksi sampah. (Catatan: MEV tingkat atom menekankan ekstraksi nilai yang dicapai dalam operasi tunggal di rantai (seperti transaksi tunggal atau dalam blok tunggal), sering terjadi dalam skenario arbitrase, front-running, dan lain-lain yang memanfaatkan kecepatan blockchain dan urutan transaksi.)
Penyebab mendasar dari perdagangan sampah
Jaringan publik dengan throughput tinggi terjebak oleh transaksi sampah bukanlah kebetulan, melainkan reaksi langsung dan "rasional" yang disebabkan oleh cacat struktur pasar: jika pencari ingin mendapatkan keuntungan dengan membaca status terbaru blok dan memanfaatkan informasi tersebut, mereka harus secara membabi buta melakukan transaksi dalam blok yang sama.
Robot arbitrase yang dianalisis di atas adalah kasus yang khas. Kueri off-chain dapat menangkap status blok terakhir yang dikonfirmasi, tetapi ini tertinggal dari peluang MEV yang dibuat oleh transaksi di blok bangunan saat ini. Dalam jaringan seperti Base atau Solana, mempool asli bersifat pribadi, yang berarti bahwa pencari tidak memiliki cara untuk mengetahui bagaimana kinerja transaksi pengguna dan peluang apa yang diciptakannya sampai blok dipublikasikan. Satu-satunya cara untuk menemukan dan menangkap ruang arbitrase adalah dengan memasukkan transaksi Anda sendiri ke dalam blok yang sama segera setelah transaksi pengguna. Setelah Anda menunggu blok berikutnya, peluang akan didahului.
Fenomena pencarian di blockchain yang merajalela berasal dari interaksi faktor-faktor berikut:
Ekspresi Transaksi
Berbeda dengan trader tradisional yang mengajukan pesanan statis sederhana (seperti "beli pada harga X"), pencari dapat membuat transaksi sebagai program di blockchain, menyematkan logika kondisi yang dieksekusi berdasarkan keadaan pasar secara instan, mewujudkan strategi responsif yang kompleks yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan.
Beralih ke kolam memori pribadi
Untuk melindungi pengguna dari front-running, sebagian besar blockchain dengan throughput tinggi mengatur mempool menjadi pribadi. Meskipun ini dapat secara efektif mencegah front-running, hal ini juga membuat pencari tidak dapat melihat aliran pesanan pengguna. Karena tidak dapat bereaksi sebelum transaksi dicatat di blockchain, pencari hanya dapat melakukan transaksi dengan ekspresi tinggi untuk secara buta mendeteksi peluang di blockchain.
Biaya transaksi yang rendah
Ruang blok dengan biaya rendah semakin memperbesar perilaku pencarian di blockchain. Para pencari menyadari bahwa keuntungan dari satu arbitrase yang berhasil dapat menutupi biaya dari banyak transaksi yang gagal, sehingga mereka berani mengirimkan banyak transaksi spekulatif ke setiap blok. Semakin rendah biaya Gas, semakin mampu pencari untuk menulis logika yang lebih kompleks, mengejar strategi yang lebih rumit. [1]
4.Kurangnya mekanisme lelang yang efisien
Kompetisi di antara pencari kurang memiliki mekanisme ekspresi preferensi urutan transaksi yang formal. Karena tidak dapat menawar urutan transaksi tertentu dalam blok dengan cara langsung, kompetisi berevolusi menjadi alternatif yang terbuang: menghabiskan lebih banyak Gas. Cara utama bagi pencari untuk meningkatkan kemungkinan menang adalah dengan menghabiskan Gas di lebih banyak posisi dalam blok, untuk meningkatkan probabilitas transaksi jatuh pada "posisi yang benar".
Empat faktor ini bersama-sama melahirkan "lelang transaksi sampah", sebuah mekanisme yang sangat boros, yang tidak hanya mendorong kemacetan jaringan, tetapi juga gagal menangkap nilai MEV dengan efektif. Untuk mengukur skala inefisiensi yang disebabkan oleh transaksi sampah, kami melakukan verifikasi data.
Penelitian menemukan
Analisis mengkonfirmasi bahwa transaksi sampah yang didorong oleh MEV membentuk batasan ekonomi untuk skala.
Kami mendefinisikan transaksi sampah dengan mengidentifikasi "query DEX berulang tetapi tidak memindahkan token". Metode heuristik ini bertujuan untuk mengidentifikasi perilaku arbitrase "backrunning" yang bersifat sistematis yang seharusnya dapat dilakukan di luar rantai, tetapi dipaksa untuk dilakukan di dalam rantai. Kami telah menerapkan metode ini baik di alat Python maupun dasbor Dune, dan metodologi rinci dapat ditemukan di lampiran.
Karena alat deteksi transaksi sampah bergantung pada metode RPC tertentu, analisis data saat ini terbatas pada OP-Stack Rollup. Namun, data dari tim Ghost Logs menunjukkan bahwa Solana juga mengalami fenomena serupa, dan rollup Ethereum lainnya (seperti ZKsync, Arbitrum) juga ditemukan memiliki tanda-tanda transaksi sampah.
Transaksi sampah memiliki sistematis dan universalitas
Pertama, masalah ini bersifat sistemik dan terjadi secara luas. Analisis terhadap OP-Stack Rollup menunjukkan bahwa transaksi sampah bukanlah fenomena yang terisolasi, melainkan merupakan kekuatan dominan dalam seluruh ekosistem. Di jaringan seperti Unichain, Base, dan OP mainnet, transaksi sampah biasanya menghabiskan lebih dari 50% dari total Gas. Dari sini terlihat bahwa ini adalah konsekuensi struktural dari desain pasar saat ini, bukan anomali lokal.
Gas yang dikonsumsi oleh transaksi sampah jauh melebihi biaya yang dibayarkan.
Temuan kedua menunjukkan bahwa, dari sudut pandang rantai, efisiensi transaksi sampah sangat rendah.
Dalam semua Rollup yang kami analisis, terdapat kesenjangan besar antara sumber daya yang digunakan oleh transaksi sampah dan pendapatan yang dihasilkan. Dibandingkan dengan pengguna lain, jumlah Gas yang dikonsumsi oleh bot transaksi sampah adalah beberapa kali lipat dari biaya transaksi yang dibayarkan. Misalnya, bot sampah di jaringan utama OP mengkonsumsi sekitar 57% Gas, tetapi hanya membayar sekitar 9% dari biaya transaksi, dengan selisih mencapai 6 kali lipat.
Perbedaan antara pembayaran biaya transaksi dan konsumsi Gas menunjukkan bahwa transaksi sampah memberikan biaya eksternal yang besar pada jaringan, tetapi hampir tidak memberikan nilai yang sesuai, yang merupakan ciri khas pasar yang tidak efisien secara sistematik. Ini termasuk pemborosan sumber daya komputasi yang nyata, karena setiap node penuh terpaksa mengeksekusi transaksi ini, sehingga meningkatkan persyaratan perangkat keras untuk semua peserta jaringan.
