MEV và tấn công sandwich: Thách thức hệ thống trong hệ sinh thái Blockchain

Với sự trưởng thành không ngừng của công nghệ Blockchain và hệ sinh thái ngày càng phức tạp, MEV (Giá trị tối đa có thể trích xuất) đã từ một lỗ hổng ngẫu nhiên do thiếu sót trong sắp xếp giao dịch, phát triển thành một cơ chế thu lợi nhuận có hệ thống và phức tạp. Trong đó, tấn công sandwich vì cách thức vận hành độc đáo của nó đã thu hút nhiều sự chú ý, trở thành một trong những phương pháp tấn công gây tranh cãi và phá hoại nhất trong hệ sinh thái DeFi.

Một, Khái niệm cơ bản về MEV và cuộc tấn công sandwich

Nguồn gốc và sự tiến hóa của MEV

MEV ban đầu đề cập đến lợi ích kinh tế bổ sung mà các thợ mỏ hoặc người xác thực có thể thu được trong quá trình xây dựng khối, thông qua việc điều khiển thứ tự giao dịch, quyền bao gồm hoặc loại trừ. Cơ sở lý thuyết của nó nằm ở tính công khai của giao dịch trên blockchain và sự không chắc chắn trong việc sắp xếp giao dịch trong pool bộ nhớ. Với sự phát triển của các công cụ như vay chớp nhoáng và đóng gói giao dịch, những cơ hội chênh lệch giá ban đầu rải rác đã dần được khuếch đại, hình thành nên một chuỗi thu lợi hoàn chỉnh. MEV không chỉ tồn tại trên Ethereum mà còn thể hiện những đặc điểm khác nhau trên nhiều chuỗi khác như Solana, BSC.

Nguyên lý của cuộc tấn công sandwich

Tấn công sandwich là một phương pháp điển hình trong việc khai thác MEV. Kẻ tấn công thông qua việc giám sát giao dịch trong pool bộ nhớ theo thời gian thực, lần lượt gửi giao dịch trước và sau giao dịch mục tiêu, tạo ra một thứ tự giao dịch "trước---giao dịch mục tiêu---sau" và do đó thực hiện thao túng giá để đạt được lợi nhuận. Các bước chính bao gồm:

1. Giao dịch trước: Kẻ tấn công phát hiện giao dịch lớn hoặc có độ trượt giá cao, ngay lập tức gửi lệnh mua, đẩy giá thị trường lên hoặc xuống.

2. Mục tiêu giao dịch kẹp chặt: Giao dịch mục tiêu được thực hiện sau khi giá bị thao túng, do giá thực tế khác với dự kiến, khiến nhà giao dịch phải chịu thêm chi phí.

3. Giao dịch sau: Kẻ tấn công ngay sau giao dịch mục tiêu gửi giao dịch ngược lại, bán ra với giá cao hoặc mua vào với giá thấp tài sản đã nhận được trước đó, khóa lợi nhuận chênh lệch giá.

Hai, sự tiến hóa và hiện trạng của cuộc tấn công MEV sandwich

Từ lỗ hổng rải rác đến cơ chế hệ thống

Cuộc tấn công MEV ban đầu chỉ xuất hiện thỉnh thoảng và quy mô nhỏ. Khi khối lượng giao dịch trong hệ sinh thái DeFi tăng vọt cũng như sự phát triển của các công cụ như bot giao dịch tần suất cao và vay chớp nhoáng, kẻ tấn công đã xây dựng hệ thống arbitrage tự động hóa cao, biến cách tấn công này thành một mô hình arbitrage có hệ thống và công nghiệp. Bằng cách tận dụng mạng tốc độ cao và thuật toán chính xác, kẻ tấn công có thể triển khai giao dịch trước và sau trong thời gian rất ngắn, sử dụng vay chớp nhoáng để có được nguồn vốn lớn và hoàn thành các hoạt động arbitrage trong cùng một giao dịch.

các chế độ tấn công đặc trưng của các nền tảng khác nhau

Các mạng lưới blockchain khác nhau do sự khác biệt về thiết kế, cơ chế xử lý giao dịch và cấu trúc của các nhà xác thực, cuộc tấn công sandwich thể hiện những đặc điểm thực hiện khác nhau.

• Ethereum: Bộ nhớ công khai và minh bạch cho phép tất cả thông tin giao dịch đang chờ xác nhận được giám sát, kẻ tấn công thường trả phí Gas cao hơn để chiếm ưu thế trong thứ tự đóng gói giao dịch.

• Solana: Mặc dù không có bộ nhớ truyền thống, nhưng các nút xác thực tương đối tập trung, một số nút có thể thông đồng với kẻ tấn công, tiết lộ dữ liệu giao dịch sớm, giúp kẻ tấn công nhanh chóng nắm bắt và tận dụng giao dịch mục tiêu.

• BSC: Chi phí giao dịch thấp hơn và cấu trúc đơn giản đã tạo điều kiện cho một số hành vi arbitrage, cho phép các loại robot áp dụng các chiến lược tương tự để thu lợi nhuận.

