Parmi tous les dangers auxquels cet écosystème décentralisé est confronté, les attaques de front-running comptent parmi les pires et les plus urgentes. Quelles sont les attaques de front-running et comment vous protéger contre elles ? Entrons maintenant dans les détails.
La sécurité des transactions blockchain et la confiance des participants sont mises en péril par les attaques de front-running, qui entravent le progrès et la stabilité de l'industrie.
Les échanges décentralisés (DEX) et les plateformes de finance décentralisée (DeFi) deviennent de plus en plus sujets aux attaques de front-running à mesure qu'ils gagnent en popularité. Des acteurs malveillants peuvent manipuler les marchés et voler des utilisateurs légitimes en profitant de ces attaques, qui exploitent la nature transparente des transactions blockchain.
Les répercussions sont vastes, affectant non seulement les traders individuels mais toute la communauté blockchain.
Il a été récemment mis en lumière à quel point les attaques de front-running peuvent être graves. Une vague de bots de front-running a profité des mécanismes de commande de transactions de Ethereum en 2020, causant aux utilisateurs la perte de beaucoup d'argent. L'importance de comprendre et de réduire ce danger est soulignée par de tels événements.
Depuis des décennies, le front-running est une partie des marchés financiers traditionnels. Les caractéristiques uniques de la technologie blockchain ont introduit de nouvelles dimensions à ce problème ancien. Bien que la blockchain fournisse transparence et démocratisation en raison de sa nature décentralisée et ouverte, elle crée involontairement un environnement idéal pour le front-running.
Il y aura d'importantes répercussions monétaires. Cornell Tech a découvert que pendant les périodes les plus chargées de 2020, les attaques de front-running sur les échanges décentralisés basés sur Ethereum ont pu extraire plus d'un million de dollars en bénéfices quotidiens. Tant l'efficacité que l'équité du marché dans son ensemble et des investisseurs individuels sont impactées par cela.
La congestion du réseau et la hausse des frais de transaction sont des conséquences supplémentaires des attaques de front-running. Le prix du gaz augmente pour tout le monde sur le réseau parce que les criminels paient plus pour que leurs transactions soient traitées plus rapidement. À cause de cela, les petits investisseurs sont incapables de participer, et les plateformes blockchain ne peuvent pas évoluer.
Quelles sont les attaques de front-running dans la blockchain, pourquoi sont-elles si dangereuses et comment les individus et les organisations peuvent-ils se protéger ? Cet article explore les complexités de ces attaques. Notre objectif en clarifiant cette question complexe est d'équiper les lecteurs avec les informations dont ils ont besoin pour traverser en toute sécurité l'environnement blockchain.
Qu'est-ce qu'une attaque de front-running dans la blockchain ?
Intercepter et abuser des informations de transaction avant leur confirmation sur le réseau est l'essence d'une attaque de front-running dans le contexte de la blockchain.
Le front-running sur la blockchain utilise l'ouverture et les mécanismes du réseau, contrairement aux marchés traditionnels où la connaissance des initiés ou un accès privilégié pourraient y conduire.
Les transactions blockchain initiées vont dans un mempool, qui est une zone de rétention où elles attendent d'être incluses dans un bloc par les mineurs.
Il y a une opportunité pour les mauvais acteurs pendant cette période. Les meilleurs performeurs peuvent rester un pas en avance sur la concurrence en surveillant le mempool pour des transactions importantes ou changeantes sur le marché.
La manipulation du prix du gaz est une stratégie typique. Sur Ethereum et les réseaux similaires, les mineurs accordent la priorité aux transactions qui ont des frais de gaz plus élevés. Les premiers arrivants dans une course peuvent payer plus pour que leurs transactions soient traitées plus rapidement. En capitalisant sur le mouvement de marché anticipé, ils peuvent utiliser cette tactique pour acheter des actifs avant qu'un achat important n'augmente le prix ou vendre des actifs avant qu'une vente importante ne le fasse baisser efficacement.
L'utilisation des échanges décentralisés est un autre point d'entrée. Pour déterminer les prix selon l'offre et la demande, les créateurs de marché automatisés (AMM) utilisent des algorithmes. Les leaders ont la capacité de prévoir des mouvements de prix significatifs et d'agir rapidement pour en tirer parti, une stratégie communément appelée "attaques sandwich". Dans une attaque sandwich, le front-runner attend que la victime effectue un échange avant de passer un ordre d'achat puis passe immédiatement un ordre de vente pour capitaliser sur le changement de prix résultant de la transaction de la victime.