Selain itu, kami juga menganalisis bagaimana transaksi sampah di L2 mempengaruhi penggunaan Rollup terhadap ketersediaan data L1.
Data menunjukkan bahwa pada satu juta blok di Base pada Februari 2025, robot sampah menyumbang sekitar 56% dari konsumsi Gas, 26% dari penggunaan L1 DA (Data Availability), dan 14% dari biaya transaksi on-chain. Proporsi penggunaan DA oleh robot sampah awalnya mengejutkan kami, tetapi kemudian kami menyadari bahwa ini terkait dengan proporsi jumlah transaksi mereka (bukan konsumsi Gas). Ini masuk akal, karena penggunaan DA tergantung pada efisiensi kompresi data, bukan jumlah konsumsi Gas.
Pembatasan perdagangan sampah dan mengimbangi manfaat dari skalabilitas
Ketiga, ketidakefisienan ini secara langsung mengimbangi manfaat dari skalabilitas. Untuk mengukur dampak negatif dari transaksi sampah, kami memperkenalkan indikator baru: throughput Gas yang efektif, yaitu jumlah Gas yang dapat digunakan oleh pengguna yang diproses per detik setelah dikurangi penggunaan oleh robot sampah.
Tren Base sangat jelas: pada November 2024, total throughput Gas adalah 15 juta Gas/detik, sementara throughput Gas efektif pengguna hanya 12 juta Gas/detik. Dalam empat bulan berikutnya, meskipun total throughput meningkat sebesar 11 juta Gas/detik, throughput efektif hampir tidak berubah. Dengan kata lain, hampir semua kapasitas pemrosesan tambahan telah diisi oleh transaksi sampah.
Menariknya, setelah akhir Februari, throughput efektif mulai lebih konsisten dengan tren pertumbuhan total throughput. Ini tampaknya terkait dengan volume perdagangan pasar (dan MEV yang dihasilkan): setelah meledaknya "skandal Libra" pada 14 Februari, dengan menurunnya volume perdagangan Memecoin melalui bot Telegram, throughput efektif mulai meningkat kembali.
Permintaan berkelanjutan untuk transaksi sampah telah meningkatkan biaya layanan pengguna.
Mungkin pengaruh yang paling langsung bagi pengguna adalah bahwa keberadaan transaksi sampah yang terus-menerus telah secara artifisial meningkatkan garis dasar biaya transaksi, dan membuatnya tetap tinggi dalam jangka panjang.
Meskipun penskalaan rollup telah mengurangi biaya nominal ke tingkat yang sangat rendah (misalnya, sekitar $0,01), membuat banyak pengguna organik kurang sensitif terhadap harga, secara teori, jika ada ruang blok yang cukup, pengguna tidak sensitif terhadap harga, dan mekanisme pasar biaya EIP-1559 berfungsi, biaya harus mendekati minimum mutlak. Visi ekspansi justru untuk menciptakan kapasitas yang cukup untuk membuat status biaya mendekati nol ini menjadi norma.
Namun kenyataannya tidak demikian. Pencari yang mencoba menangkap MEV melalui perdagangan sampah sedang memenuhi blok dengan transaksi dalam jumlah besar, menghabiskan banyak Gas. Perilaku ini meningkatkan pemanfaatan blok, menyebabkan biaya dasar terus meningkat, yang lebih mencerminkan ketidakefisienan sistemik pasar MEV, bukan permintaan nyata pengguna yang alami.
Meskipun biaya yang ditanggung oleh pengguna akhir masih rendah, tingkat keseluruhannya jauh lebih tinggi dari yang sebenarnya dibutuhkan. Inti dari masalah ini adalah bahwa kasus penggunaan inovatif yang mengandalkan sejumlah besar ruang blok murah, seperti jejaring sosial on-chain atau pembayaran mikro otomatis, dikecualikan dari pasar sebagai hasilnya.
5.Pasar perdagangan sampah sangat terpusat
Akhirnya, analisis menunjukkan bahwa pasar pencari transaksi sampah MEV menunjukkan karakteristik konsentrasi ekstrem.
Untuk memverifikasi hal ini, kami menghitung kontrak pintar mana yang menghabiskan Gas paling banyak yang dikategorikan sebagai "transaksi sampah" di antara tinggi blok 26000000 hingga 26900000. Pengamatan awal menunjukkan bahwa pasar tampaknya didominasi oleh kepala tetapi terstruktur secara terdistribusi.
Namun, penampilan ini menipu. Analisis on-chain menunjukkan bahwa strategi yang sering digunakan oleh pencari adalah merotasi kontrak pintar yang digunakan untuk mengirimkan transaksi sampah, tetapi menyatukan keuntungan ke dalam "alamat profit" yang tetap. Dengan melacak jalur transfer ETH dari transaksi arbitrase yang berhasil, kami mencoba mengidentifikasi kontrak pintar yang dikendalikan oleh operator yang sama. Meskipun tidak semua bot menggunakan pola ini, bot-bot terkemuka umumnya demikian.
Setelah data dikelompokkan berdasarkan alamat keuntungan, konsentrasi pasar menjadi sangat signifikan:
Hasilnya sangat jelas, hanya dua lembaga yang mendominasi lebih dari 80% transaksi sampah di Base. Konsentrasi ekstrem ini menunjukkan adanya hambatan masuk yang jelas di pasar, dan "lelang transaksi sampah" saat ini bukanlah pasar yang kompetitif yang sebenarnya. Hilangnya kompetisi semakin melemahkan mekanisme penemuan harga, menyebabkan blockchain publik tidak dapat menangkap nilai nyata dari MEV yang diekstrak, dan harus menanggung eksternalitas negatif yang ditimbulkan oleh transaksi sampah.
Jalan Maju
Kami percaya bahwa blockchain harus memaksimalkan kegiatan ekonomi yang berharga dalam ruang blok yang terbatas.
Dari standar ini, mekanisme "lelang perdagangan sampah" saat ini sangat tidak efisien: melakukan dua transaksi pertukaran arbitrase di Uniswap v3 hanya memerlukan sekitar 200 ribu Gas, sementara mencapai hasil ekonomi yang sama di Base memerlukan sekitar 130 juta Gas. Selisih efisiensi mencapai 650 kali, dan memperkecil selisih ini adalah kunci untuk melepaskan potensi sebenarnya dari perluasan.
Untuk mengatasi masalah ini, pertama-tama kita harus kembali ke empat alasan utama mengapa pencarian on-chain telah menjadi model arus utama: ekspresi transaksi, privasi mempool, biaya rendah, dan kurangnya mekanisme lelang yang efisien. Di antara mereka, biaya gas yang rendah dan ekspresi yang tinggi adalah tujuan [2] jelas dari rantai kontrak pintar umum, dan kita perlu terus memperkuat fitur-fitur ini. Oleh karena itu, solusinya harus fokus pada dua poin lain: memungkinkan pencari untuk membaca status on-chain yang akan datang dan mengekspresikan preferensi mereka dengan cara yang melindungi hak-hak pengguna dan meminimalkan transaksi spam on-chain.
