MEV y ataques de sándwich: desafíos sistémicos en el ecosistema de Finanzas descentralizadas

A medida que la tecnología blockchain continúa madurando y el ecosistema se vuelve cada vez más complejo, el valor máximo extraíble (MEV) ha pasado de ser visto inicialmente como un defecto de ordenamiento de transacciones que provoca vulnerabilidades ocasionales, a convertirse en un mecanismo de cosecha de ganancias altamente complejo y sistémico. Entre ellos, el ataque de sándwich ha llamado la atención por su forma de operar única, convirtiéndose en uno de los métodos de ataque más controvertidos y destructivos en el ecosistema de Finanzas descentralizadas.

Uno, concepto básico de MEV y ataque de sándwich

Origen y evolución tecnológica de MEV

MEV inicialmente se refiere a las ganancias económicas adicionales que los mineros o validadores pueden obtener durante el proceso de construcción de bloques, manipulando el orden de las transacciones, así como el derecho a incluir o excluir. Su base teórica radica en la transparencia de las transacciones en la blockchain y la incertidumbre en el orden de las transacciones en el pool de memoria. Con el desarrollo de herramientas como los préstamos relámpago y el empaquetado de transacciones, las oportunidades de arbitraje que antes eran esporádicas se han amplificado gradualmente, formando una cadena de recolección de beneficios completa. MEV ha evolucionado de ser un evento ocasional a un modelo de arbitraje sistemático e industrializado, que no solo existe en Ethereum, sino que también presenta diferentes características en otras múltiples cadenas públicas.

El principio del ataque de sándwich

El ataque de sándwich es un medio operativo típico en la extracción de MEV. El atacante monitorea en tiempo real las transacciones pendientes en el pool de memoria y presenta sus propias transacciones antes y después de la transacción objetivo, formando el orden de transacciones "preparación --- transacción objetivo --- posterior", logrando arbitraje a través de manipulación de precios. Los pasos clave incluyen:

1. Transacción anticipada: el atacante detecta una transacción de gran volumen o con alta deslizamiento y envía inmediatamente una orden de compra para elevar o reducir el precio del mercado.
2. Ataque de transacciones objetivo: las transacciones objetivo se ejecutan después de que el precio ha sido manipulado, lo que provoca una desviación entre el precio de ejecución real y el esperado, y los traders asumen costos adicionales.
3. Transacciones posteriores: el atacante envía una transacción inversa inmediatamente después de la transacción objetivo, vendiendo a un precio alto o comprando a un precio bajo los activos obtenidos previamente, asegurando así el beneficio de la diferencia de precio.

Dos, la evolución y el estado actual de los ataques de sándwich MEV

De vulnerabilidades aisladas a mecanismos sistémicos

Los ataques MEV inicialmente aparecían solo de forma ocasional y a pequeña escala. Con el aumento del volumen de transacciones en el ecosistema DeFi y el desarrollo de herramientas como robots de trading de alta frecuencia y préstamos relámpago, los atacantes comenzaron a construir sistemas de arbitraje altamente automatizados, transformando este método de ataque en un modelo de arbitraje sistematizado e industrializado. A través de redes de alta velocidad y algoritmos precisos, los atacantes pueden desplegar transacciones de front-running y back-running en un tiempo extremadamente corto, utilizando préstamos relámpago para obtener grandes cantidades de capital y completar operaciones de arbitraje en la misma transacción.

modos de ataque con características diferentes de las plataformas

Diferentes redes de blockchain presentan características de implementación distintas en los ataques de sándwich debido a diferencias en el concepto de diseño, el mecanismo de procesamiento de transacciones y la estructura de los validadores:

• Ethereum: El pool de memoria público y transparente permite que toda la información de las transacciones pendientes de confirmación sea monitoreada, los atacantes a menudo pagan tarifas de Gas más altas para adelantarse en el orden de empaquetado de transacciones.
• Solana: A pesar de que no tiene un pool de memoria tradicional, debido a la relativa concentración de los nodos de validación, algunos nodos pueden coludirse con atacantes, filtrando datos de transacciones anticipadamente, lo que permite a los atacantes capturar y aprovechar rápidamente las transacciones objetivo.
• Binance Smart Chain: Los bajos costos de transacción y la estructura simplificada ofrecen espacio para las actividades de arbitraje, y varios tipos de robots pueden utilizar estrategias similares para realizar la extracción de beneficios.

