Explorando o mercado de tarifas de Solana e o novo futuro do MEV

À medida que o DeFi se expande rapidamente, o blockchain Solana está surgindo como um novo ponto de acesso para aplicativos descentralizados, graças à sua arquitetura de alto desempenho e tecnologia inovadora. No entanto, com o aumento da atividade econômica, as preocupações com o mercado de taxas e o valor máximo extraível (MEV) do Solana estão gradualmente se tornando o foco da atenção da comunidade.

A ascensão do Solana no DeFi

A ascensão do Solana está expandindo o DeFi. Embora estejamos observando de longe, nunca oferecemos uma nova perspectiva. Entretanto, a atividade fervorosa em Solana nos últimos meses nos proporcionou uma nova oportunidade de observar sua posição no mercado e como ela pode evoluir.

As taxas de transação são essenciais para apoiar as atividades mais básicas em um blockchain, pois validam as transações dos usuários e as incluem em um bloco. O objetivo principal dessas taxas é evitar spam; elas também fazem parte do subsídio pago aos validadores para criar/validar blocos. De certa forma, essas taxas de rede são semelhantes ao aluguel; os usuários pagam taxas para acessar um bem limitado por unidade de tempo. A mercadoria aqui é o “espaço do bloco”, ou seja, o espaço no bloco.

Aqui, avaliamos o espaço do bloco em dois dos maiores blockchains de contrato inteligente, Ethereum e Solana. À medida que nos aprofundamos, entendemos que o mercado de taxas, tanto projetado dentro do protocolo quanto desenvolvido organicamente desde o início, permite que os validadores aproveitem seu acesso ao espaço do bloco.

O mercado de taxas da Solana é otimizado para alto desempenho e visa a evitar os problemas observados na abordagem da Ethereum. No entanto, embora o mercado de Solana possa ser mais eficiente do que o da Ethereum, ele ainda precisa passar por uma revolução MEV semelhante (validadores começando a explorar sua posição privilegiada). A Solana não precisa seguir o caminho do Protocolo de Separação de Blockchain (PBS) proposto pela Ethereum, mas precisa identificar uma abordagem abrangente para a estabilidade de longo prazo de seu mercado de taxas.

Fundamentos da avaliação do espaço do bloco

Antes de nos aprofundarmos, vamos tentar entender como o valor do espaço do bloco é determinado de forma aproximada.

Há aspectos técnicos e aspectos sociais (essencialmente a coordenação entre várias partes que dão valor ao blockchain). Tecnicamente, as cadeias de blocos podem ajustar o tamanho do bloco, o tempo do bloco e os mecanismos de produção e propagação de blocos. O gráfico abaixo fornece uma descrição mais detalhada e uma comparação das abordagens da Ethereum e da Solana.

O aspecto social refere-se à coordenação entre as partes interessadas para atingir as metas técnicas e financeiras da cadeia. Ele também pode ser visto como o status social da blockchain, subjetivo, mas, ainda assim, uma métrica importante. Tão eficaz quanto a pressão social e a criação de uma cultura para resolver problemas, tanto a Solana quanto a Ethereum criaram essas culturas. Exemplos recentes de discussões em torno da camada social incluem debates sobre o aumento do limite de gás do Ethereum e a emissão por época, bem como o recente fechamento do mempool de Jito no Solana.

Agora, vamos examinar e comparar os mercados de taxas da Ethereum e da Solana com mais detalhes.

Resumo do mercado de taxas da Ethereum

A popularidade da Ethereum é atribuída principalmente ao seu ambiente de execução: a Máquina Virtual Ethereum (EVM), que possibilita contratos inteligentes. Outro fator é a natureza sem permissão da Ethereum, que levou a várias ondas de inovação: o boom de ICOs de 2017-2018, o DeFi Summer de 2020 e a mania de NFTs de 2021-2022. A existência contínua desses aplicativos criou valor para os validadores que fornecem espaço de bloco para essas atividades.

Logo após um aumento na atividade econômica na Ethereum (isso foi antes da transição para PoS), os mineradores começaram a explorar como inserir suas transações quando surgiram oportunidades de arbitragem, aproveitando sua posição como proponentes de blocos.