Arah Solusi
1 Transparansi status melalui privasi yang dapat diprogram
Pasar yang efisien mengharuskan pencari akses real-time ke aliran transaksi sambil membatasi cara mereka menggunakan informasi secara terprogram. Sistem perlu memastikan secara verifikasi bahwa pencari hanya dapat melakukan transaksi "backrun", dan tidak dapat melakukan frontrun, serangan sandwich, atau membocorkan data pribadi. Visibilitas ini memungkinkan pencari untuk melakukan logika bersyarat di luar rantai, daripada menyelidiki secara membabi buta secara membabi buta. Ketika pencari menghasilkan perdagangan yang berpotensi menguntungkan di luar rantai, mereka masih membutuhkan cara untuk menyematkannya dengan tepat di blok untuk menangkap MEV.
2 Membangun mekanisme lelang MEV yang eksplisit
Meninggalkan model "lelang transaksi sampah" yang bersaing berdasarkan konsumsi Gas, beralih ke mekanisme lelang hak urutan transaksi yang didasarkan pada insentif ekonomi. Pencari dapat langsung mengajukan penawaran mata uang untuk posisi blok transaksi target, dengan mekanisme penetapan harga pasar yang menentukan urutan transaksi. Model ini mengubah kompetisi konsumsi Gas yang tidak teratur menjadi proses penemuan harga yang efisien:
Pencari tidak perlu mengirim ratusan transaksi yang tidak valid, cukup membayar untuk hak urut yang benar-benar bernilai;
Blockchain dapat menangkap nilai nyata dari MEV melalui lelang, alih-alih membiarkan sumber daya terbuang dalam perhitungan di rantai yang tidak berarti.
Flashbots sedang mencoba memanfaatkan lingkungan eksekusi tepercaya (TEE) untuk memberikan visibilitas kepada pencari, sambil mencegah serangan sandwich. TEE dapat memastikan bahwa kode tertentu tetap rahasia saat dijalankan, bahkan terhadap operator mesin.
Ini memungkinkan pencari untuk menjalankan di TEE, yang dapat diverifikasi untuk melakukan transaksi pribadi setelahnya, sambil tidak dapat menerapkan serangan sandwich atau mengekspor data pribadi apa pun. Kami telah memverifikasi pola ini di Ethereum L1, pencari yang melakukan transaksi setelahnya melalui sistem serupa telah berlangsung selama beberapa bulan, dan sedang aktif menyesuaikannya ke L2.
Kesimpulan
Untuk waktu yang lama, diskusi tentang penskalaan telah terbatas pada throughput teknologi yang mendasarinya. Tetapi penelitian kami menunjukkan bahwa titik puncak utama bukan lagi untuk memperluas kapasitas blok, tetapi untuk memanfaatkan ruang blok [3] secara lebih efisien. Hal ini dikarenakan untuk setiap unit ruang blok yang dirilis, MEV memberi insentif kepada transaksi spam untuk mengonsumsi kapasitas tambahan. Dengan kata lain, sebagian besar pendapatan dari "penskalaan" ditangkap oleh bot MEV yang rasional secara ekonomi, dan pengguna nyata tidak dapat memperoleh manfaat darinya. Masalah ini mendorong biaya pengguna biasa, membatasi efektivitas perluasan kapasitas, dan menyebabkan pemborosan sumber daya jaringan yang sangat besar.
Keterbatasan dari skala adalah sebagai berikut: meskipun menambah ruang blok dapat meningkatkan throughput, tetapi perbaikan terhadap biaya transaksi terbatas, karena MEV on-chain yang semakin kompleks akan menghabiskan sebagian besar keuntungan. Untuk melampaui batasan ini dan melepaskan potensi nyata dari skala, kita harus terlepas dari pasar transaksi sampah yang boros. Melalui privasi yang dapat diprogram dan lelang yang eksplisit, kita dapat menghilangkan insentif untuk transaksi sampah dan menggantinya dengan pasar MEV yang ekspresif, adil, dan efisien menggantikan "lelang transaksi sampah".
Menggunakan lelang MEV bukanlah pilihan mewah, tetapi kebutuhan strategis. Intinya adalah memanfaatkan TEE untuk memberikan akses aliran transaksi kepada pencari, sambil membatasi cara penggunaannya melalui pemrograman. Desain ini dapat mencapai hasil yang ideal: mendukung arbitrase pasca-perdagangan tanpa transaksi sampah, sekaligus mencegah serangan sandwich. Bagi blockchain, ini berarti menangkap lebih banyak pendapatan dalam pasar yang efisien dan bebas sampah; bagi pengguna dan pengembang, biaya transaksi yang lebih rendah dan stabil serta kapasitas yang benar-benar dapat digunakan pada akhirnya akan melepaskan seluruh nilai dari perluasan kapasitas.
Apa yang akan terjadi ketika kita melampaui batasan perdagangan sampah? Ketika biaya transaksi turun hampir tidak terhitung, kemungkinan baru apa yang akan terbuka? Aplikasi baru apa yang akan muncul? Jawabannya hanya dapat dibuktikan melalui praktik.
Terima kasih kepada DataAlways, Hasu, Fahim, Danning, dmarz, Nathan, Georgios, Dan, buffalu, Quintus, Tesa, Anika, Brian, Xin, Sam, Eli, Christine, Christoph, Alex, Fred dan banyak orang lain yang telah memberikan masukan berharga. Khususnya terima kasih kepada Phil, dan juga terima kasih kepada Achal atas bantuan yang diberikan dalam desain.
Lampiran
Metode heuristik untuk identifikasi perdagangan sampah
Untuk mengidentifikasi perdagangan sampah, kami menggunakan dua aturan heuristik:
Tidak ada transfer token: Apakah transaksi melibatkan transfer token apa pun? Jika ada, maka tidak dikategorikan sebagai transaksi sampah.
Pencarian harga DEX berulang: Jika perdagangan dilakukan tanpa eksekusi transfer token, maka melakukan setidaknya 4 pencarian data harga DEX yang umum akan dikategorikan sebagai transaksi spam.
Kami percaya bahwa pada saat penulisan, heuristik ini solid: setiap operasi yang melibatkan transfer token biasanya akan memiliki nilai nyata bagi pengguna, sementara transaksi spam hanya akan mentransfer token ketika peluang MEV ditangkap. Selain itu, aturan pencarian harga DEX efektif dalam mengidentifikasi bot yang secara sistematis mendeteksi peluang arbitrase, yang merupakan bentuk utama perdagangan spam yang kami amati. Definisi ini berfokus pada perilaku boros untuk menanyakan harga DEX hanya on-chain, dan mengecualikan backrunning produktif.
