Lohkoketjut ovat jo riittävän nopeita – nyt ratkaistaan kauppojen reilu toteutus

Lohkoketjujen kapasiteetti ei enää yksin ratkaise, soveltuuko verkko rahoitusmarkkinoiden käyttöön. a16z crypton mukaan suurten verkkojen yhteenlaskettu läpimeno on noussut viidessä vuodessa alle 25 tapahtumasta yli 3 400 tapahtumaan sekunnissa. Osa tuotantokäytössä olevista järjestelmistä ilmoittaa jopa kymmenientuhansien tapahtumien sekuntikapasiteetista. Seuraava kysymys on kuitenkin vaikeampi: käsitelläänkö toimeksiannot luotettavasti, ennakoitavasti ja sääntöjen mukaan? 4854

Suuri TPS-luku ei takaa hyvää toteutusta

Läpimeno eli TPS mittaa, kuinka monta tapahtumaa verkko pystyy käsittelemään tietyssä ajassa. Se ei kerro, pääseekö yksittäinen osto- tai myyntitoimeksianto nopeasti mukaan lohkoon, missä kohdassa se toteutuu tai voiko joku järjestellä toimeksiannot uudelleen nähtyään ne ensin. 6252

Tämä on markkinoiden toimivuuden kannalta olennainen ero. Jos toimeksiantoa voidaan viivästyttää, jättää pois tai ohittaa sen lähettämisen jälkeen, näkyvä hinta ei välttämättä ole enää toteutettavissa kaupan päätyessä ketjuun. Markkinatakaajat voivat suojautua epävarmuudelta tarjoamalla pienempiä määriä tai leveämpiä osto- ja myyntihintojen eroja. Tämä on seuraus järjestyksen harkinnanvaraisuudesta, ei väite siitä, että kaikki MEV olisi haitallista. 527

MEV: kuka päättää toimeksiantojen järjestyksen?

MEV (maximal extractable value) tarkoittaa arvoa, jota voidaan kerätä päättämällä tapahtumien sisällyttämisestä ja järjestyksestä. BIS:n mukaan validoijat voivat ratkaista, mitkä tapahtumat toteutetaan ja milloin. Se voi vaikuttaa markkinahintoihin ja avata mahdollisuuksia ennakkokauppaan sekä muuhun markkinamanipulaatioon. 7

Havainnollisin esimerkki on niin sanottu sandwich-hyökkäys. Hyökkääjä asettaa oman tapahtumansa käyttäjän token-vaihdon edelle nostamaan tai laskemaan hintaa, ja toteuttaa toisen tapahtuman käyttäjän kaupan jälkeen hyötyäkseen hintaliikkeestä. Käyttäjän kauppa voi siis onnistua, mutta hän saa huonomman hinnan. 245

Kyse ei ole vain teoreettisesta riskistä. Erään akateemisen arvion mukaan Ethereum-käyttäjät menettivät sandwich-hyökkäyksissä 174 miljoonaa dollaria 33 kuukauden aikana. Toisessa tutkimuksessa tunnistettiin marras–joulukuussa 2024 yksityisten tapahtumakanavien kautta 3 126 uhriksi joutunutta tapahtumaa ja noin 409 236 dollarin tappiot. Lukuja ei voi laskea yhteen, koska aineistot, ajanjaksot ja menetelmät eroavat toisistaan. Yhdessä ne kuitenkin osoittavat, ettei yksityinen lähetyskanava yksin poista riskiä. 3935

Strong Chain Quality jakaisi valtaa lohkon sisällä

a16z crypton ehdottama Strong Chain Quality (SCQ) laajentaa tunnettua lohkoketjujen turvallisuusominaisuutta suurta läpimenoa varten.

Tavallinen chain quality -periaate tarkoittaa karkeasti sitä, että 3 prosentin panososuus antaa toimijalle hallinnan noin 3 prosenttiin lohkotilasta pitkällä aikavälillä. SCQ:ssa vastaava suhde toteutuisi jokaisessa lohkossa: 3 prosentin panososuus merkitsisi noin 3 prosentin osuutta lohkotilasta jokaisessa yksittäisessä lohkossa. 51

Ajatuksena ovat panososuuden mukaiset virtuaaliset kaistat suuren kapasiteetin lohkon sisällä. Näin yksi kulloinkin valittu lohkoehdottaja ei voisi hyödyntää hetkellistä asemaansa hallitsemalla käytännössä koko lohkon järjestystä – esimerkiksi lisäämällä, viivästyttämällä, sulkemalla pois tai uudelleenjärjestämällä tapahtumia. Kyse on ehdotetusta ominaisuudesta ja tutkimussuunnasta, ei yleisesti käyttöönotetusta standardista. 51

Sääntelijöitä huolestuttaa markkinarakennetta muistuttava riski

Huoli ei ole vain siinä, että MEV:tä esiintyy, vaan siinä, että osa arvonkeruusta muistuttaa perinteisten markkinoiden väärinkäyttöä: ennakkokauppaa, valikoivaa pääsyä toimeksiantovirtaan tai hintamanipulaatiota.