Phil Daian foi o primeiro a documentar essa atividade. Ele documentou essa atividade pela primeira vez em seu artigo inovador, Flash Boys 2.0, publicado em 2019 (que agora chamamos de MEV). Na época, o mercado de taxas da Ethereum só permitia preços de gás mais altos como incentivo para a inclusão de transações. Esses leilões prioritários de gás (PGAs) congestionaram a rede Ethereum e elevaram os preços do gás até o lançamento do Flashbots (cofundado por Daian). Isso criou um mercado para mineradores que poderiam receber taxas de inclusão de transações pagas por buscadores, que são negociadores de arbitragem na cadeia. Posteriormente, os pesquisadores da Ethereum perceberam que a extração de MEV poderia ser mais poderosa do que as taxas on-chain.

A mudança mais significativa no mercado de taxas da Ethereum pode ser o EIP-1559, que criou uma taxa básica (determinada dinamicamente por período, para evitar spam e queimada) e uma taxa de prioridade (usada para exibir urgência ou especificar preferências e paga para bloquear proponentes para inclusão de transações). Um ponto importante é que a “taxa de prioridade” é funcionalmente diferente das “gorjetas”. A primeira garante a inclusão e é mediada pela cadeia subjacente, enquanto a segunda garante a ordenação e a inclusão e é mediada pelo mercado de taxas.

A abordagem da Ethereum vem evoluindo; confira nosso estudo aprofundado sobre MEV no último outono. Isso aconteceu por meio de uma combinação da camada social, que tenta descentralizar um setor de MEV concentrado, e da camada técnica, em que o MEV agora se tornou uma parte importante do roteiro técnico (Vitalik chama essa parte do roteiro de “O Flagelo”).

Mecânica do mercado de taxas da Solana

A Solana adota uma abordagem radicalmente diferente na arquitetura de blockchain, especialmente em termos de escalabilidade.

Algumas inovações notáveis do Solana incluem:

1. Sem pool de memória geral: no Solana, as transações são encaminhadas diretamente do cliente iniciador para o líder atual responsável pela geração de blocos, eliminando a necessidade de um pool de memória. Teoricamente, isso reduz a latência de confirmação da transação, mas, na prática, a situação nem sempre é simples devido ao “jitter” (ou seja, diferentes tempos de processamento experimentados por diferentes validadores ao lidar com transações ou blocos).
2. Isolamento de estado: A falta de uma extensão de pool de memória torna as transações em seus dAPPs mais independentes umas das outras. Essa abordagem é semelhante ao conceito de “adicionar mais pistas para facilitar o tráfego”; diferentes tipos de transações no Solana devem seguir “caminhos” específicos, de usuários a líderes, para serem adicionados a blocos.
3. Execução paralela: o Solana pode processar transações não sobrepostas simultaneamente no mesmo bloco. Isso se deve a dois fatores:

• A produção de blocos do Solana é (aproximadamente) contínua, pois espera-se que os líderes adicionem transações aos blocos à medida que as recebem.
• Os Slot Leaders são fixos, pois são pré-agendados em uma fila e também são responsáveis pela produção contínua de quatro blocos consecutivos.

Esses dois fatores, combinados com o isolamento de estado do Solana, permitem que as transações sejam “multithreaded”. Isso significa que as transações em vários threads são confirmadas aproximadamente ao mesmo tempo no cronograma Leader da época atual (desde que as transações no mesmo thread não alterem o mesmo estado) da mesma forma e ao mesmo tempo.

Mercado de taxas de Solana: Mais barato ≠ Melhor

As taxas de rede em Solana são normalmente muito baixas (embora tenham aumentado com a demanda recente). Em contraste com a Ethereum, a Solana tem uma taxa básica estática medida em lamports. Em seguida, sua taxa de prioridade é medida em micro lamports por unidade computacional solicitada.

Isso significa que, embora as taxas sejam dimensionadas algoritmicamente com a complexidade e a demanda no EVM, o SVM só precisa aumentar sua taxa de prioridade por meio de solicitações simples. Os problemas técnicos não dinâmicos resultantes são detalhados aqui, mas o ponto principal é que a precificação das flutuações da demanda de forma estática para uma mercadoria com fornecimento determinado não é ideal.