Namun, definisi ini perlu dioptimalkan lebih lanjut di masa depan: robot perdagangan sampah dapat menghindari aturan ini dengan memindahkan token dengan sederhana, sehingga standar klasifikasi "perdagangan sampah" masih merupakan arah penelitian yang layak di masa mendatang. Selain itu, definisi ini terutama mencakup robot arbitrase buta yang mendominasi MEV, dan tidak mencakup strategi MEV lainnya seperti likuidasi.
Metodologi Identifikasi Transaksi Sampah
Kami mengidentifikasi transaksi sampah melalui analisis pelacakan transaksi: untuk setiap transaksi, periksa semua pelacakan untuk menentukan apakah memanggil fungsi transfer token atau fungsi harga DEX (seperti slot0(), getReserves(), dll.). Jika transaksi melibatkan transfer token, maka dikecualikan; jika tidak ada transfer token dan melakukan 4 kali atau lebih kueri harga DEX, maka diklasifikasikan sebagai transaksi sampah.
Memilih 4 kali sebagai ambang batas adalah karena pertimbangan konservatif, eksperimen menunjukkan bahwa menetapkan ambang batas menjadi 3 kali memiliki dampak yang sangat kecil terhadap hasil keseluruhan. Demikian pula, kami menemukan bahwa dengan memfilter transaksi berdasarkan peristiwa pemindahan di Dune, hasilnya tidak jauh berbeda dari metode berbasis pelacakan.
alat spam-inspect
Untuk meneliti perdagangan sampah, kami mengembangkan spam-inspect, alat Python yang dirancang khusus untuk menganalisis aktivitas Rollup Ethereum, yang bertujuan untuk secara efisien mengidentifikasi perilaku bot spam. Alat ini menganalisis dengan melacak setiap transaksi dalam blok dan menerapkan aturan heuristik yang telah disebutkan di atas.
Alat ini bergantung pada metode trace_block, dan saat ini hanya tersedia di rantai OP-Stack yang mendukung OP-Reth atau OP-Erigon.
Dune Query
Kami membangun tampilan materialisasi di Dune, dengan memfilter transaksi yang mengandung peristiwa Transfer dan mengidentifikasi panggilan harga DEX yang duplikat, untuk menemukan nilai hash yang memenuhi standar transaksi sampah. Perbedaannya dengan spam-inspect adalah metode ini bergantung pada peristiwa transfer daripada pelacakan transaksi. Tampilan materialisasi transaksi sampah ini digunakan untuk analisis kueri selanjutnya.
Estimasi Ketersediaan Data (DA)
Meskipun artikel ini terutama membahas dampak dari perdagangan sampah terhadap Gas, itu juga akan menghabiskan sumber daya lain, seperti penggunaan Rollup terhadap ketersediaan data L1. Untuk memperkirakan sumber daya L1 DA yang terbuang akibat perdagangan sampah L2, kami membangun saluran data kustom (menggunakan kembali beberapa modul dari op-batcher), dan menghasilkan hasil melalui dua set perhitungan:
Total ukuran blok yang mencakup semua transaksi setelah dikompresi;
Total ukuran blok setelah kompresi setelah menghapus transaksi sampah.
Selisih keduanya adalah nilai perkiraan L1 DA yang digunakan untuk transaksi sampah dalam satu blok.
Catatan kaki
[1] Ini menunjukkan bahwa penggunaan MEV dari rantai akan berkembang seiring dengan pertumbuhan throughput-nya.
[2] Logika dari rantai aplikasi tertentu (app-specific chain) mungkin berbeda: secara sengaja membatasi ekspresivitas transaksi dalam skenario ini mungkin merupakan strategi yang efektif.
[3] Lelang eksplisit menyelesaikan masalah efisiensi sumber daya sistemik, tetapi memperkenalkan batasan baru: waktu yang dibutuhkan untuk menjalankan lelang kompetisi yang adil. Dipengaruhi oleh latensi jaringan dan jumlah perhitungan lelang, waktu ini menetapkan batas bawah untuk waktu blok, yang berarti ada trade-off antara memaksimalkan pemanfaatan ruang blok dan meminimalkan waktu blok. Artikel terkait akan segera diterbitkan.
Konten ini hanya untuk referensi, bukan ajakan atau tawaran. Tidak ada nasihat investasi, pajak, atau hukum yang diberikan. Lihat Penafian untuk pengungkapan risiko lebih lanjut.
Flashbots penelitian: MEV bagaimana menggerogoti keuntungan ekspansi Blockchain
Ditulis oleh: Robert Miller, Flashbots
Kompilasi: Saoirse, Foresight News
Hari ini, kami mengajukan argumen baru: MEV (nilai maksimum yang dapat diekstrak) telah menjadi faktor pembatas utama dalam skalabilitas blockchain.
Saat Ethereum dan jaringan Layer2-nya, Solana, dan blockchain publik utama lainnya bersaing untuk memperluas kapasitas dengan kecepatan tertinggi, batasan ekonomi yang ditimbulkan oleh MEV telah terlihat di seluruh industri. Perilaku pencarian di blockchain mulai mengambil alih sebagian besar kapasitas dari blockchain dengan throughput tinggi dengan cara yang mengejutkan membuang sumber daya.
Ini bukan asumsi teoritis atau fenomena individual. Dari Solana (robot MEV mengkonsumsi 40% ruang blok) hingga ekosistem Layer2 Ethereum, situasi ini terlihat di mana-mana. Untuk mengukur dampaknya, kami melakukan analisis mendalam terhadap OP-Stack Rollup teratas yang mendukung titik akhir pelacakan tertentu, dan hasilnya mengungkapkan masalah di seluruh industri:
Robot perdagangan sampah di beberapa Rollup menghabiskan lebih dari 50% Gas, tetapi hanya membayar kurang dari 10% biaya.
Selama periode November 2024 hingga Februari 2025, jaringan Base akan meningkatkan kapasitas pemrosesan Gas menjadi 11 juta Gas/detik, tetapi hampir seluruhnya akan digunakan oleh robot sampah (setara dengan kapasitas tiga jaringan utama Ethereum!)
Permintaan yang terus-menerus terhadap Gas oleh robot sampah meningkatkan biaya transaksi pengguna;
Pasar perdagangan sampah sangat terpusat, lebih dari 80% perdagangan sampah di Base didominasi oleh dua pencari.
Shard database (seperti Rollup), bukti validitas, dan teknik peningkatan seperti optimasi database atau mekanisme konsensus memang penting, tetapi hanya mengandalkan teknologi tidak dapat menyelesaikan masalah. Meskipun kita sudah menguasai metode untuk membangun throughput teknologi dasar, struktur pasar saat ini memberikan batasan ekonomi pada peningkatan kapasitas.
Artikel ini akan menganalisis fenomena kegagalan pasar ini, menunjukkan dampaknya dengan data, dan mengusulkan mekanisme lelang MEV baru yang bertujuan untuk menyelesaikan masalah ini.
