Introdução

A corrida frontal tem sido um problema de longa data nos mercados financeiros. Originou-se da finança tradicional, onde corretores ou insiders utilizavam informações privilegiadas para realizar negociações antes dos clientes. Foi estabelecido como antiético e ilegal, e autoridades regulatórias detêm e processam os culpados.

No espaço de cripto, a corrida frontal acontece na cadeia de blocos devido à natureza transparente das transações de blockchain públicas. Traders, bots e até validadores ou mineradores podem explorar transações pendentes no mempool para obter lucro.

Ao contrário dos mercados tradicionais, a cripto corrida frontal existe em uma área legal cinzenta. Embora geralmente considerada antiética, apenas aqueles com a expertise técnica para manipular a ordem das transações podem capitalizar plenamente essa oportunidade.

O que é a corrida frontal na Cripto?

Corrida frontal em cripto é explorar transações pendentes publicamente visíveis para obter uma vantagem financeira ao executar uma negociação antes que a transação original seja processada.

Geralmente, as transações na blockchain não são executadas instantaneamente. Em vez disso, elas entram em uma área de espera chamada mempool (piscina de memória), onde permanecem até que os mineradores ou validadores as processem. Este é o momento de oportunidade para atores maliciosos monitorarem negociações e determinarem a transação mais significativa que seria mais lucrativa. Eles frequentemente utilizam bots e pagam taxas de gás mais altas para obter prioridade no processamento dessas transações.

A corrida frontal é principalmente direcionada a exchanges descentralizadas, grandes negociações e tokens com baixa liquidez e movimentos de preço exagerados. Embora seja possível em tokens de alta capitalização, a alta concorrência, a liquidez profunda e as taxas de gás caras tornam menos prático, a menos que o lucro esperado seja substancial.

Formas de Corrida Frontal na Cripto

A prática de corrida frontal na cripto assume diferentes formas dependendo das condições de mercado, dos atores envolvidos e das estratégias de execução. Abaixo estão os principais tipos de corrida frontal e como eles operam;

Deslocamento

Os traders monitoram a mempool em busca de grandes ordens de compra ou venda e realizam negociações antecipadas para lucrar com o movimento de preço previsto. Por exemplo, um atacante pode comprar ativos logo antes de uma grande ordem ser executada oferecendo um preço de gás mais alto, garantindo que sua transação seja priorizada e processada antes da transação da vítima.

Supressão

Atuantes maliciosos aproveitam o alto volume de transações observando grandes pedidos. