Ataque sandwich MEV: un desafío sistémico en el ecosistema de la cadena de bloques

Con la continua madurez de la tecnología de cadena de bloques y la creciente complejidad del ecosistema, el valor máximo extraíble (MEV) ha evolucionado de ser inicialmente considerado un defecto de orden de transacciones que provoca vulnerabilidades ocasionales, a convertirse en un mecanismo de recolección de ganancias altamente complejo y sistematizado. Entre ellos, el ataque de sándwich ha recibido una atención especial por su forma de operación, convirtiéndose en uno de los métodos de ataque más controvertidos y destructivos en el ecosistema DeFi.

Conceptos básicos de MEV y ataques de sándwich

El origen y desarrollo de MEV

El valor máximo extraíble (MEV) se refiere originalmente a los ingresos económicos adicionales que obtienen los productores de bloques al manipular el orden de las transacciones y al incluir o excluir transacciones específicas durante el proceso de construcción de bloques. Con el desarrollo de herramientas como los préstamos relámpago y el empaquetado de transacciones, las oportunidades de arbitraje, que antes eran esporádicas, se han ampliado gradualmente, formando una cadena completa de recolección de beneficios. El fenómeno MEV no solo existe en Ethereum, sino que también presenta características diferentes en otras cadenas de bloques públicas.

Principio del ataque sándwich

El ataque de sándwich es un método típico de operación en la extracción de MEV. El atacante monitorea en tiempo real las transacciones pendientes en el grupo de memoria, y presenta sus propias transacciones antes y después de la transacción objetivo, formando la secuencia "transacción previa - transacción objetivo - transacción posterior", manipulando el precio de los activos para lograr arbitraje. Los pasos específicos incluyen:

1. Comercio anticipado: Después de detectar transacciones de gran volumen o de alto deslizamiento, se envían inmediatamente órdenes de compra para aumentar o disminuir el precio del mercado.
2. Ejecución de la transacción objetivo: la transacción de la víctima se ejecuta después de que el precio ha sido manipulado, existiendo una desviación entre el precio de ejecución real y el esperado.
3. Transacciones posteriores: Inmediatamente después de la transacción objetivo, el atacante presenta una transacción inversa para asegurar las ganancias de diferencia de precio.

Evolución y estado actual del ataque de sándwich MEV

De eventos fortuitos a mecanismos sistemáticos

Los ataques MEV originalmente eran fenómenos esporádicos en las redes de cadena de bloques. Sin embargo, con el aumento del volumen de transacciones en el ecosistema DeFi y el desarrollo de herramientas de comercio de alta frecuencia, los atacantes comenzaron a construir sistemas de arbitraje altamente automatizados. Aprovechando redes de alta velocidad y algoritmos precisos, los atacantes pueden desplegar transacciones frontales y traseras en un tiempo extremadamente corto, utilizando préstamos relámpago para obtener grandes sumas de dinero y completar operaciones de arbitraje en la misma transacción.

Características de ataque en diferentes plataformas

Diferentes redes de bloques presentan características variadas de ataque de sándwich debido a las diferencias en su diseño y mecanismo de procesamiento de transacciones:

• Ethereum: El pool de memoria público y transparente permite que la información de las transacciones pendientes de confirmación sea monitoreada, los atacantes a menudo intentan ocupar el orden de empaquetado de las transacciones pagando tarifas de Gas más altas.
• Solana: A pesar de no tener un grupo de memoria tradicional, los nodos de validación están relativamente concentrados, lo que puede dar lugar a filtraciones de datos de transacciones, permitiendo a los atacantes capturar rápidamente transacciones objetivo.
• Cadena de bloques de Binance: Los costos de transacción más bajos y una estructura simplificada proporcionan espacio para actividades de arbitraje, donde varios robots utilizan estrategias similares para obtener beneficios.

Casos recientes

En marzo de 2025, se produjo un importante incidente de ataque sándwich en una plataforma de intercambio. Un comerciante sufrió pérdidas de hasta 732,000 dólares debido a un ataque mientras realizaba una transacción de aproximadamente 5 SOL. El atacante utilizó transacciones front-running para apoderarse del derecho a empaquetar bloques, insertando transacciones antes y después de la transacción objetivo, lo que provocó 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 han surgido nuevos modos de ataque. Algunos validadores sospechosos parecen coludirse con los atacantes, filtrando datos de transacciones para conocer de antemano las intenciones de las transacciones de los usuarios, lo que les permite llevar a cabo emboscadas precisas. Esto ha permitido que ciertos atacantes aumenten sus ganancias de decenas de millones de dólares a más de cien millones en un corto período.

Mecanismo de operación y 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 transacciones con un gran impacto en el precio.
2. Competencia por el derecho de empaquetado prioritario: utilizar tarifas de gas más altas o tarifas prioritarias para asegurar que su transacción se ejecute antes o después de la transacción objetivo.
3. Cálculo preciso y control de deslizamiento: al ejecutar operaciones de anticipación y de seguimiento, calcular con precisión el volumen de la operación y el deslizamiento esperado, impulsando la volatilidad de precios y asegurando que la operación objetivo no falle debido a un deslizamiento que exceda el establecido.

Este ataque no solo requiere robots de trading de alto rendimiento y una rápida respuesta de red, sino que también es necesario pagar altas tarifas de minería para asegurar la prioridad de la transacción. En una competencia feroz, múltiples robots pueden intentar simultáneamente apoderarse de la misma transacción objetivo, comprimiendo aún más el margen de beneficio.

Estrategias de respuesta y prevención de la industria

Estrategias de prevención para usuarios comunes

1. Establecer una protección de deslizamiento razonable: establecer razonablemente la tolerancia al deslizamiento según la volatilidad actual del mercado y la situación de liquidez esperada.
2. Utilizar herramientas de transacciones privadas: Con la ayuda de RPC privado, subastas de empaquetado de órdenes y otras tecnologías, oculta los datos de transacciones fuera del grupo de memoria pública.

Sugerencias de mejora tecnológica a nivel del ecosistema

1. Separación de la ordenación de transacciones y el proponente-constructor (PBS): limitar el control de un solo nodo sobre la ordenación de transacciones.
2. MEV-Boost y mecanismo de transparencia: Introducción de servicios de retransmisión de terceros para aumentar la transparencia en el proceso de construcción de bloques.
3. Mecanismo de subasta de pedidos fuera de la cadena y externalización: lograr la coincidencia masiva de pedidos, aumentando la posibilidad de que los usuarios obtengan el mejor precio.
4. Contratos inteligentes y actualización de algoritmos: utilizar tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje automático para mejorar la monitorización y la capacidad de predicción de las fluctuaciones anómalas de los datos en la cadena de bloques.

Conclusión

Los ataques de sándwich MEV han evolucionado de vulnerabilidades ocasionales en sus inicios a un mecanismo sistemático de obtención de beneficios, lo que representa un desafío grave para la seguridad de los activos de los usuarios y el ecosistema DeFi. Casos recientes han demostrado que el riesgo de ataques de sándwich en plataformas principales sigue existiendo y está en constante aumento. Para proteger los activos de los usuarios y la equidad del mercado, el ecosistema de la cadena de bloques debe trabajar en conjunto en la innovación tecnológica, la optimización de los mecanismos de transacción y la colaboración regulatoria. Solo así, el ecosistema DeFi podrá encontrar un equilibrio entre la innovación y el riesgo, logrando un desarrollo sostenible.