Mercado de tarifas de Solana: Inevitabilidade do MEV

O consenso social do Solana vê suas baixas taxas como uma vantagem exclusiva em comparação com outros blockchains. Essa abordagem convida ao spam, portanto, alguns defendem o aumento das taxas ou a implementação de taxas básicas dinâmicas durante períodos de alta atividade (semelhante a EIP-1559).

Até o momento, a abordagem de Solana tem sido implementar mercados de taxas localizadas para lidar com o aumento da demanda. Como o estado é isolado, a rede pode identificar facilmente os “hotspots” ou estados com maior demanda. Essa abordagem de hotspots permite que o blockchain precifique algoritmicamente as transações com taxas de transação-alvo mais altas do que nos estados com menos demanda. Essa abordagem é semelhante à função de construtor de blocos da Ethereum, completada por um agendador, que ajuda a colocar as transações em blocos consecutivos com base em taxas de prioridade.

Como parte da implementação de mercados de taxas localizadas, a Solana criou um agendador no protocolo que programa localmente as transações a serem executadas com base em um algoritmo de primeiro a entrar, primeiro a sair. As transações são continuamente transmitidas para os líderes de slots, que as classificam com base nas dicas que fornecem.

O algoritmo também exige que os Líderes de slots compartilhem os fragmentos que estão construindo com alguns dos nós aos quais estão conectados, com base em sua participação. No entanto, conforme mencionado anteriormente, esse processo é interrompido pelo jitter. Especificamente, o jitter do agendador (devido ao fato de Solana atribuir aleatoriamente as transações recebidas aos threads de execução) e o jitter da rede (da latência de retransmissão P2P das transações recebidas e dos shards) criam incerteza na ordenação das transações em Solana, tornando os leilões de espaço de bloco economicamente viáveis. Em outras palavras, os validadores têm um incentivo econômico para inserir ou reordenar as transações sempre que houver jitter. Para os usuários, isso significa vazamento de MEV, e para os validadores, isso significa lucros de MEV.

Solana vs. Ethereum

Uma rápida revisão do MEV na Ethereum: Antes dos Flashbots na Ethereum, a atividade de MEV excluía a atividade regular de blockchain, aumentando os preços da gasolina para todos os usuários por meio de PGAs. No Solana, as taxas não disparam porque não há estado compartilhado e um preço mínimo global como no Ethereum, mas durante o aumento da atividade, os usuários comuns acham difícil concluir as transações no Solana. A Flashbots lançou o MEV-GETH para lidar com PGAs, criando um canal separado para a captura de valor MEV fora do mecanismo de taxas no protocolo. No caso do Solana, a Jito introduziu um produto semelhante para validadores, fornecendo a eles um pool de pseudo-memória e um agendador personalizado para ordenar as transações de forma mais vantajosa. O pool de memória da Jito era atraente para os usuários, oferecendo-lhes uma garantia de inclusão (ou seja, seu MEV sendo extraído).

Embora fosse um produto popular, o pool de memória da Jito sofreu pressão social e foi fechado no mês passado. Isso pode ocorrer pelos mesmos motivos pelos quais mais de 20% das transações da Ethereum são executadas por meio de pools de memória privados: os usuários se cansam de ataques sanduíche. O spam é mais uma vez o único mecanismo para transações sensíveis ao tempo no Solana (do ponto de vista probabilístico). A falta de um mecanismo eficiente de licitação de espaço de bloco leva à incerteza durante períodos de alta demanda.

Como as transações no Solana agora fluem diretamente para o slot Leaders e o modelo de prioridade foi interrompido, a topologia (e a latência resultante) é um componente crucial para os usuários que consideram transações sensíveis ao tempo.

A topologia dos usuários na rede pode ser entendida como a “distância” que eles estão dos Líderes, dependendo do peso da sua participação e/ou do peso da participação dos nós aos quais estão conectados. Assim, os agentes racionais procurarão se conectar a nós com participações altas já controladas, o que leva à centralização.

Como consequência de curto prazo do spam, o Solana está agora tão congestionado que é quase inutilizável para usuários menos sofisticados devido a falhas nas transações. Portanto, o tratamento das consequências de longo prazo (centralização da co-localização e das participações na rede) torna-se mais importante.

Uma estrutura de mercado mais racional?