Últimos casos

El 13 de marzo de 2025, un comerciante en una plataforma de intercambio experimentó una pérdida de activos de hasta 732,000 dólares debido a un ataque de sándwich durante una transacción por un valor aproximado de 5 SOL. Este evento muestra que los atacantes aprovecharon el derecho de empaquetar bloques mediante transacciones frontales, insertando transacciones antes y después de la transacción objetivo, lo que llevó a que el precio de ejecución real del víctima se desviara significativamente de lo esperado.

En el ecosistema de Solana, los ataques de sándwich no solo son frecuentes, sino que también ha surgido un nuevo modo de ataque. Algunos validadores sospechosamente están coludidos con los atacantes, obteniendo información sobre las intenciones de las transacciones de los usuarios al filtrar datos de transacción, lo que les permite llevar a cabo ataques precisos. Esto ha hecho que las ganancias de algunos atacantes en la cadena de Solana aumenten de decenas de millones de dólares a más de cien millones en solo unos pocos meses.

Tres, el mecanismo de operación y los desafíos técnicos del ataque de sándwich

Para llevar a cabo un ataque de sándwich, se deben cumplir las siguientes condiciones:

1. Monitoreo y captura de transacciones: supervisar en tiempo real las transacciones pendientes de confirmación en el grupo de memoria, identificando aquellas transacciones que tienen un gran impacto en el precio.
2. Competencia por el derecho de empaquetado prioritario: utilizar una tarifa de gas más alta o una tarifa de prioridad para adelantar su transacción y empaquetarla en el bloque.
3. Cálculo preciso y control de deslizamiento: calcular con precisión el volumen de operaciones y el deslizamiento esperado, impulsando las fluctuaciones de precios mientras se asegura que la operación objetivo no falle debido a un deslizamiento que exceda el establecido.

Este tipo de ataque no solo requiere robots de trading de alto rendimiento y una rápida respuesta de la red, sino que también necesita pagar altos costos de soborno a los mineros. En una competencia feroz, múltiples robots pueden intentar al mismo tiempo ocupar la misma transacción objetivo, comprimiendo aún más el espacio de ganancias.

Cuatro, estrategias de respuesta y prevención de la industria

Estrategias de prevención para usuarios comunes

1. Establecer una protección de deslizamiento razonable: configurar de manera razonable la tolerancia al deslizamiento según la volatilidad del mercado actual y las condiciones de liquidez esperadas.
2. Utilizar herramientas de transacciones privadas: Con la ayuda de RPC privado, subastas de empaquetado de órdenes y otros métodos técnicos, ocultar los datos de las transacciones fuera del grupo de memoria pública.

Sugerencias para mejoras tecnológicas a nivel del ecosistema

1. Separación de la ordenación de transacciones y el proponente-constructor (PBS): al separar las responsabilidades de construcción de bloques y propuesta de bloques, se limita el control de un solo nodo sobre la ordenación de transacciones.
2. MEV-Boost y mecanismos de transparencia: la introducción de servicios de retransmisión de terceros y soluciones como MEV-Boost aumentan la transparencia del proceso de construcción de bloques.
3. Mecanismo de subasta de órdenes fuera de la cadena y externalización: mediante el uso de órdenes externalizadas y el mecanismo de subasta de órdenes, se logra la coincidencia por lotes de órdenes.
4. Contratos inteligentes y actualización de algoritmos: aprovechar la inteligencia artificial y las tecnologías de aprendizaje automático para mejorar la capacidad de monitoreo y predicción en tiempo real de las fluctuaciones anómalas de datos en la cadena.

Cinco, Conclusión

El ataque de sándwich MEV ha evolucionado de un fallo ocasional a un mecanismo sistemático de cosecha de beneficios, representando un desafío severo para la seguridad de los activos de los usuarios y el ecosistema DeFi. Tanto en plataformas de intercambio convencionales como en nuevas cadenas públicas, el riesgo de ataques de sándwich sigue existiendo y aumentando. Para proteger los activos de los usuarios y la equidad del mercado, el ecosistema blockchain necesita trabajar en conjunto en la innovación tecnológica, la optimización de mecanismos de intercambio y la colaboración regulatoria. Solo así, el ecosistema DeFi podrá encontrar un equilibrio entre la innovación y el riesgo, logrando un desarrollo sostenible.