Trong số tất cả những nguy hiểm mà hệ sinh thái phi tập trung này đang phải đối mặt, các cuộc tấn công front-running là một trong những tồi tệ nhất và cấp bách nhất. Các cuộc tấn công front-running là gì và làm thế nào để bảo vệ bạn khỏi chúng? Giờ hãy đi vào thực tế.
Cả tính bảo mật của các giao dịch blockchain và sự tin tưởng của các thành viên đều bị đe dọa bởi các cuộc tấn công front-running, khiến sự phát triển và ổn định của ngành công nghiệp bị cản trở.
Các sàn giao dịch phi tập trung (DEX) và các nền tảng tài chính phi tập trung (DeFi) đang trở nên dễ bị tổn thương hơn với các cuộc tấn công front-running khi chúng trở nên phổ biến hơn. Các tác nhân xấu có thể thao túng thị trường và ăn cắp từ những người dùng hợp pháp bằng cách lợi dụng những cuộc tấn công này, những cuộc tấn công lợi dụng tính chất minh bạch của các giao dịch blockchain.
Hậu quả là sâu rộng, ảnh hưởng không chỉ đến các nhà giao dịch cá nhân mà còn đến toàn bộ cộng đồng blockchain.
Mới đây, tính nghiêm trọng của các cuộc tấn công front-running đã được làm sáng tỏ. Một làn sóng bot front-running đã lợi dụng các cơ chế sắp xếp giao dịch của Ethereum vào năm 2020, khiến người dùng mất rất nhiều tiền. Tầm quan trọng của việc hiểu và giảm thiểu mối nguy hiểm này được nhấn mạnh bởi các sự kiện như vậy.
Trong nhiều thập kỷ, front-running đã là một phần của thị trường tài chính truyền thống. Các đặc điểm độc đáo của công nghệ blockchain đã đưa ra những khía cạnh mới cho vấn đề cũ này. Mặc dù blockchain cung cấp tính minh bạch và dân chủ hóa do tính chất phi tập trung và cởi mở của nó, nhưng nó vô tình tạo ra một môi trường lý tưởng cho front-running.
Hậu quả tài chính lớn sẽ diễn ra. Cornell Tech đã phát hiện ra rằng trong thời gian bận rộn nhất của năm 2020, các cuộc tấn công front-running trên các sàn giao dịch phi tập trung được xây dựng trên Ethereum đã có thể tạo ra lợi nhuận hàng ngày hơn 1 triệu USD. Cả hiệu quả và công bằng của thị trường toàn diện và của các nhà đầu tư cá nhân đều bị ảnh hưởng bởi điều này.
Tắc nghẽn mạng và phí giao dịch cao hơn là những hậu quả bổ sung của các cuộc tấn công front-running. Giá gas đang tăng lên đối với mọi người trên mạng vì tội phạm đang trả nhiều hơn để đưa các giao dịch của họ được xử lý nhanh hơn. Vì thế, các nhà đầu tư nhỏ không thể tham gia, và các nền tảng blockchain không thể mở rộng.
Các cuộc tấn công front-running trong blockchain là gì, tại sao chúng lại nguy hiểm như vậy và làm thế nào mỗi cá nhân và tổ chức có thể bảo vệ bản thân? Bài viết này khám phá những phức tạp của những cuộc tấn công này. Mục tiêu của chúng tôi trong việc làm rõ vấn đề phức tạp này là trang bị cho người đọc thông tin cần thiết để an toàn di chuyển trong môi trường blockchain.
Cuộc Tấn Công Front-Running trong Blockchain Là Gì?
Chặn và lạm dụng thông tin giao dịch trước khi xác nhận mạng là bản chất của một cuộc tấn công front-running trong bối cảnh blockchain.
Front-running trong blockchain lợi dụng sự cởi mở và cơ học của mạng, với khác biệt các thị trường truyền thống nơi kiến thức nội bộ hoặc truy cập đặc quyền có thể dẫn đến điều này.
Các giao dịch blockchain đã khởi tạo đi vào một mempool, là một khu vực giữ chỗ nơi chúng chờ được các thợ mỏ đưa vào một khối.
Có một cơ hội cho các tác nhân xấu trong giai đoạn này. Những người biểu diễn hàng đầu có thể đi trước đối thủ bằng cách theo dõi mempool cho các giao dịch lớn hoặc chuyển động thị trường.