Le problème a également été aggravé par l'augmentation de la valeur extractible par les mineurs (MEV). Le profit que les mineurs peuvent réaliser en manipulant l'ordre, l'inclusion ou la censure des transactions dans leurs blocs est représenté par la MEV. En ce qui concerne le front-running, certains mineurs le font eux-mêmes ou permettent à d'autres de le faire via des enchères MEV. En conséquence, les mineurs seront incités à mettre le profit avant l'équité du réseau.
La société de recherche et de développement Flashbots a noté que l'extraction de la MEV est devenue une activité rentable, les utilisateurs voyant leur argent volé pour plus de 100 millions de dollars en quelques mois. Cela démontre l'étendue du front-running ainsi que la complexité des stratégies employées.
Une asymétrie d'information est une autre façon dont le front-running peut se produire dans les systèmes hors chaîne. Pour illustrer ce point, dans les solutions de couche 2 ou les ponts entre chaînes, un attaquant peut utiliser la même tactique pour exploiter des détails de transaction qui ne sont pas engagés sur la chaîne principale.
Afin de créer des défenses efficaces, il est essentiel de comprendre comment ces attaques fonctionnent.
Pourquoi les attaques de front-running sont-elles si dangereuses ?
Sur plus d'un front, l'écosystème blockchain est menacé par les attaques de front-running.
En premier lieu, elles causent des pertes d'argent pour les utilisateurs. Dans une transaction de front-running, l'acheteur original vend à un prix inférieur à celui attendu, donnant l'avantage à l'acheteur. La foi des utilisateurs dans le système est érodée en raison de cette perte de valeur.
L'effet peut être énorme pour les traders, en particulier ceux travaillant avec de gros volumes. Le dérapage, où les prix attendus et exécutés d'un actif ne correspondent pas, peut résulter des changements de prix brusques dus au front-running.
Cela peut entraîner une diminution des gains et même faire disparaître les gains des transactions rentables. Par exemple, un front-running pourrait faire baisser les marges bénéficiaires d'un trader s'il planifiait d'acheter un token à 100 $ mais finissait par payer 105 $ à la place.
L'intégrité du marché est minée par le front-running, qui va au-delà des pertes individuelles. Il rend le terrain de jeu injuste, donnant un avantage aux mauvais acteurs sur les bons utilisateurs. Cette divergence a le potentiel de décourager les gens d'utiliser les plateformes DeFi et de ralentir la mise en œuvre de la technologie blockchain. La croissance de l'écosystème pourrait être entravée si de nouveaux utilisateurs sont dissuadés par ce qu'ils perçoivent comme de l'injustice et de la complexité.
Une autre chose que le front-running fait est d'aggraver la volatilité du marché.
L'instabilité du marché peut être exacerbée par les actions manipulatrices des leaders du marché, ce qui peut entraîner des mouvements de prix artificiels. Un manque de stabilité sur le marché pourrait décourager les investissements à long terme et encourager la spéculation risquée, qui ne sont ni bons pour la santé économique à long terme.
Les taux d'intérêt et l'accès au crédit sont tous deux impactés par le risque accru que les prêteurs et les emprunteurs rencontrent sur les plateformes DeFi en raison de la haute volatilité.
La crédibilité des réseaux blockchain est également à risque. Les gens peuvent perdre confiance dans la fiabilité et l'équité du système si les attaques de front-running se poursuivent. Ce dommage à la réputation peut être très préjudiciable pour une technologie qui dépend considérablement de la confiance et de la participation de la communauté. Les solutions d'entreprise et les applications gouvernementales ne sont pas à l'abri des perceptions négatives qui peuvent se propager à d'autres domaines d'adoption de la blockchain.
Les implications réglementaires sont une autre préoccupation. Une réglementation plus stricte pourrait être à l'horizon si les autorités considèrent un front-running généralisé comme une indication d'une surveillance laxiste des cryptos. Bien qu'il y ait des aspects positifs à la réglementation, des méthodes trop strictes risquent de limiter le potentiel de la technologie blockchain et de freiner l'innovation. Protéger les utilisateurs tout en favorisant un environnement qui encourage l'innovation est un équilibre délicat.