Các trường hợp mới nhất

Vào ngày 13 tháng 3 năm 2025, một giao dịch trị giá khoảng 5 SOL trên một nền tảng giao dịch đã bị tấn công sandwich, dẫn đến việc nhà giao dịch mất tài sản lên tới 732.000 USD. Kẻ tấn công đã lợi dụng giao dịch trước để chiếm quyền đóng gói khối, chèn giao dịch vào trước và sau giao dịch mục tiêu, làm cho giá thực tế mà nạn nhân giao dịch bị lệch lớn so với mong đợi.

Trong hệ sinh thái Solana, các cuộc tấn công sandwich không chỉ xảy ra thường xuyên mà còn xuất hiện các hình thức tấn công mới. Một số người xác thực bị nghi ngờ thông đồng với kẻ tấn công, thông qua việc rò rỉ dữ liệu giao dịch để biết trước ý định giao dịch của người dùng, từ đó thực hiện các đòn tấn công chính xác. Điều này đã khiến lợi nhuận của một số kẻ tấn công trên chuỗi Solana tăng từ hàng chục triệu đô la lên trên một trăm triệu đô la chỉ trong thời gian ngắn.

Ba, cơ chế hoạt động và thách thức kỹ thuật của tấn công sandwich

Việc thực hiện tấn công sandwich cần đáp ứng các điều kiện sau:

1. Theo dõi và chụp giao dịch: Giám sát thời gian thực các giao dịch đang chờ xác nhận trong bộ nhớ, nhận diện các giao dịch có ảnh hưởng lớn đến giá.

2. Cạnh tranh quyền đóng gói ưu tiên: Sử dụng phí gas cao hơn hoặc phí ưu tiên để nhanh chóng đưa giao dịch của mình vào khối.

3. Tính toán chính xác và kiểm soát trượt giá: Khi thực hiện giao dịch trước và sau, tính toán chính xác khối lượng giao dịch và trượt giá dự kiến, vừa phải thúc đẩy biến động giá, vừa phải đảm bảo giao dịch mục tiêu không bị thất bại do vượt quá trượt giá đã thiết lập.

Cuộc tấn công này không chỉ cần các robot giao dịch hiệu suất cao và phản hồi mạng nhanh chóng, mà còn cần phải trả chi phí hối lộ cho thợ mỏ rất cao. Trong cuộc cạnh tranh gay gắt, có thể xuất hiện nhiều robot cố gắng chiếm lấy giao dịch mục tiêu cùng một lúc, làm thu hẹp thêm không gian lợi nhuận.

Bốn, các chiến lược ứng phó và phòng ngừa trong ngành

Chiến lược phòng ngừa cho người dùng thông thường

1. Thiết lập bảo vệ trượt giá hợp lý: Dựa trên biến động thị trường hiện tại và tình trạng thanh khoản dự kiến, thiết lập mức độ chấp nhận trượt giá hợp lý.

2. Sử dụng công cụ giao dịch riêng tư: Nhờ vào các phương pháp kỹ thuật như RPC riêng tư, đấu giá gói lệnh, để ẩn dữ liệu giao dịch ngoài vùng nhớ công cộng.

Đề xuất cải tiến công nghệ ở cấp độ hệ sinh thái

1. Phân tách thứ tự giao dịch và người đề xuất - nhà xây dựng (PBS): Giới hạn quyền kiểm soát thứ tự giao dịch của một nút duy nhất.

2. MEV-Boost và cơ chế minh bạch: Giới thiệu dịch vụ trung gian bên thứ ba và các giải pháp như MEV-Boost, tăng cường tính minh bạch trong quá trình xây dựng khối.

3. Cơ chế đấu giá và thuê ngoài đơn hàng ngoài chuỗi: thực hiện khớp lệnh đơn hàng theo lô, nâng cao khả năng người dùng nhận được mức giá tốt nhất.

4. Hợp đồng thông minh và nâng cấp thuật toán: Sử dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo và học máy để cải thiện khả năng giám sát và dự đoán sự biến động bất thường của dữ liệu trên chuỗi theo thời gian thực.

Năm, Kết luận

Cuộc tấn công MEV sandwich đã từ một lỗ hổng ngẫu nhiên trở thành một cơ chế thu lợi hệ thống, đặt ra thách thức nghiêm trọng cho hệ sinh thái DeFi và sự an toàn của tài sản người dùng. Các trường hợp mới nhất vào năm 2025 cho thấy, rủi ro tấn công sandwich trên các nền tảng chủ đạo vẫn tồn tại và đang gia tăng. Để bảo vệ tài sản người dùng và sự công bằng của thị trường, hệ sinh thái blockchain cần nỗ lực chung trong đổi mới công nghệ, tối ưu hóa cơ chế giao dịch và hợp tác quản lý. Chỉ khi đó, hệ sinh thái DeFi mới có thể tìm thấy sự cân bằng giữa đổi mới và rủi ro, đạt được sự phát triển bền vững.