Analisis perdagangan sampah
Untuk memahami mengapa ruang blok terbuang, kita pertama-tama akan membedah satu transaksi arbitrase yang berhasil:
Contoh perdagangan arbitrase yang sukses di atas Base
Sekilas, ini tampaknya menjadi contoh efisiensi: robot pencari melakukan arbitrase yang tepat, menghasilkan keuntungan $0,12 dan membayar biaya $0,02.
Namun, biaya nyata dari arbitrase yang berhasil ini mengejutkan: setiap kali arbitrase berhasil, robot ini akan mengirimkan sekitar 350 transaksi percobaan arbitrase (kebanyakan gagal). Rata-rata, satu kali arbitrase yang berhasil membutuhkan sekitar 132 juta Gas—setara dengan hampir 4 blok Ethereum penuh. Perlu dicatat bahwa ini hanya salah satu dari banyak robot yang berpartisipasi dalam kompetisi, biaya sebenarnya dari jaringan malah lebih tinggi.
Sekarang mari kita lihat satu percobaan gagal yang tipikal, untuk memahami perilaku on-chain dari robot.
Contoh perdagangan gagal yang mencari peluang arbitrase secara buta
Sekilas, transaksi ini tidak menunjukkan keanehan: eksekusi berhasil dan tidak ada transfer token yang dilakukan. Satu-satunya petunjuk adalah bahwa ia menghabiskan sekitar 2,6 juta Gas (seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas).
Melalui pelacakan mendalam terhadap panggilan internalnya, dapat ditemukan bahwa ia melakukan serangkaian panggilan ke puluhan kolam DEX yang berbeda, dengan memeriksa status kolam melalui getReserves () dan slot0 (). Panggilan ini pada dasarnya adalah untuk mendapatkan harga aset di berbagai DEX.
Tampilkan contoh pelacakan panggilan berulang untuk slot0 () dan getReserves ().
Logika inti robot ini sangat sederhana:
Kirim transaksi ke blockchain
Menanyakan harga dari beberapa kolam DEX saat dieksekusi
Jika ada peluang arbitrase, maka lakukan.
Jika tidak, transaksi akan dihentikan
Transaksi di atas adalah manifestasi dari empat langkah tersebut, yang pada akhirnya dihentikan dan tidak melakukan operasi apapun. Sebenarnya, itu hanya sekadar permintaan harga dengan intensitas tinggi, menghabiskan sekitar 2,6 juta Gas tetapi hanya membaca status pasar tanpa tindakan nyata.
Di blockchain publik seperti Base, World, dan Solana, strategi ini telah menjadi cara utama untuk mengekstrak MEV. Beberapa transaksi yang berhasil harus membayar untuk banyak upaya yang gagal, yang merupakan pilihan rasional bagi pencari, tetapi menyebabkan ketidakefisienan sistemik pada jaringan.
Banyak sumber daya digunakan untuk membaca harga tetapi tidak menghasilkan nilai substansial. Dan bukan hanya pencari ini yang demikian, semua pencari harus menggunakan strategi ini untuk menangkap MEV tingkat atom. Hasil akhirnya seperti yang ditunjukkan oleh data: blockchain publik tersumbat oleh transaksi sampah, dan biaya transaksi meningkat karena transaksi sampah. (Catatan: MEV tingkat atom menekankan ekstraksi nilai yang dicapai dalam operasi tunggal di rantai (seperti transaksi tunggal atau dalam blok tunggal), sering terjadi dalam skenario arbitrase, front-running, dan lain-lain yang memanfaatkan kecepatan blockchain dan urutan transaksi.)
Penyebab mendasar dari perdagangan sampah
Jaringan publik dengan throughput tinggi terjebak oleh transaksi sampah bukanlah kebetulan, melainkan reaksi langsung dan "rasional" yang disebabkan oleh cacat struktur pasar: jika pencari ingin mendapatkan keuntungan dengan membaca status terbaru blok dan memanfaatkan informasi tersebut, mereka harus secara membabi buta melakukan transaksi dalam blok yang sama.
Robot arbitrase yang dianalisis di atas adalah kasus yang khas. Kueri off-chain dapat menangkap status blok terakhir yang dikonfirmasi, tetapi ini tertinggal dari peluang MEV yang dibuat oleh transaksi di blok bangunan saat ini. Dalam jaringan seperti Base atau Solana, mempool asli bersifat pribadi, yang berarti bahwa pencari tidak memiliki cara untuk mengetahui bagaimana kinerja transaksi pengguna dan peluang apa yang diciptakannya sampai blok dipublikasikan. Satu-satunya cara untuk menemukan dan menangkap ruang arbitrase adalah dengan memasukkan transaksi Anda sendiri ke dalam blok yang sama segera setelah transaksi pengguna. Setelah Anda menunggu blok berikutnya, peluang akan didahului.
Fenomena pencarian di blockchain yang merajalela berasal dari interaksi faktor-faktor berikut:
Berbeda dengan trader tradisional yang mengajukan pesanan statis sederhana (seperti "beli pada harga X"), pencari dapat membuat transaksi sebagai program di blockchain, menyematkan logika kondisi yang dieksekusi berdasarkan keadaan pasar secara instan, mewujudkan strategi responsif yang kompleks yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan.
Untuk melindungi pengguna dari front-running, sebagian besar blockchain dengan throughput tinggi mengatur mempool menjadi pribadi. Meskipun ini dapat secara efektif mencegah front-running, hal ini juga membuat pencari tidak dapat melihat aliran pesanan pengguna. Karena tidak dapat bereaksi sebelum transaksi dicatat di blockchain, pencari hanya dapat melakukan transaksi dengan ekspresi tinggi untuk secara buta mendeteksi peluang di blockchain.
Ruang blok dengan biaya rendah semakin memperbesar perilaku pencarian di blockchain. Para pencari menyadari bahwa keuntungan dari satu arbitrase yang berhasil dapat menutupi biaya dari banyak transaksi yang gagal, sehingga mereka berani mengirimkan banyak transaksi spekulatif ke setiap blok. Semakin rendah biaya Gas, semakin mampu pencari untuk menulis logika yang lebih kompleks, mengejar strategi yang lebih rumit. [1]
4.Kurangnya mekanisme lelang yang efisien
Kompetisi di antara pencari kurang memiliki mekanisme ekspresi preferensi urutan transaksi yang formal. Karena tidak dapat menawar urutan transaksi tertentu dalam blok dengan cara langsung, kompetisi berevolusi menjadi alternatif yang terbuang: menghabiskan lebih banyak Gas. Cara utama bagi pencari untuk meningkatkan kemungkinan menang adalah dengan menghabiskan Gas di lebih banyak posisi dalam blok, untuk meningkatkan probabilitas transaksi jatuh pada "posisi yang benar".
