MEVとサンドイッチ攻撃：分散型金融エコシステムにおけるシステミックな課題

ブロックチェーン技術が成熟し、エコシステムがますます複雑化する中、MEV（最大可提取価値）は、取引の順序付けの欠陥から生じた偶発的な脆弱性から、高度に複雑でシステム的な利益収穫メカニズムへと進化しました。その中で、サンドイッチ攻撃は、取引の順序付けの権利を利用して、ターゲット取引の前後に自らの取引を挿入し、資産価格を操作して安く買い、高く売るアービトラージを実現するため、注目を集めています。これは、分散型金融（DeFi）エコシステムの中で最も議論を呼び、破壊的な攻撃手法の一つとなっています。

一、MEVとサンドイッチ攻撃の基本概念

MEVの起源と技術の進化

MEV（最大抽出可能価値）は、元々はマイナーが抽出できる価値と呼ばれ、ブロック構築者が取引の順序付けの過程で追加的に得られる経済的利益を指します。その理論的基盤は、ブロックチェーン取引の公開性とメモリプール内の取引順序付けの不確実性にあります。フラッシュローンや取引パッケージングなどのツールの発展に伴い、元々散発的であったアービトラージの機会が次第に拡大し、完全な利益収穫のチェーンが形成されました。MEVはイーサリアムだけでなく、複数のパブリックチェーンにも異なる特徴を示しています。

サンドイッチ攻撃の原理

サンドイッチ攻撃はMEV抽出の中で典型的な操作手段の一つです。攻撃者はリアルタイムでメモリプール内の取引を監視し、ターゲット取引の前後にそれぞれ自分の取引を提出し、"前置---ターゲット取引---後置"の取引順序を形成します。そして、価格操作を通じてアービトラージを実現します。その核心的なステップには以下が含まれます：

1. プレ取引：市場価格を引き上げたり引き下げたりする
2. 目標取引の実行：価格の乖離により、トレーダーは追加コストを負担する
3. 後置取引：攻撃者は逆操作を通じて価格差の利益をロックします

! 取引で損失はありませんが、資産は蒸発しますか? MEVサンドイッチ攻撃は、どのようにして資産を正確に収穫するのでしょうか?

二、MEVサンドイッチ攻撃の進化と現状

零細な脆弱性から体系的なメカニズムへ

MEV攻撃は初期の偶発的な出来事から、システム化され、産業化されたアービトラージモデルに発展しました。攻撃者は高度に自動化されたアービトラージシステムを構築し、高速ネットワークと精密なアルゴリズムを利用して、短時間でフロントランニングとバックランニングの取引を展開し、フラッシュローンを通じて大額の資金を調達して操作を行います。現在、一回の取引での利益は数十万ドル、さらには百万ドルに達することもあり、MEVメカニズムは成熟した利益収穫システムとなったことを示しています。

異なるプラットフォームの特性に基づく攻撃パターン

各ブロックチェーンネットワークは、その設計理念や取引処理メカニズムの違いにより、異なる攻撃特性を示します:

• イーサリアム：攻撃者は高いGas代を支払うことで取引のパッキング順序を奪う。
• ソラナ：伝統的なメモリプールは存在しないが、バリデータノードの集中化により攻撃が頻発し、利益規模が大きい。
• バイナンススマートチェーン：低い取引コストと簡素化された構造はアービトラージ行為の余地を提供します。

最新ケース

2025年3月13日、ある取引プラットフォームで約5つのSOLの取引がサンドイッチ攻撃に遭い、トレーダーは最大732,000ドルの損失を被りました。攻撃者はフロントラン取引を利用してブロックのパッキング権を奪い、対象取引の前後に取引を挿入し、実際の成立価格が期待値から大幅に乖離しました。

Solanaエコシステムでは、サンドイッチ攻撃が頻発しているだけでなく、新しい攻撃パターンも出現しています。一部のバリデーターは攻撃者と共謀している疑いがあり、取引データを漏洩することでユーザーの取引意図を事前に把握し、精密な攻撃を実施しています。これにより、特定の攻撃者の利益は短期間で数千万ドルから数億ドルに増加しています。

三、サンドイッチ攻撃の操作メカニズムと技術的課題

サンドイッチ攻撃を実施するには、以下の条件を満たす必要があります：

1. 取引監視とキャッチ：メモリプール内の確認待ちの取引をリアルタイムで監視する。
2. 優先的パッキング権の競争：より高いガス料金を利用して、トランザクションをブロックに先にパッケージ化する。
3. 精密な計算とスリippage制御：価格変動を促進しつつ、ターゲット取引が失敗しないようにします。

攻撃者が直面する主な課題には、高性能な取引ロボットの開発、迅速なネットワーク応答の実現、そして高額なマイナーの賄賂費用の支払いが含まれます。激しい競争の中で、複数のロボットが同時に同じ目標取引を奪おうとすることがあり、さらに利益の余地を圧迫します。

第四に、業界の対応と予防戦略

一般ユーザーのための予防戦略

1. 妥当なスリッページ保護を設定する：市場の状況に応じてスリッページの許容度を妥当に設定する。
2. プライバシー取引ツールを使用する：プライベートRPCなどの技術を利用して取引データを隠す。

エコシステムレベルの技術改善提案

1. 取引の順序と提案者-建設者の分離（PBS）：単一のノードによる取引の順序制御を制限します。
2. MEV-Boostと透明化メカニズム：第三者のリレーニングサービスを導入し、ブロック構築プロセスの透明性を高める。
3. オフチェーン注文の流拍売とアウトソーシングメカニズム：注文のバッチマッチングを実現し、個別操作の可能性を低下させます。
4. スマートコントラクトとアルゴリズムのアップグレード：オンチェーンデータの異常な変動に対する監視と予測能力を向上させる。

V. まとめ

MEVサンドイッチ攻撃の進化は分散型金融エコシステムとユーザー資産の安全に厳しい挑戦をもたらしています。最近の事例は、主要なプラットフォームでの攻撃リスクが依然として存在し、かつ増大していることを示しています。ユーザー資産と市場の公平を保護するために、ブロックチェーンエコシステムは技術革新、取引メカニズムの最適化、そして規制の協調において共同で努力する必要があります。そうすることで、分散型金融エコシステムは革新とリスクの間でバランスを見つけ、持続可能な発展を実現することができます。