A filosofia inicial de design da Solana se concentrava em eliminar o atrito com o usuário e permitir que a rede de validação atendesse à demanda de qualquer maneira. O que eles não perceberam é que os mercados operam de forma mais eficaz quando há um certo grau de certeza em sua operação. Os mercados de taxas oferecem uma maneira de democratizar a inclusão, exigindo que os usuários paguem mais, mudando o problema de uma perspectiva topológica para uma baseada em incentivos.

Embora isso mude a experiência do usuário, aceitar os mercados de taxas, especialmente sua relação com o MEV, é o melhor caminho a seguir para o Solana e seus usuários. Fornecer uma abordagem de pacote de custo intensivo e, ao mesmo tempo, manter a integridade da cadeia é muito melhor do que não ter nenhum método.

Na verdade, a atividade na cadeia é quase sempre sensível ao tempo, especialmente quando os agentes buscam extrair valor com pouco ou nenhum custo econômico. A execução de alta certeza é melhor do que a execução probabilística barata.

A especialização dos mercados de taxas permite que a barganha e os leilões de espaço de bloco ocorram em um nível mais alto, longe do consenso e da execução. Assim, os validadores podem cumprir suas funções sem se preocupar em otimizar o melhor resultado para o valor acumulado do espaço do bloco.

A próxima revolução MEV da Solana

Atualmente, a Solana está discutindo em toda a cadeia sobre como seu mercado de taxas deve ser reestruturado (algo que a Ethereum vem contemplando há anos, mas ainda não resolveu).

A Solana ainda não passou pela transformação MEV necessária. Embora o recente aumento da atividade na cadeia tenha atraído participantes de MEV, como a Jito e a Ellipsis, para começar a construir uma infraestrutura de MEV, os principais validadores ainda não ultrapassaram esse limite para executar suas próprias estratégias de MEV em Solana. Em nítido contraste, todos os principais stakers da Ethereum estão executando MEV. A comunidade de validadores do Solana não é tão adversária quanto a comunidade do Ethereum, portanto, para priorizar a experiência do usuário final, ambos os lados chegaram a um acordo de handshake para não extrair MEV (até o momento).

Essa situação não vai durar; a camada social não pode monitorar o comportamento indefinidamente. Os blockchains devem operar em um ambiente de atores com interesses próprios. O Solana pode ter um desempenho melhor do que o Ethereum porque pode resolver alguns problemas de MEV sem ser tão severamente limitado pela descentralização. No entanto, ele ainda precisa responder a algumas perguntas complicadas, como, por exemplo, se todos os SOLs apostados devem se qualificar para as recompensas de MEV, conforme obtido por meio do aumento de MEV na Ethereum.

Para resolver os problemas de congestionamento no Solana, estamos explorando alguns mecanismos mínimos. Esses mecanismos incluem estruturas de taxas dinâmicas, modificações na futura especificação do agendador local, restrições baseadas em participação e outras otimizações na camada de aplicativos. O progresso está acontecendo rapidamente. Recentemente, o CEO da Jito admitiu: “Um pequeno grupo de operadores/pesquisadores está fazendo sanduíches de mempools privados”.

O MEV é um sinal de crescimento econômico e, portanto, é inevitável. Na verdade, até mesmo o Bitcoin, cuja simplicidade é frequentemente aclamada como sua maior característica, começou a passar por uma reformulação após os ordinais e o aumento da atividade econômica. Optar por ignorar soluções por causa de externalidades negativas (como no caso de Jito) não elimina essas externalidades; apenas leva a um mercado descoordenado.

A camada social é uma ferramenta eficaz para evitar o comportamento predatório, mas só pode durar pouco tempo. A Ethereum está enfrentando deficiências na camada social, com o surgimento de jogos de tempo, uma estratégia em que os proponentes de blocos atrasam intencionalmente a liberação de seus blocos pelo maior tempo possível para maximizar a captura de MEV. Isso prejudica a segurança da cadeia, mas faz sentido do ponto de vista econômico para os validadores. A vergonha pode durar um pouco, mas a pesquisa de protocolo é a única solução de longo prazo.

Ainda é muito cedo para dizer como será a cadeia de suprimentos de MEV de Solana em alguns anos. Mas uma coisa de que podemos ter certeza agora é que a maior parte do valor será capturada por um grande número de validadores.