MEV Bots : Les machines à profit cachées derrière les attaques de Blockchain

Les bots MEV ont émergé en tant que systèmes sophistiqués de génération de profit qui extraient de la valeur grâce à des stratégies de transaction avancées sur les réseaux blockchain. Ces programmes automatisés peuvent générer des millions en profits grâce à des techniques telles que le front-running et les attaques sandwich, soulevant d'importantes questions sur la sécurité de la blockchain et l'équité du marché.

Table des matières

• Qu'est-ce que les bots MEV et comment fonctionnent-ils ?
• Comment les bots MEV réalisent un profit
• Les bots MEV et les protocoles blockchain ravagent
• Comment gérer les bots MEV
• Pourquoi il vaut encore la peine de considérer les bots MEV

Qu'est-ce que les bots MEV et comment fonctionnent-ils ?

Valeur d'Extraction Maximale (MEV) représente une stratégie où les validateurs de blockchain augmentent leurs profits en manipulant l'ordre des transactions lors de la création de blocs. Cette manipulation se fait souvent au détriment des utilisateurs réguliers qui subissent les pertes résultantes.

Dans les réseaux blockchain, la priorité des transactions est principalement déterminée par les frais de gaz. Les validateurs sur Ethereum et d'autres blockchains majeures peuvent influencer les transactions qui sont traitées en premier, créant un environnement où ceux qui sont prêts à payer des frais plus élevés bénéficient d'un traitement préférentiel. Cet aspect fondamental de l'architecture blockchain a ouvert la porte à des programmes automatisés spécialisés—des bots MEV—pour exploiter ces mécanismes d'ordonnancement.

Les bots MEV fonctionnent en scannant en continu le mempool ( la zone d'attente pour les transactions en attente ) afin d'identifier les opportunités de profit. Lorsqu'elles sont détectées, ces bots peuvent insérer leurs propres transactions à des positions stratégiques pour extraire de la valeur des échanges d'autres utilisateurs. L'architecture technique de ces bots comprend généralement :

1. Systèmes de surveillance haute performance qui suivent les transactions en attente
2. Algorithmes sophistiqués qui calculent les opportunités de profit potentielles
3. Mécanismes d'exécution de contrats intelligents qui peuvent déployer des transactions à des moments précis
4. Connexions directes aux relais de transactions privées qui contournent les mempools publics

La prolifération des bots MEV a suscité un intense débat au sein des communautés Ethereum et Solana, les développeurs travaillant sur des solutions au niveau du protocole pour atténuer leur impact. Cependant, en raison de la nature fondamentale de l'ordre des transactions dans les systèmes de blockchain, éliminer complètement le MEV reste un défi technique majeur.

Comment les bots MEV réalisent un profit

Les bots MEV emploient plusieurs stratégies sophistiquées pour générer des profits en exploitant les mécanismes de transaction sur la blockchain :

Exploitation d'Arbitrage : L'une des stratégies MEV les plus courantes implique d'identifier les écarts de prix du même actif sur différentes bourses. Le bot exécute des transactions d'achat et de vente simultanées pour capturer la différence de prix. Cette forme d'arbitrage tire parti des inefficacités du marché et des désalignements temporaires des prix entre les échanges décentralisés.

Opérations de Frontrunning : Les bots MEV surveillent activement le mempool à la recherche de transactions à venir potentiellement rentables. Lorsqu'ils identifient de telles opportunités, les bots positionnent stratégiquement leurs propres transactions avant la transaction ciblée. Par exemple, si un bot détecte un achat de jetons important qui va probablement faire augmenter les prix, il peut insérer sa propre transaction d'achat immédiatement avant, puis vendre après que le prix ait augmenté.