Empat faktor ini bersama-sama melahirkan "lelang transaksi sampah", sebuah mekanisme yang sangat boros, yang tidak hanya mendorong kemacetan jaringan, tetapi juga gagal menangkap nilai MEV dengan efektif. Untuk mengukur skala inefisiensi yang disebabkan oleh transaksi sampah, kami melakukan verifikasi data.
Penelitian menemukan
Analisis mengkonfirmasi bahwa transaksi sampah yang didorong oleh MEV membentuk batasan ekonomi untuk skala.
Kami mendefinisikan transaksi sampah dengan mengidentifikasi "query DEX berulang tetapi tidak memindahkan token". Metode heuristik ini bertujuan untuk mengidentifikasi perilaku arbitrase "backrunning" yang bersifat sistematis yang seharusnya dapat dilakukan di luar rantai, tetapi dipaksa untuk dilakukan di dalam rantai. Kami telah menerapkan metode ini baik di alat Python maupun dasbor Dune, dan metodologi rinci dapat ditemukan di lampiran.
Karena alat deteksi transaksi sampah bergantung pada metode RPC tertentu, analisis data saat ini terbatas pada OP-Stack Rollup. Namun, data dari tim Ghost Logs menunjukkan bahwa Solana juga mengalami fenomena serupa, dan rollup Ethereum lainnya (seperti ZKsync, Arbitrum) juga ditemukan memiliki tanda-tanda transaksi sampah.
Pertama, masalah ini bersifat sistemik dan terjadi secara luas. Analisis terhadap OP-Stack Rollup menunjukkan bahwa transaksi sampah bukanlah fenomena yang terisolasi, melainkan merupakan kekuatan dominan dalam seluruh ekosistem. Di jaringan seperti Unichain, Base, dan OP mainnet, transaksi sampah biasanya menghabiskan lebih dari 50% dari total Gas. Dari sini terlihat bahwa ini adalah konsekuensi struktural dari desain pasar saat ini, bukan anomali lokal.
Temuan kedua menunjukkan bahwa, dari sudut pandang rantai, efisiensi transaksi sampah sangat rendah.
Dalam semua Rollup yang kami analisis, terdapat kesenjangan besar antara sumber daya yang digunakan oleh transaksi sampah dan pendapatan yang dihasilkan. Dibandingkan dengan pengguna lain, jumlah Gas yang dikonsumsi oleh bot transaksi sampah adalah beberapa kali lipat dari biaya transaksi yang dibayarkan. Misalnya, bot sampah di jaringan utama OP mengkonsumsi sekitar 57% Gas, tetapi hanya membayar sekitar 9% dari biaya transaksi, dengan selisih mencapai 6 kali lipat.
Perbedaan antara pembayaran biaya transaksi dan konsumsi Gas menunjukkan bahwa transaksi sampah memberikan biaya eksternal yang besar pada jaringan, tetapi hampir tidak memberikan nilai yang sesuai, yang merupakan ciri khas pasar yang tidak efisien secara sistematik. Ini termasuk pemborosan sumber daya komputasi yang nyata, karena setiap node penuh terpaksa mengeksekusi transaksi ini, sehingga meningkatkan persyaratan perangkat keras untuk semua peserta jaringan.
Selain itu, kami juga menganalisis bagaimana transaksi sampah di L2 mempengaruhi penggunaan Rollup terhadap ketersediaan data L1.
Data menunjukkan bahwa pada satu juta blok di Base pada Februari 2025, robot sampah menyumbang sekitar 56% dari konsumsi Gas, 26% dari penggunaan L1 DA (Data Availability), dan 14% dari biaya transaksi on-chain. Proporsi penggunaan DA oleh robot sampah awalnya mengejutkan kami, tetapi kemudian kami menyadari bahwa ini terkait dengan proporsi jumlah transaksi mereka (bukan konsumsi Gas). Ini masuk akal, karena penggunaan DA tergantung pada efisiensi kompresi data, bukan jumlah konsumsi Gas.
Ketiga, ketidakefisienan ini secara langsung mengimbangi manfaat dari skalabilitas. Untuk mengukur dampak negatif dari transaksi sampah, kami memperkenalkan indikator baru: throughput Gas yang efektif, yaitu jumlah Gas yang dapat digunakan oleh pengguna yang diproses per detik setelah dikurangi penggunaan oleh robot sampah.
Tren Base sangat jelas: pada November 2024, total throughput Gas adalah 15 juta Gas/detik, sementara throughput Gas efektif pengguna hanya 12 juta Gas/detik. Dalam empat bulan berikutnya, meskipun total throughput meningkat sebesar 11 juta Gas/detik, throughput efektif hampir tidak berubah. Dengan kata lain, hampir semua kapasitas pemrosesan tambahan telah diisi oleh transaksi sampah.
Menariknya, setelah akhir Februari, throughput efektif mulai lebih konsisten dengan tren pertumbuhan total throughput. Ini tampaknya terkait dengan volume perdagangan pasar (dan MEV yang dihasilkan): setelah meledaknya "skandal Libra" pada 14 Februari, dengan menurunnya volume perdagangan Memecoin melalui bot Telegram, throughput efektif mulai meningkat kembali.
Mungkin pengaruh yang paling langsung bagi pengguna adalah bahwa keberadaan transaksi sampah yang terus-menerus telah secara artifisial meningkatkan garis dasar biaya transaksi, dan membuatnya tetap tinggi dalam jangka panjang.
Meskipun penskalaan rollup telah mengurangi biaya nominal ke tingkat yang sangat rendah (misalnya, sekitar $0,01), membuat banyak pengguna organik kurang sensitif terhadap harga, secara teori, jika ada ruang blok yang cukup, pengguna tidak sensitif terhadap harga, dan mekanisme pasar biaya EIP-1559 berfungsi, biaya harus mendekati minimum mutlak. Visi ekspansi justru untuk menciptakan kapasitas yang cukup untuk membuat status biaya mendekati nol ini menjadi norma.
Namun kenyataannya tidak demikian. Pencari yang mencoba menangkap MEV melalui perdagangan sampah sedang memenuhi blok dengan transaksi dalam jumlah besar, menghabiskan banyak Gas. Perilaku ini meningkatkan pemanfaatan blok, menyebabkan biaya dasar terus meningkat, yang lebih mencerminkan ketidakefisienan sistemik pasar MEV, bukan permintaan nyata pengguna yang alami.
Meskipun biaya yang ditanggung oleh pengguna akhir masih rendah, tingkat keseluruhannya jauh lebih tinggi dari yang sebenarnya dibutuhkan. Inti dari masalah ini adalah bahwa kasus penggunaan inovatif yang mengandalkan sejumlah besar ruang blok murah, seperti jejaring sosial on-chain atau pembayaran mikro otomatis, dikecualikan dari pasar sebagai hasilnya.
5.Pasar perdagangan sampah sangat terpusat
Akhirnya, analisis menunjukkan bahwa pasar pencari transaksi sampah MEV menunjukkan karakteristik konsentrasi ekstrem.