Thao tác giá gas là một chiến lược điển hình. Trên Ethereum và các mạng tương tự, các thợ mỏ ưu tiên các giao dịch có phí gas cao hơn. Những người di chuyển đầu tiên trong một cuộc đua có thể trả nhiều hơn để các giao dịch của họ được xử lý nhanh hơn. Với việc tận dụng chuyển động thị trường dự kiến, họ có thể sử dụng chiến thuật này để mua tài sản trước khi một giao dịch lớn đẩy giá lên hoặc bán tài sản trước khi một giao dịch lớn đẩy giá xuống một cách hiệu quả.
Việc sử dụng các sàn giao dịch phi tập trung là một điểm xâm nhập khác. Để xác định giá theo cung và cầu, các nhà làm giá tự động (AMM) sử dụng các thuật toán. Các nhà lãnh đạo có khả năng dự đoán các chuyển động giá lớn và hành động nhanh chóng để thu lợi nhuận từ chúng, một chiến lược thường được gọi là "tấn công sandwich". Các nhà chạy trước trong một vụ tấn công sandwich chờ đợi nạn nhân giao dịch trước khi đặt một lệnh mua và sau đó ngay lập tức đặt một lệnh bán để tận dụng sự thay đổi giá do giao dịch của nạn nhân gây ra.
...
Lý do hiểu cách các cuộc tấn công này hoạt động là rất cần thiết để tạo ra các biện pháp phòng vệ hiệu quả.
leaders to spy on or manipulate their deals.
Tích hợp với ví và các giao diện hỗ trợ quyền riêng tư cải thiện thêm tính bảo mật. Một biện pháp bảo vệ thêm chống lại các kẻ tấn công có thể là ví Torus, cho phép người dùng tương tác với dApps mà vẫn duy trì mức độ ẩn danh.
Sử dụng các Sàn Giao Dịch Phi Tập Trung có Cơ Chế Chống Front-Running
Một cách để bảo vệ bản thân trước các cuộc tấn công là sử dụng sàn giao dịch phi tập trung (DEX) có tính năng chống front-running. Các cuộc đấu giá theo lô được Gnosis Protocol và các sàn tương tự sử dụng để thực hiện tất cả các giao dịch được gửi trong một khung thời gian nhất định cùng lúc. Bằng cách sử dụng phương pháp này, lợi ích của việc đặt trước thứ tự giao dịch bị loại bỏ hoàn toàn.
Khi mức độ ưu tiên thời gian của các giao dịch bị loại bỏ khỏi hệ thống đấu giá theo lô, các nhà nghiên cứu từ Đại học Cornell phát hiện rằng front-running gần như bị loại bỏ. Ngoài ra, còn có các DEX sử dụng thứ tự ngẫu nhiên cho các giao dịch hoặc yêu cầu một cơ chế cam kết mã hóa và giải mã chi tiết giao dịch khi xác nhận.
Người giao dịch có thể tham gia vào một môi trường giao dịch công bằng hơn bằng cách chọn những sàn giao dịch này. Để bảo vệ các giao dịch của bạn khỏi các tác nhân xấu, điều quan trọng là điều tra và chọn các nền tảng ưu tiên các tính năng bảo mật để ngăn chặn front-running.
Tinh chỉnh kỹ lưỡng các thông số giao dịch
Như một biện pháp phòng thủ nhanh chóng và dễ dàng chống lại front-running, bạn có thể điều chỉnh các thông số giao dịch của mình. Điều quan trọng là đặt mức giá gas hợp lý không thu hút quá nhiều sự chú ý hoặc quá rẻ và gây ra sự trì hoãn xác nhận. Nếu bạn trả nhiều hơn mức cần thiết cho gas, các thợ đào sử dụng front-running và các chiến lược Miner Extractable Value (MEV) khác có thể nhắm mục tiêu vào giao dịch của bạn để kiếm thêm phần thưởng.
Ngoài ra, bạn có thể giới hạn độ lệch chấp nhận được so với giá dự kiến khi thực hiện giao dịch trên các nhà tạo lập thị trường tự động (AMM) như Uniswap bằng cách chỉ định một mức độ trượt giá thấp. Bạn có thể giới hạn việc thực hiện giao dịch của mình vào các tình huống mà giá vẫn nằm trong một phạm vi nhất định bằng cách thiết lập phần trăm trượt giá tối đa. Điều này ngăn chặn các front-runners gây ra tổn thất lớn bằng cách thao túng giá cả.