BIS on kytkenyt validoijien harkintavallan tapahtumien toteutusajankohdasta ja toteutuksesta ennakkokaupan sekä markkinamanipulaation mahdollisuuteen. 7 Euroopan arvopaperimarkkinaviranomainen ESMA on puolestaan todennut, että julkisesti näkyvät tapahtumat ja niiden vahvistamiseen kuluva aika voivat kasvattaa front-runningin, back-runningin ja sandwich-hyökkäysten riskiä hajautetuissa pörsseissä. 5

Tästä ei seuraa, että jokainen järjestyksen optimointitapa olisi lainvastainen tai että MEV:stä olisi yksi maailmanlaajuinen viranomaislinja. Paine kuitenkin kasvaa erottaa toisistaan esimerkiksi markkinoita mahdollisesti tehostava arbitraasi ja käytännöt, joissa käyttäjiltä siirtyy arvoa etuoikeutetun järjestysvallan vuoksi.

Jito kertoo sekä edistymisestä että rajoista Solanassa

Solana-ekosysteemin Jito tarjoaa infrastruktuuria, joka pyrkii parantamaan toteutuksen nopeutta ja suojaa. Sen palvelut tukevat nopeaa tapahtumien päätymistä ketjuun, palautussuojaa sekä yksittäisiä tapahtumia ja tapahtumanippuja. 18

Valinnainen DontFront-toiminto on rajatumpi suoja. Kun tapahtumaan lisätään vaadittu jitodontfront-merkintä ja se lähetetään Jiton block engine -infrastruktuurin kautta, tapahtuman sisältävä nippu on sijoitettava siten, että suojattu tapahtuma on nipun ensimmäinen. Tämä estää hakijaa lisäämästä omaa tapahtumaansa sen edelle kyseisessä nipussa. 1924

Suoja on hyödyllinen tiettyä sandwich-hyökkäyksen muotoa vastaan, mutta sitä ei pidä sekoittaa koko protokollan kattavaan reiluun järjestykseen. Se edellyttää kyseisen infrastruktuurin käyttöä ja koskee nippukontekstia; se ei yksin takaa maailmanlaajuista järjestystä, tapahtuman sisällytystä tai suojaa kaikkea sensuuria ja tietovuotoa vastaan. 1819

Instituutioille kyse on luottamuksesta toimeksiannon käsittelyyn

Kun rahoituslaitokset harkitsevat ketjussa tehtävää kaupankäyntiä sekä vakaavaluuttojen ja tokenisoitujen omaisuuserien liikkeeseenlaskua, ne tarvitsevat tavanomaisen markkinainfrastruktuurin kaltaisia toimintaehtoja: luotettavaa pääsyä, ennakoitavia käsittelysääntöjä ja hallintaa sille, milloin arkaluonteinen tieto tulee näkyväksi. Näiden takeiden pitäisi kestää myös ruuhkat, häiriöt ja hyökkäykset. 48

Siksi keskustelu siirtyy kapasiteetista toimeksiantojen reiluuteen. Ketju voi olla kokonaisuutena erittäin nopea, mutta silti huono kaupankäyntipaikka, jos osallistujat eivät pysty luottamaan siihen, miten heidän toimeksiantoaan kohdellaan.

Ratkaisuissa on aina kompromisseja

MEV-ongelmaan ei ole yhtä maksutonta korjausta. Yksityiset lähetyskanavat, salatut mempoolit, niput, esivahvistukset, huutokaupat sekä lohkoehdottajan ja rakentajan roolien muutokset voivat vähentää tiettyjä riskejä. Salatuissa mempooleissa tavoitteena on tavallisesti piilottaa tapahtuman sisältö siihen asti, kunnes tapahtumat on jo sidottu ketjuun, jolloin vireillä olevasta toimeksiannosta on vaikeampi käydä kauppaa etukäteen. 60

Vastapainona voivat olla suurempi viive, tekninen monimutkaisuus, keskittyminen, heikompi sensuurinkestävyys, yksityisyyden haasteet tai riippuvuus välittäjistä. Sisällytyksestä ja järjestyksestä annettavien vahvojen takeiden on sovittava yhteen hajautetun lohkotuotannon ja tehokkaan verkkosuorituskyvyn kanssa.

Läpimenoa tarvitaan edelleen. Onchain-markkinoilla se on kuitenkin yhä useammin vasta lähtötaso. Ratkaisevaa on, pystytäänkö kapasiteetista tekemään toteutusta, johon markkinaosapuolet voivat luottaa. 4852