MEV-сэндвич-атака: от случайных уязвимостей до систематического механизма извлечения прибыли

В эпоху, когда технологии блокчейн продолжают развиваться, а экосистема становится все более сложной, MEV (максимально извлекаемая ценность) трансформировалась из случайных уязвимостей, вызванных недостатками сортировки транзакций, в высоко сложный, системный механизм извлечения прибыли. Среди них атака «сэндвич» привлекла особое внимание, так как она использует права сортировки транзакций для вставки собственных транзакций перед и после целевой транзакции, манипулируя ценами активов для получения прибыли от покупки по низкой и продаже по высокой цене, становясь одним из самых спорных и разрушительных методов атаки в экосистеме DeFi.

Один, основные концепции MEV и атак сэндвичем

Источники и технологическая эволюция MEV

MEV изначально назывался извлекаемой ценностью майнеров и относится к дополнительной экономической выгоде, получаемой майнерами или валидаторами в процессе формирования блока путем манипуляции порядком транзакций, правом включения или исключения. Его теоретическая основа заключается в открытости транзакций блокчейна и неопределенности сортировки транзакций в пуле памяти. С развитием таких инструментов, как мгновенные займы и упаковка транзакций, случайные возможности арбитража постепенно усиливаются, формируя полную цепочку сбора прибыли. MEV существует не только в Ethereum, но и проявляется с различными характеристиками на нескольких публичных блокчейнах.

Принцип атаки "сэндвич"

Атака с сэндвичем является типичным методом извлечения MEV. Злоумышленник отслеживает транзакции в мемпуле в реальном времени, отправляя транзакции до и после целевой транзакции, создавая последовательность "предварительная --- целевая транзакция --- последующая", достигая арбитража за счет манипуляции ценами. Основные шаги включают в себя:

1. Предварительная сделка: При обнаружении крупных или высокоскользящих сделок немедленно подавайте заявку на покупку, чтобы повысить или понизить рыночную цену.
2. Целевая торговая атака: целевая сделка выполняется после манипуляции ценой, цена исполнения отличается от ожидаемой.
3. Пост-торговля: подача обратной сделки, продажа ранее приобретенных активов по высокой цене или покупка по низкой цене, чтобы зафиксировать прибыль от разницы в ценах.

Два, Эволюция и текущее состояние атак MEV-сэндвичей

От случайных уязвимостей до системных механизмов

Атаки MEV изначально были лишь случайными мелкими событиями. С ростом объема торгов в DeFi и развитием таких инструментов, как высокочастотные торговые роботы и займы под мгновенный кредит, злоумышленники создали высокоавтоматизированные арбитражные системы. С помощью высокоскоростных сетей и точных алгоритмов злоумышленники могут развертывать фронт- и бэк-трейды за очень короткое время, используя займы под мгновенный кредит для получения крупных сумм средств и завершения арбитража в одной и той же сделке. В настоящее время уже зафиксированы случаи, когда отдельные сделки приносили прибыль в десятки и даже сотни тысяч долларов.

различные характеристики атак платформ

• Эфириум: открытая и прозрачная память пула позволяет отслеживать все ожидающие подтверждения транзакции, злоумышленники часто используют высокие Gas-расходы для захвата порядка упаковки транзакций.
• Solana: Хотя традиционного пула памяти нет, узлы подтверждения относительно централизованы, что может привести к сговору с атакующими для раскрытия данных о транзакциях, что приводит к частым атакам и большим масштабам прибыли.
• Бинанс Смарт Чейн: низкие транзакционные затраты и упрощенная структура предоставляют пространство для арбитража, роботы используют аналогичные стратегии для извлечения прибыли.

Последние примеры

13 марта 2025 года на платформе Uniswap V3 сделка на сумму около 5 SOL привела к потере активов в размере до 732 000 долларов США из-за атаки с использованием сэндвич-метода. Нападающие использовали фронт-раннинг, чтобы захватить право на упаковку блока, вставляя свои сделки до и после целевой сделки, что привело к значительному отклонению фактической цены сделки от ожидаемой.

В экосистеме Solana сандвич-атаки не только часто происходят, но и появляются новые модели атак. Некоторые валидаторы подозреваются в сговоре с атакующими, раскрывая данные о транзакциях и заранее узнавая намерения пользователей. Это позволяет некоторым атакующим увеличивать свои доходы с десятков миллионов долларов до более чем ста миллионов долларов за короткий срок.

Три. Механизм операции и технические вызовы атак сэндвичем

Для осуществления сэндвич-атаки необходимо выполнить следующие условия:

1. Мониторинг и захват сделок:实时监控内存池中待确认交易，识别具有较大价格影响的交易.
2. Конкуренция за приоритетное право на упаковку: использование более высокой комиссии за газ или приоритетной платы, чтобы гарантировать выполнение своей транзакции до или после целевой транзакции.
3. Точное вычисление и контроль проскальзывания: точно рассчитывайте объемы торговли и ожидаемое проскальзывание, чтобы как стимулировать колебания цен, так и гарантировать, что целевая сделка не потерпит неудачу из-за превышения заданного проскальзывания.

Для реализации атаки требуется высокопроизводительный торговый робот, быстрая сеть и высокие комиссии для майнеров. Одновременная конкуренция нескольких роботов за одну и ту же целевую сделку также дополнительно сжимает пространство для получения прибыли. Эти технологические и экономические барьеры побуждают злоумышленников постоянно обновлять алгоритмы и стратегии.

Четыре. Стратегии реагирования и предотвращения в отрасли

Стратегия защиты обычных пользователей

1. Установите разумную защиту от проскальзывания: установите допустимый уровень проскальзывания в зависимости от рыночной волатильности и ожидаемой ликвидности.
2. Используйте инструменты приватной торговли: скрывайте данные о сделках с помощью частного RPC, аукционов по упаковке заказов и других технологий.

Улучшение технологий экосистемы

1. Разделение сортировки транзакций и предложителя-строителя (PBS): ограничение контроля одного узла над сортировкой транзакций.
2. MEV-Boost и механизм прозрачности: введение сторонних ретрансляционных услуг для повышения прозрачности процесса построения блоков.
3. Механизм аукциона вне цепи и аутсорсинга заказов: реализация массового сопоставления заказов, повышение эффективности получения цен.
4. Умные контракты и алгоритмическое обновление: использование технологий ИИ и машинного обучения для повышения способности к мониторингу и прогнозированию аномалий.

Пять. Заключение

Атака MEV-сэндвичей эволюционировала из случайной уязвимости в системный механизм извлечения прибыли, представляя собой серьезную угрозу для экосистемы DeFi и безопасности активов пользователей. Примеры 2025 года показывают, что риски атак на основных платформах по-прежнему существуют и продолжают нарастать. Для защиты активов пользователей и рыночной справедливости экосистема блокчейна должна совместно работать над техническими инновациями, оптимизацией торговых механизмов и координацией регулирования, чтобы найти баланс между инновациями и рисками и обеспечить устойчивое развитие.