Đặc biệt trong các môi trường nơi front-running phổ biến, người dùng nên lưu ý đến sự đánh đổi giữa phí giao dịch và tốc độ, như Vitalik Buterin, đồng sáng lập Ethereum đã chỉ ra. Bằng cách theo dõi cẩn thận các thiết lập này, bạn có thể cải thiện tính bảo mật của các giao dịch của mình mà không ảnh hưởng đến hiệu quả.
Sử dụng các Giải pháp Layer-2 và Các Mạng Khác
Các giải pháp mở rộng Layer-2 và các mạng blockchain thay thế làm giảm cơ hội cho các cuộc tấn công front-running, cung cấp các môi trường ít bị tắc nghẽn hơn. Để tăng thông lượng và giảm phí, các nền tảng như Optimistic Rollups và zk-Rollups gói gọn nhiều giao dịch ngoài chuỗi trước khi gửi chúng lên chuỗi chính.
Ví dụ, Polygon (trước đây là Matic Network) cung cấp một giải pháp mở rộng Layer-2 cho phép các giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn. Không chỉ các giao dịch của bạn sẽ diễn ra mượt mà hơn trên các mạng này, mà bạn cũng sẽ ít bị tổn thương hơn trước các bot front-running tấn công mạng Ethereum chính.
Một hệ sinh thái đang phát triển nơi người dùng có thể giao dịch với độ bảo mật và hiệu quả được tăng cường, như minh chứng bởi việc Polygon tích hợp với các nền tảng DeFi lớn như Aave và SushiSwap vào năm 2021. Người giao dịch có thể bảo vệ mình khỏi các vấn đề như mạng quá tải và phí gas đắt đỏ, thường xuyên bị lợi dụng bởi các người dẫn đầu thị trường, bằng cách chuyển sang các nền tảng này.
Sử dụng Dịch vụ Giao dịch Riêng tư và Sắp xếp Giao dịch 5.
Vì các bot front-running theo dõi giao dịch đang chờ xử lý trong mempool công khai, có thể tránh chúng bằng cách sử dụng các dịch vụ cho phép gửi giao dịch riêng tư. Để ngăn chặn sự khai thác MEV, Flashbots đã phát triển một dịch vụ mà người dùng có thể sử dụng để gửi giao dịch đến các thợ đào một cách riêng tư.
Dữ liệu từ Flashbots chỉ ra rằng chiến lược này đã giảm đáng kể các cuộc tấn công liên quan đến MEV, chẳng hạn như front-running. Các nhà giao dịch có thể tránh khai thác trước bằng cách sử dụng hệ thống của Flashbots để gửi giao dịch, mã hóa các chi tiết cho đến khi chúng được khai thác vào một khối.
Để ngăn chặn front-running thêm nữa, các nền tảng như Eden Network ưu tiên các giao dịch được khởi xướng bởi người dùng đặt cược token gốc của họ. Để đồng bộ hóa tốt hơn các động lực của thợ đào với sự công bằng mạng và bảo mật người dùng, các dịch vụ này là một phần của phong trào lớn hơn nhằm tái cấu trúc các cơ chế sắp xếp giao dịch.
Lời kết
Các cuộc tấn công front-running đại diện cho một trở ngại đáng kể trong hành trình hướng tới một hệ sinh thái blockchain an toàn và công bằng.
Nguy cơ từ front-running có thể được giảm thiểu thông qua sự hợp tác cộng đồng, đổi mới công nghệ và sự cảnh giác của người dùng. Các chiến lược bảo vệ ngành công nghiệp cần thích nghi với tính chất luôn thay đổi của nó.
Hành động đúng đắn là đón nhận các giao thức tăng cường quyền riêng tư, cải thiện cơ chế giao dịch và phát triển một cộng đồng người dùng có kiến thức.
Cần có sự nghiên cứu và phát triển liên tục do những khó khăn gây ra bởi front-running. Mức độ tinh vi của những kẻ tấn công đang gia tăng, và các biện pháp phòng vệ cũng đang được đặt ra. Trung tâm của nỗ lực này là đầu tư vào hạ tầng bảo mật và phổ biến các thực tiễn tốt nhất.
Chống lại front-running đòi hỏi một nỗ lực phối hợp từ tất cả các bên liên quan. Tính bảo mật của các mạng blockchain là trách nhiệm chia sẻ giữa tất cả các bên liên quan, bao gồm lập trình viên, thợ đào, nhà giao dịch, và cơ quan quản lý. Việc thực hiện như vậy sẽ đảm bảo rằng blockchain duy trì trạng thái là một sổ cái không cần tín thác và tiếp tục thay đổi trò chơi cho các giao dịch và tương tác trực tuyến.