Untuk memverifikasi hal ini, kami menghitung kontrak pintar mana yang menghabiskan Gas paling banyak yang dikategorikan sebagai "transaksi sampah" di antara tinggi blok 26000000 hingga 26900000. Pengamatan awal menunjukkan bahwa pasar tampaknya didominasi oleh kepala tetapi terstruktur secara terdistribusi.
Namun, penampilan ini menipu. Analisis on-chain menunjukkan bahwa strategi yang sering digunakan oleh pencari adalah merotasi kontrak pintar yang digunakan untuk mengirimkan transaksi sampah, tetapi menyatukan keuntungan ke dalam "alamat profit" yang tetap. Dengan melacak jalur transfer ETH dari transaksi arbitrase yang berhasil, kami mencoba mengidentifikasi kontrak pintar yang dikendalikan oleh operator yang sama. Meskipun tidak semua bot menggunakan pola ini, bot-bot terkemuka umumnya demikian.
Setelah data dikelompokkan berdasarkan alamat keuntungan, konsentrasi pasar menjadi sangat signifikan:
Hasilnya sangat jelas, hanya dua lembaga yang mendominasi lebih dari 80% transaksi sampah di Base. Konsentrasi ekstrem ini menunjukkan adanya hambatan masuk yang jelas di pasar, dan "lelang transaksi sampah" saat ini bukanlah pasar yang kompetitif yang sebenarnya. Hilangnya kompetisi semakin melemahkan mekanisme penemuan harga, menyebabkan blockchain publik tidak dapat menangkap nilai nyata dari MEV yang diekstrak, dan harus menanggung eksternalitas negatif yang ditimbulkan oleh transaksi sampah.
Jalan Maju
Kami percaya bahwa blockchain harus memaksimalkan kegiatan ekonomi yang berharga dalam ruang blok yang terbatas.
Dari standar ini, mekanisme "lelang perdagangan sampah" saat ini sangat tidak efisien: melakukan dua transaksi pertukaran arbitrase di Uniswap v3 hanya memerlukan sekitar 200 ribu Gas, sementara mencapai hasil ekonomi yang sama di Base memerlukan sekitar 130 juta Gas. Selisih efisiensi mencapai 650 kali, dan memperkecil selisih ini adalah kunci untuk melepaskan potensi sebenarnya dari perluasan.
Untuk mengatasi masalah ini, pertama-tama kita harus kembali ke empat alasan utama mengapa pencarian on-chain telah menjadi model arus utama: ekspresi transaksi, privasi mempool, biaya rendah, dan kurangnya mekanisme lelang yang efisien. Di antara mereka, biaya gas yang rendah dan ekspresi yang tinggi adalah tujuan [2] jelas dari rantai kontrak pintar umum, dan kita perlu terus memperkuat fitur-fitur ini. Oleh karena itu, solusinya harus fokus pada dua poin lain: memungkinkan pencari untuk membaca status on-chain yang akan datang dan mengekspresikan preferensi mereka dengan cara yang melindungi hak-hak pengguna dan meminimalkan transaksi spam on-chain.
Arah Solusi
1 Transparansi status melalui privasi yang dapat diprogram
Pasar yang efisien mengharuskan pencari akses real-time ke aliran transaksi sambil membatasi cara mereka menggunakan informasi secara terprogram. Sistem perlu memastikan secara verifikasi bahwa pencari hanya dapat melakukan transaksi "backrun", dan tidak dapat melakukan frontrun, serangan sandwich, atau membocorkan data pribadi. Visibilitas ini memungkinkan pencari untuk melakukan logika bersyarat di luar rantai, daripada menyelidiki secara membabi buta secara membabi buta. Ketika pencari menghasilkan perdagangan yang berpotensi menguntungkan di luar rantai, mereka masih membutuhkan cara untuk menyematkannya dengan tepat di blok untuk menangkap MEV.
2 Membangun mekanisme lelang MEV yang eksplisit
Meninggalkan model "lelang transaksi sampah" yang bersaing berdasarkan konsumsi Gas, beralih ke mekanisme lelang hak urutan transaksi yang didasarkan pada insentif ekonomi. Pencari dapat langsung mengajukan penawaran mata uang untuk posisi blok transaksi target, dengan mekanisme penetapan harga pasar yang menentukan urutan transaksi. Model ini mengubah kompetisi konsumsi Gas yang tidak teratur menjadi proses penemuan harga yang efisien:
Pencari tidak perlu mengirim ratusan transaksi yang tidak valid, cukup membayar untuk hak urut yang benar-benar bernilai;
Blockchain dapat menangkap nilai nyata dari MEV melalui lelang, alih-alih membiarkan sumber daya terbuang dalam perhitungan di rantai yang tidak berarti.
Flashbots sedang mencoba memanfaatkan lingkungan eksekusi tepercaya (TEE) untuk memberikan visibilitas kepada pencari, sambil mencegah serangan sandwich. TEE dapat memastikan bahwa kode tertentu tetap rahasia saat dijalankan, bahkan terhadap operator mesin.
Ini memungkinkan pencari untuk menjalankan di TEE, yang dapat diverifikasi untuk melakukan transaksi pribadi setelahnya, sambil tidak dapat menerapkan serangan sandwich atau mengekspor data pribadi apa pun. Kami telah memverifikasi pola ini di Ethereum L1, pencari yang melakukan transaksi setelahnya melalui sistem serupa telah berlangsung selama beberapa bulan, dan sedang aktif menyesuaikannya ke L2.
Kesimpulan
Untuk waktu yang lama, diskusi tentang penskalaan telah terbatas pada throughput teknologi yang mendasarinya. Tetapi penelitian kami menunjukkan bahwa titik puncak utama bukan lagi untuk memperluas kapasitas blok, tetapi untuk memanfaatkan ruang blok [3] secara lebih efisien. Hal ini dikarenakan untuk setiap unit ruang blok yang dirilis, MEV memberi insentif kepada transaksi spam untuk mengonsumsi kapasitas tambahan. Dengan kata lain, sebagian besar pendapatan dari "penskalaan" ditangkap oleh bot MEV yang rasional secara ekonomi, dan pengguna nyata tidak dapat memperoleh manfaat darinya. Masalah ini mendorong biaya pengguna biasa, membatasi efektivitas perluasan kapasitas, dan menyebabkan pemborosan sumber daya jaringan yang sangat besar.
Keterbatasan dari skala adalah sebagai berikut: meskipun menambah ruang blok dapat meningkatkan throughput, tetapi perbaikan terhadap biaya transaksi terbatas, karena MEV on-chain yang semakin kompleks akan menghabiskan sebagian besar keuntungan. Untuk melampaui batasan ini dan melepaskan potensi nyata dari skala, kita harus terlepas dari pasar transaksi sampah yang boros. Melalui privasi yang dapat diprogram dan lelang yang eksplisit, kita dapat menghilangkan insentif untuk transaksi sampah dan menggantinya dengan pasar MEV yang ekspresif, adil, dan efisien menggantikan "lelang transaksi sampah".
