Tấn công sandwich MEV: 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, giá trị có thể khai thác tối đa (MEV) đã từ một lỗ hổng ngẫu nhiên do lỗi sắp xếp giao dịch trở thành một cơ chế thu lợi nhuận phức tạp và có hệ thống. Trong đó, tấn công sandwich đã thu hút sự chú ý vì cách thức hoạt động đặc biệt của nó, trở thành một trong những phương pháp tấn công gây tranh cãi và phá hoại nhất trong hệ sinh thái DeFi.

Khái niệm cơ bản về MEV và tấn công sandwich

Nguồn gốc và phát triển của MEV

Giá trị có thể rút ra tối đa (MEV) ban đầu chỉ ra rằng các nhà sản xuất khối trong quá trình xây dựng khối, thông qua việc điều khiển thứ tự giao dịch, bao gồm hoặc loại trừ các giao dịch cụ thể mà có được lợi nhuận kinh tế bổ sung. Với sự phát triển của các công cụ như vay chớp nhoáng, đóng gói giao dịch, những cơ hội chênh lệch giá vốn dĩ rời rạc dần dần được khuếch đại, hình thành một chuỗi thu lợi hoàn chỉnh. Hiện tượng MEV không chỉ tồn tại trên Ethereum mà còn thể hiện những đặc điểm khác nhau trên các chuỗi công khai khác.

Nguyên lý tấn công Sandwich

Tấn công sandwich là phương thức thao tác điển hình trong việc khai thác MEV. Kẻ tấn công thông qua việc giám sát thời gian thực các giao dịch đang chờ xác nhận trong bộ nhớ, lần lượt gửi giao dịch của mình trước và sau giao dịch mục tiêu, tạo thành chuỗi "giao dịch trước - giao dịch mục tiêu - giao dịch sau", thông qua việc thao túng giá tài sản để đạt được lợi nhuận. Các bước cụ thể bao gồm:

1. Giao dịch trước: Phát hiện giao dịch lớn hoặc giao dịch có độ trượt giá cao, ngay lập tức gửi lệnh mua để đẩy giá thị trường lên hoặc xuống.
2. Thực hiện giao dịch mục tiêu: Giao dịch của nạn nhân được thực hiện sau khi giá bị thao túng, giá thực tế khác với dự kiến.
3. Giao dịch sau: Ngay sau giao dịch mục tiêu, kẻ tấn công gửi giao dịch ngược lại, khóa lợi nhuận chênh lệch giá.

Sự phát triển và tình trạng của cuộc tấn công MEV Sandwich

Từ sự kiện ngẫu nhiên đến cơ chế hệ thống

Cuộc tấn công MEV ban đầu chỉ là hiện tượng ngẫu nhiên trong mạng lưới blockchain. Tuy nhiên, với sự gia tăng khối lượng giao dịch trong hệ sinh thái DeFi và sự phát triển của các công cụ giao dịch tần suất cao, các kẻ tấn công bắt đầu xây dựng hệ thống chênh lệch giá tự động hóa cao. Bằng cách tận dụng mạng lưới tốc độ cao và các thuật toán tinh vi, các kẻ tấn công có thể triển khai giao dịch trước và sau trong thời gian rất ngắn, sử dụng vay chớp nhoáng để thu hút lượng vốn lớn, và thực hiện các hoạt động chênh lệch giá trong cùng một giao dịch.

Đặc điểm tấn công của các nền tảng khác nhau

Các mạng lưới Blockchain khác nhau do sự khác biệt trong triết lý thiết kế và cơ chế xử lý giao dịch, thể hiện những đặc điểm tấn công sandwich khác nhau:

• Ethereum: Bộ nhớ công khai và minh bạch cho phép thông tin giao dịch chờ xác nhận được theo dõi, 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 hồ bơi bộ nhớ truyền thống, nhưng các nút xác thực tương đối tập trung, có thể xảy ra rò rỉ dữ liệu giao dịch, cho phép kẻ tấn công nhanh chóng bắt được giao dịch mục tiêu.
• Chuỗi thông minh Binance: Chi phí giao dịch thấp hơn và cấu trúc đơn giản tạo ra không gian cho hành động chênh lệch giá, các loại robot áp dụng chiến lược tương tự để đạt được lợi nhuận.

Gần đây có trường hợp

Vào tháng 3 năm 2025, đã xảy ra một sự kiện tấn công sandwich lớn trên một nền tảng giao dịch. Một nhà giao dịch đã gặp phải tổn thất tài sản lên tới 732.000 đô la khi thực hiện giao dịch khoảng 5 SOL do bị tấn công. 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, khiến giá thực tế của nạn nhân lệch xa so với mong đợi.

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

Cơ chế hoạt động và thách thức kỹ thuật của tấn công sandwich

Để thực hiện tấn công sandwich, cần phải đáp ứng các điều kiện sau:

1. Giám sát và bắt giữ giao dịch: Theo dõi 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 ưu tiên đóng gói: Sử dụng phí gas cao hơn hoặc phí ưu tiên để đảm bảo giao dịch của mình được thực hiện trước hoặc sau giao dịch mục tiêu.
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 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 ứng mạng nhanh chóng, mà còn cần phải trả phí thợ mỏ cao để đảm bảo ưu tiên giao dịch. Trong cạnh tranh khốc liệt, nhiều robot có thể cùng lúc cố gắng chiếm đoạt cùng một giao dịch mục tiêu, càng thu hẹp không gian lợi nhuận.

Chiến lược ứng phó và phòng ngừa trong ngành

Chiến lược phòng ngừa dành cho người dùng thông thường

1. Thiết lập bảo vệ trượt hợp lý: Dựa trên biến động thị trường hiện tại và tình trạng thanh khoản dự kiến, thiết lập độ tolérance trượt hợp lý.
2. Sử dụng công cụ giao dịch riêng tư: Nhờ vào RPC riêng, đấu giá gói lệnh và các công nghệ khác, ẩn dữ liệu giao dịch ra khỏi bộ nhớ công cộng.

Đề xuất cải tiến kỹ thuật ở cấp độ hệ sinh thái

1. Tách biệt sắp xếp giao dịch và người đề xuất - nhà xây dựng (PBS): Giới hạn quyền kiểm soát sắp xếp giao dịch của một nút.
2. MEV-Boost và cơ chế minh bạch: giới thiệu dịch vụ trung gian bên thứ ba, nâng cao tính minh bạch trong quá trình xây dựng khối.
3. Cơ chế đấu giá và gia công đơn hàng ngoài chuỗi: thực hiện việc khớp lệnh theo lô, nâng cao khả năng người dùng nhận được 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 nâng cao khả năng giám sát và dự đoán các biến động bất thường của dữ liệu trên chuỗi.

Kết luận

Cuộc tấn công MEV sandwich đã từ những lỗ hổng ngẫu nhiên ban đầu phát triển thành một cơ chế thu lợi nhuận hệ thống, tạo ra thách thức nghiêm trọng đối với an toàn tài sản người dùng và hệ sinh thái DeFi. Những trường hợp gần đây cho thấy, rủi ro tấn công sandwich trên các nền tảng chính vẫn tồn tại và không ngừng gia tăng. Để bảo vệ tài sản người dùng và công bằng thị trường, hệ sinh thái blockchain cần nỗ lực hợp tác trong đổi mới công nghệ, tối ưu hóa cơ chế giao dịch và phối hợp quản lý. Chỉ có như vậy, hệ sinh thái DeFi mới có thể tìm thấy sự cân bằng giữa đổi mới và rủi ro, đạt được phát triển bền vững.