Recentemente, a DAO da Arbitrum aprovou uma votação para determinar um recurso da substituição nova e iminente, chamada: Timeboost™️. É meu trabalho, até o final deste artigo, implorar à DAO da Arbitrum e à equipe que reconsiderem sua implementação do Timeboost™️, mas provavelmente sei que esta é uma missão tola. Vejo alguns problemas importantes, tanto com a justificativa gananciosa e míope para empurrá-la silenciosamente e rapidamente, quanto com os prováveis efeitos catastróficos que terá sobre os usuários no ecossistema da Arbitrum.

Ao falar com pessoas de CeFi, eu frequentemente citei Arbitrum como o único farol de esperança em um ambiente de MEV em constante degeneração. Infelizmente, isso não é mais possível. Primeiro a chegar, primeiro a ser servido, era realmente uma estrutura de pedidos especial e levou Arbitrum a se tornar um refúgio para usuários que não desejavam que suas transações fossem exploradas de todas as maneiras, mas isso está fundamentalmente quebrado com essa 'atualização' (se é que podemos chamá-la assim).

Por que eles construíram essa monstruosidade?

Primeiramente, vamos verificar alguns dados sobre de onde vem o lucro de outros L2:

E vamos também analisar os dados de receita e lucro do último ano do Arbitrum e do Base:

Vamos analisar dois pontos de dados especificamente, já que este é um conjunto muito interessante de gráficos do nosso querido amigo0xRenaudem seu painel de dunas localizadoaqui.

Esses dois pontos de dados me chamaram atenção:

Fale sobre uma virada! Na minha opinião, este é o ponto de dados mais assustador para o principal dog Arbitrum, pois a Base já os ultrapassou nos últimos 9 meses e nos benchmarks de lucro de 6 meses. Como você pode ver claramente nos dados da SMG postados acima, a maioria do lucro da Base vem de taxas de prioridade, também conhecidas como o que Searcher's e MM's pagam para obter a ordem de prioridade de suas arbitragens e MEV sobre usuários regulares. Até o momento, o Arbitrum não possui mecanismo de taxa de gás prioritário e ainda está fazendo ETH em abundância.

Esta é fundamentalmente a razão pela qual a Fundação e a DAO querem construir um mecanismo prioritário de taxa de gás, e deixe-me deixar uma coisa explicitamente clara: NÃO TENHO PROBLEMA COM ISSO! O que eu desprezo é esse mecanismo de shitboost projetado que provavelmente esmagará o varejo no Arbitrum e causará mais MEV extraídos por dólar de volume do que qualquer outra cadeia no ecossistema Ethereum como um todo. Vou detalhar algumas alternativas que eu sugeriria que a fundação e a DAO explorassem no final do artigo, mas eu realmente entendo a importância de rasgar o design desse "mecanismo". Então vamos fazer isso.

O Mecanismo em si

Aqui está um trecho do FAQ no próprio documento de noção do Arbitrumaqui:

Então, o Timeboost™️ vende o direito de colocar suas transações no início de um bloco por um minuto inteiro. Dado que isso vai estender o tempo de bloco do Arbitrum em 200ms para 450ms (também observado nesse documento), isso significa que, em média, o vencedor do leilão receberá o controle exclusivo da primeira transação de ~133 blocos. Eu fiz esse ponto no Twitter alguns dias atrás, e agora realmente quero explorar algumas maneiras que me ocorreram de como um pesquisador sério poderia absolutamente destruir esse sistema.

Primeiro, vamos dar uma olhada em um exemplo que a equipe da Chaos Labs detalhou excelentemente em sua avaliação de risco do Timeboost™️, mas acredito que eles subestimaram significativamente o risco de:

Aqui está minha tentativa de desenhar isso para vocês, pessoas de cérebro liso:

Faz sentido? Ótimo. Então você está começando a ter uma noção dos sérios riscos de dar a alguém que considero tão malvado que tive que pesquisar no Google 'Demon Wojak' para obter uma representação precisa.

Um membro da equipe Arbitrum até mesmo twittou isso depois que a Chaos Labs postou aquele artigo:

Isso não é um ataque de busca complicado. É tão simples que um pesquisador de baixa habilidade na rede principal ETH poderia elaborar uma estratégia para fazê-lo, e certamente o fará. No meu Twitter, eu linkei vários exemplos de estratégias ordens de magnitude mais complicadas que estão acontecendo.hoje.

Mas algo extremamente importante a notar, que acho que até o Chaos parece ter perdido, é que, exceto pelos primeiros e últimos blocos, NÃO há diferença entre o Timeboost™️ incluindo sua transação no início ou no FIM do bloco. Ok, por que apontar isso? Pense no que é um ataque de sandwich. É incluir uma transação no início e no FIM de sua transação que extrai valor de alguma forma dela... Então, se eu possuir o direito à primeira transação deste bloco... e a primeira transação no final do próximo bloco... Eu possuo o direito de fazer um sandwich em você. Não faço ideia de como esse simples nível de análise foi ignorado em todos os níveis da cadeia de suprimentos para esta proposta, mas você pode imaginar a dor que senti quando minha mandíbula bateu no chão depois de ler as especificações do Timeboost™️.

