Коровы в темном лесу: обзор децентрализованной биржи CowSwap

В мае объем торгов на децентрализованных биржах (DEX) на базе Ethereum преодолел отметку в $115 млрд. Почти 60% этого объема пришлось на Uniswap.

Рост DeFi-сектора сопряжен с хакерскими атаками и мошенническими схемами. Но относительно новым риском для пользователей децентрализованных бирж стала извлекаемая майнером ценность (Miner Extractable Value, MEV).

В конце апреля проект Gnosis представил протокол для децентрализованных бирж с защитой от MEV и механизмом сопоставления ордеров Coincidence of Wants (CoWs). Рассказываем о Gnosis Protocol v2 (GPv2) и тестируем DEX CowSwap.

Что такое MEV

В 2019 году исследователь криптовалют и смарт-контрактов Фил Дайан опубликовал статью «Flash Boys 2.0: фронтраннинг, переупорядочивание транзакций и нестабильность консенсуса на децентрализованных биржах». В ней Дайан представил концепцию Miner Extractable Value (MEV).

MEV — это прибыль, которую майнер может получить путем выборочного включения или переупорядочивания транзакций в блоках.

Представьте: на Uniswap появляется возможность арбитража с потенциальной прибылью в $10 000. Торговый бот замечает ее и отправляет в мемпул Ethereum транзакцию. После этого возможны два сценария:

• майнер отказывается включить транзакцию в блок и самостоятельно проводит арбитражную сделку. В этом случае он получит $10 000. Это и есть MEV;
• другие боты замечают транзакцию и предлагают майнеру более высокую комиссию. Между ними начинается гонка за право воспользоваться арбитражем (Priority Gas Auction, PGA). Ее победитель получает прибыль с арбитража за вычетом комиссии. Например, $9000, если комиссия составила $1000.

Подробнее о MEV можно прочитать в исследовании Чарльза Нойеса «MEV и я», а также статьях Дэна Робинсона и Георгиоса Констанопулоса «Ethereum — темный лес» и «Побег из темного леса».

Что такое CowSwap и Gnosis Protocol

CowSwap — децентрализованная биржа с функциями DEX-агрегатора на базе Gnosis Protocol v2 (GPv2).

Команда Gnosis выпустила первую версию протокола в начале 2020 года. В течение полугода разработчики изучали слабые места Gnosis Protocol. Они выяснили, что стоимость газа не позволяла маркетмейкерам предлагать узкие спреды. На цены активов также влияла фрагментированная ликвидность. В апреле 2021 года проект представил вторую версию протокола, которая решает эту проблему. 

К середине этого года Gnosis и разработчики AMM-протокола Balancer планируют развернуть Balancer-Gnosis-Protocol (BGP) на Ethereum. Он будет сочетать в себе алгоритм снижения затрат на газ Balancer V2 и механизм определения цен Gnosis Protocol V2 с защитой от MEV. Такая интеграция позволит предложить пользователям CowSwap лучшие цены.

На момент публикации CowSwap находится в режиме альфа-тестирования.

Как устроен GPv2 и как он защищает от MEV

Gnosis Protocol v2 использует такие технологии:

• Coincidence of Wants (CoWs). Когда один трейдер хочет купить актив, а другой — продать такой же актив, происходит «совпадении желаний». Такие ордеры протокол выполняет напрямую, без внешнего маркетмейкера или поставщика ликвидности.
• Batch Auctions (BA). Протокол группирует ордеры в пакеты (BA). Внутри пакета цены токенов однородны и не зависят от порядка ордеров. Это позволяет защитить трейдеров от Miner Extractable Value.
• Gas Free Transactions (GFT). Пользователь биржи подтверждает ордер вне Ethereum без платы за газ. При этом CowSwap оптимизирует стоимость исполнения сделки: применяет CoWs, отслеживает цены на других DEX и учитывает цену газа для включения транзакции в блок. Пользователи платят комиссию, если протокол выполняет транзакцию на их условиях.

CowSwap отправляет ордеры пользователей в GPv2. Протокол объединяет ордеры в пакеты (Batch Auctions, BA) и передает их решающим пользователям (solvers). Решающие пользователи занимаются поиском наиболее выгодной рыночной цены и получают за это награды в токенах Gnosis (GNO).

Решающим может стать любой пользователь. Для этого нужно:

• заблокировать в GnosisDAO 100 GNO;
• получить одобрение участников децентрализованной автономной организации;
• установить ПО для создания BA.

Когда лучшие цены найдены, протокол выполняет ордеры в пакете. Сначала он ищет CoWs-сделки: при совпадении желаний меньший ордер выполняется к более крупной заявке. Затем GPv2 ищет ликвидность на других DEX, чтобы выполнить оставшиеся ордеры.

После интеграции BGP одним из базовых источников ликвидности CowSwap станет Balancer.

Тестируем биржу: изучаем интерфейс и проводим своп

Мы проверили работу CowSwap: обменяли Wrapped Ether (WETH) на токен Gnosis (GNO). Для этого перешли на CowSwap.exchange и подключили кошелек Ethereum.

Выбрали токены для обмена. По умолчанию CowSwap показывает токены биржи Gemini. Можно подключить токены других бирж — для этого нужно нажать кнопку Manage. Также можно ввести адрес токена вручную.

Указали количество токенов и настроили транзакцию. Выбрали: 

• Уровень проскальзывания цены. CowSwap выполнит ордер в пределах узкого спреда — 0,1–1% от указанной цены.
• Дедлайн. Биржа отменит ордер, если не сможет выполнить транзакцию в пределах установленного периода. 

У CowSwap есть экспертный режим. В нем биржа не требует подтверждения перед отправкой транзакций и позволяет совершать сделки с высоким проскальзыванием.

При попытке продать 0,1 ETH биржа предложила «обернуть» криптовалюту в ERC20-токен WETH. Мы купили токен и заплатили за транзакцию 0,0011591 ETH.

Затем проверили настройки транзакции и разрешили CowSwap потратить токены из кошелька. Для этого нажали кнопку Approve WETH и подтвердили операцию в Metamask.

Перешли непосредственно к обмену токенов: нажали кнопку Swap и подтвердили транзакцию в MetaMask. 

CowSwap включает плату за обмен в сумму сделки. В нашем случае она составила 0,0540555 GNO.

Каждую транзакцию сопровождает звук коровьего мычания. Не пугайтесь.

Выводы

По данным команды Flashbots, с января 2020 года арбитражные боты Ethereum заработали на MEV почти $750 млн.

За шуточным интерфейсом CowSwap скрываются сложные технические решения Gnosis Protocol v2: биржа защищает пользователей от MEV, оптимизирует цену газа и позволяет совершать сделки по цене лучше рыночной за счет комбинации технологий CoWs и GFT с функциями DEX-агрегатора.

Подписывайтесь на новости ForkLog в Twitter!