De plus, les ressources sur le réseau peuvent être submergées par les attaques de front-running. En raison de frais de gaz gonflés causés par la concurrence pour faire traiter les transactions en premier, le réseau devient moins accessible pour les utilisateurs moyens. La scalabilité et la praticabilité du réseau sont toutes deux compromises par des coûts de transaction élevés.
Le fossé numérique est en train de s'élargir et cela affecte principalement les petits investisseurs et les utilisateurs dans les pays en développement.
L'accumulation de ces risques pourrait provoquer un ralentissement de l'adoption et du développement de la technologie blockchain. L'inclusion économique et l'innovation pourraient être freinées si le front-running n'est pas traité, ce qui pourrait empêcher la finance décentralisée et d'autres applications blockchain d'atteindre leur plein potentiel.
Comment vous protéger des attaques de front-running ?
Un mélange de solutions techniques et d'approches tactiques peut réduire l'impact des attaques de front-running. Pour votre sécurité, voici les cinq meilleures mesures :
Utiliser des technologies pour des transactions en ligne sécurisées
Une méthode efficace de protection contre les attaques de front-running consiste à utiliser des technologies qui renforcent la confidentialité. Vous pouvez protéger vos transactions de l'exploitation par des attaquants en gardant leurs détails cachés jusqu'à ce qu'elles soient confirmées sur la blockchain. À cet égard, des projets pionniers tels que Secret Network et Enigma fournissent des contrats intelligents respectueux de la vie privée qui utilisent des preuves à divulgation nulle de connaissance et le calcul sécurisé multipartite.
Le calcul avec des données chiffrées est désormais possible grâce à ces technologies, qui conservent le secret des informations sous-jacentes. Lancé en février 2020, le réseau principal de Secret Network, par exemple, fournit aux programmeurs les outils nécessaires pour créer des applications décentralisées qui protègent les informations des utilisateurs.
L'utilisation de telles plateformes permet aux traders d'effectuer des transactions en toute confidentialité, rendant presque impossible pour les leaders du marché. Sure, here is the translated content following your instructions:
les dirigeants pour espionner ou manipuler leurs affaires.
L'intégration avec des portefeuilles et des interfaces respectueuses de la vie privée améliore encore la sécurité. Une protection supplémentaire contre d'éventuels attaquants est le portefeuille Torus, qui permet aux utilisateurs d'interagir avec des dApps tout en conservant un niveau d'anonymat.
Utiliser les échanges décentralisés dotés de mécanismes anti-front-running
Une façon de se protéger contre les attaques est d'utiliser un échange décentralisé (DEX) qui possède des fonctionnalités anti-front-running. Les enchères par lots sont utilisées par Gnosis Protocol et des échanges similaires pour exécuter toutes les transactions soumises dans un certain laps de temps en même temps. En utilisant cette approche, l'avantage de commander des transactions à l'avance est rendu nul et non avenu.
Lorsque la priorité temporelle des transactions est retirée des systèmes d'enchères par lots, des chercheurs de l'Université Cornell ont constaté que le front-running est pratiquement éliminé. En outre, il existe des DEX qui utilisent un ordre aléatoire pour les transactions ou exigent un schéma d'engagement qui chiffre et déchiffre les détails des transactions lors de la confirmation.
Les traders peuvent participer à un environnement de trading plus équitable en choisissant ces échanges. Pour protéger vos transactions des acteurs malveillants, il est important d'enquêter et de sélectionner des plateformes qui privilégient les fonctionnalités de sécurité pour prévenir le front-running.
Affiner soigneusement les paramètres de transaction
Comme défense rapide et facile contre le front-running, vous pouvez ajuster vos paramètres de transaction. Il est crucial de fixer un prix du gaz raisonnable qui ne suscitera pas trop d'attention ou ne sera pas trop bon marché et entraînera un retard de confirmation. Si vous payez plus pour le gaz que nécessaire, les mineurs utilisant le front-running et d'autres stratégies de valeur extractible par les mineurs (MEV) peuvent cibler votre transaction dans le but de gagner plus de récompenses.