Então vamos ver como eu, se eu fosse um demônio wojak, iria fodê-lo na bunda se eu assim escolhesse por 133 blocos seguidos!

repetir mais 132 vezes seguidas

Agora, se você ler a documentação/FAQ do Arbitrum Timeboost™️, isso é realmente algo que eles defendem. Eles acreditam que a simples frente e trás de transações em cada bloco é de alguma forma uma coisa boa porque, em teoria, o leilão capturará uma grande parte disso. Mas isso é APENAS o caso se o leilão fosse para UM bloco. O leilão é para 133 BLOCOS. Isso significa que, efetivamente, eles estão vendendo o direito de sanduíche para você por 132 (-1 já que o primeiro bloco é um mulligan) blocos SEGUIDOS. Este fato levará a uma enorme quantidade de MEV de Múltiplos Blocos provavelmente de uma ordem de magnitude nunca antes vista. Também gostaria de chamar a atenção das pessoas para mais uma situação potencialmente ardilosa de teoria dos jogos que poderia ocorrer, e eu espero que aconteça pelo menos uma vez.

Se você já ouviu falar do dilema do prisioneiro, você sabe que a solução é sempre ser o último a soltar o sabonete... não espera, isso não pode estar certo. Espere um segundo...

Este é um trecho do artigo da Wikipedia sobre o dilema do prisioneiro. Coisas bem básicas. Em qualquer jogo infinito, coopere! Em qualquer jogo finito, foda sua contraparte no rabo. É assim que coisas como Celsius ou FTX ocorrem. Mas também como o Ebay tem taxas de fraude incrivelmente baixas. O que isso significa para o Arbitrum Timeboost™️? Bem, significa simplesmente que se eu sou um pesquisador de lances anônimo com a capacidade de criar 2^256 chaves públicas diferentes para dar lances nesta oferta, posso ser tão malvado quanto quiser, já que não estou jogando um jogo infinito, estou jogando um número infinito de jogos finitos. Um potencial vetor de ataque aqui, na minha opinião, é a manipulação de preços semelhante ao exemplo da Chaos Labs, mas ao longo de vários blocos.

Vamos supor que o pesquisador seja sofisticado o suficiente para ter algum modelo que, com base nos fluxos de mercado, possa, a uma taxa melhor do que 50%, prever os movimentos do preço de um token em uma exchange centralizada. Isso é efetivamente o trabalho de um formador de mercado, receber alguns dados, fazer algumas previsões com base nesses dados e ajustar spreads/pedidos adequadamente. Vamos também supor que a equipe da Chaos Labs esteja correta ao dizer que, por causa do Timeboost, ninguém tentará arbitragem CEX-DEX durante o período de transação atrasada de 200ms de cada bloco:

Observemos também que tempos de bloqueio mais curtos reduzem o MEV extraível do "LVR" (arbitragem de preços obsoletos) onchain (papel aqui):

O pesquisador, nesse caso, sabe definitivamente que todo o fluxo de pedidos em um bloco é varejo ou de baixa sofisticação. Isso significa que eles podem tratar efetivamente todos os blocos em seu período de 1 minuto como um único bloco gigante que dura um minuto inteiro. Isso significa que eles podem segurar estrategicamente a arbitragem de blocos e deixar os preços obsoletos se espalharem, e então executar uma arbitragem massiva após T+n blocos versus cada bloco individual. Isso é impossível de ser modelado sem que o Timeboost™️ esteja ativo, mas fique atento aos pesquisadores que olham para isso. Esse provavelmente será um método de extração de valor que será testado em blocos selecionados de forma esparsa antes de ser colocado totalmente em produção. Provavelmente veremos algum tipo de corrida armamentista entre os pesquisadores que ganham o leilão e aqueles que não ganham.

Por exemplo, o pesquisador vencedor do leilão “A”, no primeiro minuto, escolhe não arbitrar o último bloco n-2, mas escolhe combinar n-2 e n-1 em um bloco através do método que acabei de descrever. Em seguida, eles colocam sua transação de backrunning no último bloco, tratando assim os dois blocos anteriores como um bloco maior e mais lucrativo.

Vamos dizer que um pesquisador “B” perceba isso. Eles então percebem que podem incluir um tx no bloco n-1 no período de atraso que “arbitra” o bloco antes que “A” possa. Então, no próximo minuto, “A” inclui um tx de backrun em n-2 que rouba o backrun de “B” antes que B possa executar a arbitragem, tornando assim “B” vítima da arbitragem da primeira transação do bloco seguinte!

Pedimos desculpas se isso está um pouco confuso, mas tudo se transforma em um dilema do prisioneiro. Se A sabe que B NÃO vai trair ele no próximo bloco, eles traem A antes que A tenha a oportunidade. Se A descobre isso, da próxima vez ele será mais esperto.

Em conclusão

Por favor, Deus, não implemente este mecanismo. Se o fizer, dê-me pipoca grátis para assistir aos fogos de artifício. Mas falando sério, acredito que existam algumas tocas de coelho interessantes no mecanismo Timeboost, mas as oportunidades de MEV em vários blocos são simplesmente muito sérias para serem ignoradas. Arbitrum é genuinamente minha cadeia favorita e, como mencionei anteriormente, a peça que recomendo a todos os alunos do TardFi para olharem para um ótimo ambiente de MEV onde os usuários têm ótimos preços, liquidez e são protegidos contra frontrunning.

Tudo isso é descartado com essa proposta.

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