Menggunakan lelang MEV bukanlah pilihan mewah, tetapi kebutuhan strategis. Intinya adalah memanfaatkan TEE untuk memberikan akses aliran transaksi kepada pencari, sambil membatasi cara penggunaannya melalui pemrograman. Desain ini dapat mencapai hasil yang ideal: mendukung arbitrase pasca-perdagangan tanpa transaksi sampah, sekaligus mencegah serangan sandwich. Bagi blockchain, ini berarti menangkap lebih banyak pendapatan dalam pasar yang efisien dan bebas sampah; bagi pengguna dan pengembang, biaya transaksi yang lebih rendah dan stabil serta kapasitas yang benar-benar dapat digunakan pada akhirnya akan melepaskan seluruh nilai dari perluasan kapasitas.
Apa yang akan terjadi ketika kita melampaui batasan perdagangan sampah? Ketika biaya transaksi turun hampir tidak terhitung, kemungkinan baru apa yang akan terbuka? Aplikasi baru apa yang akan muncul? Jawabannya hanya dapat dibuktikan melalui praktik.
Terima kasih kepada DataAlways, Hasu, Fahim, Danning, dmarz, Nathan, Georgios, Dan, buffalu, Quintus, Tesa, Anika, Brian, Xin, Sam, Eli, Christine, Christoph, Alex, Fred dan banyak orang lain yang telah memberikan masukan berharga. Khususnya terima kasih kepada Phil, dan juga terima kasih kepada Achal atas bantuan yang diberikan dalam desain.
Lampiran
Metode heuristik untuk identifikasi perdagangan sampah
Untuk mengidentifikasi perdagangan sampah, kami menggunakan dua aturan heuristik:
Tidak ada transfer token: Apakah transaksi melibatkan transfer token apa pun? Jika ada, maka tidak dikategorikan sebagai transaksi sampah.
Pencarian harga DEX berulang: Jika perdagangan dilakukan tanpa eksekusi transfer token, maka melakukan setidaknya 4 pencarian data harga DEX yang umum akan dikategorikan sebagai transaksi spam.
Kami percaya bahwa pada saat penulisan, heuristik ini solid: setiap operasi yang melibatkan transfer token biasanya akan memiliki nilai nyata bagi pengguna, sementara transaksi spam hanya akan mentransfer token ketika peluang MEV ditangkap. Selain itu, aturan pencarian harga DEX efektif dalam mengidentifikasi bot yang secara sistematis mendeteksi peluang arbitrase, yang merupakan bentuk utama perdagangan spam yang kami amati. Definisi ini berfokus pada perilaku boros untuk menanyakan harga DEX hanya on-chain, dan mengecualikan backrunning produktif.
Namun, definisi ini perlu dioptimalkan lebih lanjut di masa depan: robot perdagangan sampah dapat menghindari aturan ini dengan memindahkan token dengan sederhana, sehingga standar klasifikasi "perdagangan sampah" masih merupakan arah penelitian yang layak di masa mendatang. Selain itu, definisi ini terutama mencakup robot arbitrase buta yang mendominasi MEV, dan tidak mencakup strategi MEV lainnya seperti likuidasi.
Metodologi Identifikasi Transaksi Sampah
Kami mengidentifikasi transaksi sampah melalui analisis pelacakan transaksi: untuk setiap transaksi, periksa semua pelacakan untuk menentukan apakah memanggil fungsi transfer token atau fungsi harga DEX (seperti slot0(), getReserves(), dll.). Jika transaksi melibatkan transfer token, maka dikecualikan; jika tidak ada transfer token dan melakukan 4 kali atau lebih kueri harga DEX, maka diklasifikasikan sebagai transaksi sampah.
Memilih 4 kali sebagai ambang batas adalah karena pertimbangan konservatif, eksperimen menunjukkan bahwa menetapkan ambang batas menjadi 3 kali memiliki dampak yang sangat kecil terhadap hasil keseluruhan. Demikian pula, kami menemukan bahwa dengan memfilter transaksi berdasarkan peristiwa pemindahan di Dune, hasilnya tidak jauh berbeda dari metode berbasis pelacakan.
alat spam-inspect
Untuk meneliti perdagangan sampah, kami mengembangkan spam-inspect, alat Python yang dirancang khusus untuk menganalisis aktivitas Rollup Ethereum, yang bertujuan untuk secara efisien mengidentifikasi perilaku bot spam. Alat ini menganalisis dengan melacak setiap transaksi dalam blok dan menerapkan aturan heuristik yang telah disebutkan di atas.
Alat ini bergantung pada metode trace_block, dan saat ini hanya tersedia di rantai OP-Stack yang mendukung OP-Reth atau OP-Erigon.
Dune Query
Kami membangun tampilan materialisasi di Dune, dengan memfilter transaksi yang mengandung peristiwa Transfer dan mengidentifikasi panggilan harga DEX yang duplikat, untuk menemukan nilai hash yang memenuhi standar transaksi sampah. Perbedaannya dengan spam-inspect adalah metode ini bergantung pada peristiwa transfer daripada pelacakan transaksi. Tampilan materialisasi transaksi sampah ini digunakan untuk analisis kueri selanjutnya.
Estimasi Ketersediaan Data (DA)
Meskipun artikel ini terutama membahas dampak dari perdagangan sampah terhadap Gas, itu juga akan menghabiskan sumber daya lain, seperti penggunaan Rollup terhadap ketersediaan data L1. Untuk memperkirakan sumber daya L1 DA yang terbuang akibat perdagangan sampah L2, kami membangun saluran data kustom (menggunakan kembali beberapa modul dari op-batcher), dan menghasilkan hasil melalui dua set perhitungan:
Total ukuran blok yang mencakup semua transaksi setelah dikompresi;
Total ukuran blok setelah kompresi setelah menghapus transaksi sampah.
Selisih keduanya adalah nilai perkiraan L1 DA yang digunakan untuk transaksi sampah dalam satu blok.
Catatan kaki
[1] Ini menunjukkan bahwa penggunaan MEV dari rantai akan berkembang seiring dengan pertumbuhan throughput-nya.
[2] Logika dari rantai aplikasi tertentu (app-specific chain) mungkin berbeda: secara sengaja membatasi ekspresivitas transaksi dalam skenario ini mungkin merupakan strategi yang efektif.
[3] Lelang eksplisit menyelesaikan masalah efisiensi sumber daya sistemik, tetapi memperkenalkan batasan baru: waktu yang dibutuhkan untuk menjalankan lelang kompetisi yang adil. Dipengaruhi oleh latensi jaringan dan jumlah perhitungan lelang, waktu ini menetapkan batas bawah untuk waktu blok, yang berarti ada trade-off antara memaksimalkan pemanfaatan ruang blok dan meminimalkan waktu blok. Artikel terkait akan segera diterbitkan.