De plus, vous pouvez limiter la déviation acceptable par rapport au prix attendu lors de l'exécution de transactions sur des market makers automatisés (AMM) comme Uniswap en spécifiant une tolérance de glissement faible. Vous pouvez restreindre l'exécution de votre transaction à des situations où le prix reste dans une certaine fourchette en établissant un pourcentage de glissement maximum. Cela empêche les front-runners de causer de grandes pertes en manipulant les prix.
Surtout dans des contextes où le front-running est courant, les utilisateurs doivent être attentifs aux compromis entre les frais de transaction et la vitesse, comme l'a souligné Vitalik Buterin, co-fondateur d'Ethereum. En surveillant attentivement ces paramètres, vous pouvez améliorer la sécurité de vos transactions sans compromettre l'efficacité.
Utiliser des solutions de couche 2 et d'autres réseaux
La fenêtre d'opportunité pour les attaques de front-running est réduite par les solutions de mise à l'échelle de couche 2 et les réseaux blockchain alternatifs, qui offrent des environnements moins encombrés. Pour augmenter le débit et réduire les frais, des plateformes telles que les Optimistic Rollups et les zk-Rollups regroupent plusieurs transactions hors chaîne avant de les soumettre à la chaîne principale.
À titre d'exemple, une solution de mise à l'échelle de la couche 2 permettant des transactions plus rapides et moins chères est fournie par Polygon (anciennement Matic Network). Non seulement vos transactions se dérouleront plus facilement sur ces réseaux, mais vous serez également moins vulnérable aux bots de front-running qui attaquent le réseau principal d'Ethereum.
Un écosystème croissant émerge où les utilisateurs peuvent transiger avec une sécurité et une efficacité accrues, comme le montre l'intégration de Polygon avec des plateformes DeFi majeures comme Aave et SushiSwap en 2021. Les traders peuvent se protéger de problèmes comme les réseaux surchargés et les frais de gaz élevés, qui sont souvent exploités par les leaders du marché, en passant à ces plateformes.
Utiliser des services de transaction privée et de classement des transactions.
Étant donné que les bots de front-running surveillent les transactions en attente dans le pool de mémoire public, il est possible de les éviter en utilisant des services qui permettent la soumission de transactions privées. Afin de prévenir l'exploitation MEV, Flashbots a développé un service que les utilisateurs peuvent utiliser pour envoyer des transactions aux mineurs de manière privée.
Les données de Flashbots indiquent que cette stratégie a considérablement réduit les attaques liées au MEV, comme le front-running. Les traders peuvent éviter l'exploitation préventive en utilisant le système de Flashbots pour envoyer des transactions, qui chiffre les détails jusqu'à ce qu'ils soient exploités dans un bloc.
Pour davantage prévenir le front-running, des plateformes comme Eden Network donnent la préférence aux transactions initiées par des utilisateurs qui misent leurs tokens natifs. Afin de mieux aligner les incitations des mineurs sur l'équité du réseau et la sécurité des utilisateurs, ces services font partie d'un mouvement plus large visant à restructurer les mécanismes de classement des transactions.
Réflexions finales
Les attaques de front-running représentent un obstacle important sur la voie d'un écosystème blockchain sécurisé et équitable.
Les risques de front-running peuvent être réduits grâce à la collaboration communautaire, l'innovation technologique et la vigilance des utilisateurs. Les stratégies visant à protéger l'industrie doivent s'adapter à sa nature en constante évolution.
La bonne démarche serait d'adopter des protocoles améliorant la confidentialité, d'améliorer les mécanismes de transaction et de cultiver une base d'utilisateurs informée.
Une recherche et un développement continus sont nécessaires en raison des difficultés causées par le front-running. À mesure que la sophistication des attaquants augmente, les mesures de protection mises en place augmentent également. Dans cet effort, les investissements dans l'infrastructure de sécurité et la diffusion des bonnes pratiques sont essentiels.
Combattre le front-running nécessite un effort concerté de toutes les parties impliquées. La sécurité des réseaux blockchain est une responsabilité partagée par toutes les parties concernées, y compris les programmeurs, les mineurs, les traders et les régulateurs. En agissant ainsi, nous garantirons que la blockchain maintient son statut de registre sans confiance et qu'elle continue de changer la donne pour les transactions et interactions en ligne.