Mécanismes d'attaque Sandwich : Cette technique sophistiquée consiste à placer deux transactions stratégiques autour de la transaction d'un utilisateur cible :

1. Le bot exécute d'abord une transaction qui déplace le prix dans une direction prévisible
2. La transaction de l'utilisateur s'exécute à un prix moins favorable que prévu
3. Le bot exécute une deuxième transaction qui profite du mouvement des prix

Selon les données de Dune Analytics, ces stratégies ont généré plus de 313,7 millions de dollars de profits entre 2021 et 2023, démontrant à la fois leur efficacité et l'ampleur de l'extraction de valeur qui se produit sur les réseaux blockchain.

Ciblage de liquidation : Les bots MEV surveillent également les plateformes de prêt comme Aave pour les positions sous-collatéralisées. En détectant les prêts qui approchent des seuils de liquidation, ces bots peuvent se positionner pour tirer profit du processus de liquidation, souvent au détriment de l'emprunteur en difficulté financière.

Manipulation des prix du gaz : Pour s'assurer que leurs transactions sont traitées dans la position optimale, les bots MEV s'engagent fréquemment dans des guerres d'enchères sur les prix du gaz. Ces "enchères prioritaires de gaz" peuvent augmenter considérablement la congestion du réseau et les coûts de transaction pour les utilisateurs réguliers alors que les bots se disputent l'espace de bloc.

Les bots MEV et les protocoles blockchain ravagent

Plusieurs incidents de haut niveau soulignent les risques de sécurité considérables associés aux opérations des bots MEV :

Hackage de bot d'arbitrage de septembre 2022 : Une attaque ciblant un bot nommé 0xbad a entraîné le vol de 1 100 ETH. Cette violation de la sécurité a touché de nombreux utilisateurs qui avaient confié leurs fonds aux opérations du bot, démontrant le risque de concentration dans les stratégies MEV automatisées.

Attaque par Flash Loan sur BNB Chain d'octobre 2023 : Un bot MEV particulièrement efficace a exécuté une attaque par flash loan sur une paire de trading BH/USDT d'un DEX majeur. L'attaque a généré un profit remarquable de 1,575 million de dollars tout en n'engendrant que 4,16 dollars de frais de transaction, marquant l'un des plus grands profits issus d'une transaction unique dans l'histoire de BNB Chain. La sophistication technique de cette attaque a mis en évidence des vulnérabilités dans les mécanismes de flash loan.

Attaque de Curve Finance en novembre 2023 : Un bot d'arbitrage a perdu environ $2 millions après avoir été exploité par un appel de fonction non autorisé. Selon l'analyse de la société de sécurité Beosin, l'attaquant a exploité la fonction non protégée 0xf6ebebbb() pour forcer les échanges entre les pools. La séquence de l'attaque impliquait :

1. Prendre un prêt flash de 27,255 WETH ( d'une valeur de plus de $51 millions )
2. Manipulation de l'équilibre des prix dans le pool de liquidité WETH/WBTC
3. Exécuter des transactions d'arbitrage via le bot compromis

Hacker du groupe de bots MEV Ethereum d'avril 2024 : Dans l'un des plus grands incidents de sécurité liés au MEV, un groupe de bots MEV a perdu plus de 25,38 millions de dollars lors d'une attaque sophistiquée. L'attaquant a d'abord approvisionné son compte avec 32 ETH, puis a créé des transactions "décoy" conçues pour attirer les bots MEV. Lorsque les bots ont tenté de tirer profit de ces transactions, l'attaquant a remplacé les transactions originales par des transactions malveillantes, détournant ainsi le flux d'exécution des bots et redirigeant les fonds.

Ces incidents démontrent comment les bots MEV, malgré leur sophistication technique, peuvent devenir des cibles pour des attaquants encore plus avancés qui comprennent leurs mécanismes opérationnels et peuvent exploiter leurs processus de prise de décision automatisés.

Comment gérer les bots MEV

Les traders et les utilisateurs peuvent utiliser plusieurs stratégies pour atténuer l'impact des bots MEV sur leurs transactions :

Gestion des frais de transaction : Avant de soumettre des transactions, évaluez attentivement les prix du gaz actuels et la congestion du réseau. Fixer des frais de gaz appropriés peut aider à réduire la probabilité de devenir une cible pour les attaques de sandwich, qui se concentrent généralement sur les transactions avec une forte tolérance au glissement.

Plateformes protégées par MEV : Plusieurs échanges décentralisés et agrégateurs ont mis en œuvre des mécanismes de protection intégrés contre l'exploitation de MEV. Ces plateformes utilisent diverses approches techniques pour protéger les transactions des utilisateurs contre le front-running et d'autres stratégies MEV.

Contrôle de la glissement : Lors des échanges sur des bourses décentralisées, il est crucial de définir une tolérance au glissement appropriée. Une tolérance au glissement plus basse peut réduire la rentabilité des attaques par sandwich ciblant vos transactions, bien qu'elle puisse augmenter le risque d'échec de la transaction pendant des conditions de marché volatiles.

Canaux de transaction privés : Certaines plateformes offrent un routage de transaction privé qui contourne complètement le mempool public. Ces solutions peuvent réduire considérablement l'exposition au MEV en empêchant les bots de voir les transactions en attente avant qu'elles ne soient incluses dans les blocs.

Les principales plateformes de trading ont mis en œuvre divers mécanismes de protection contre le MEV:

• UniswapX : Offre des systèmes de routage et de correspondance des ordres hors chaîne qui réduisent l'exposition au MEV
• 1inch : Utilise des relayeurs privés et une optimisation des chemins pour minimiser les opportunités de MEV.
• PancakeSwap : Met en œuvre des contrôles de slippage et d'autres fonctionnalités de protection pour réduire les impacts nocifs du MEV

Pourquoi il vaut encore la peine de considérer les bots MEV

Malgré leur nature controversée, les bots MEV remplissent plusieurs fonctions importantes dans l'écosystème blockchain :

Efficacité du marché : Certaines stratégies MEV, en particulier l'arbitrage, améliorent en fait l'efficacité du marché en éliminant rapidement les divergences de prix entre différents lieux de trading. Cela contribue à maintenir la cohérence des prix dans le paysage de la finance décentralisée.

Zone Grise Réglementaire : Contrairement aux marchés financiers traditionnels où le front-running est strictement interdit, le MEV sur blockchain existe dans une zone grise réglementaire. Étant donné que toutes les informations de mempool sont techniquement publiques, les stratégies de MEV qui seraient illégales sur les marchés traditionnels opèrent dans les paramètres de conception technique des réseaux blockchain.

Revenus de Protocole : Certains protocoles blockchain ont commencé à mettre en œuvre des mécanismes de redistribution de MEV qui capturent une partie des bénéfices de MEV et les retournent aux utilisateurs ou parties prenantes du protocole. Ces systèmes transforment le MEV d'une activité purement extractive en une source potentielle de revenus pour le protocole.

Marchés de Priorité de Transaction : MEV peut être considéré comme la création d'un marché efficace pour la priorité des transactions, où les utilisateurs avec des transactions urgentes peuvent signaler leur volonté de payer pour une inclusion immédiate. Cela crée un système de priorité plus granulaire que de simples enchères de prix du gaz.

Cependant, ces avantages potentiels doivent être équilibrés par des préoccupations significatives concernant l'équité du marché, la congestion du réseau et l'expérience utilisateur globale dans la finance décentralisée. La forte rentabilité de l'extraction de MEV continue de stimuler l'innovation tant dans les stratégies de MEV que dans les mécanismes de protection contre le MEV, créant une course technique continue au sein de l'écosystème blockchain.

Alors que la technologie blockchain continue d'évoluer, s'attaquer à l'MEV reste l'un des défis techniques et économiques les plus complexes auxquels sont confrontés les développeurs et les concepteurs de protocoles qui travaillent à la construction de systèmes décentralisés plus équitables et efficaces.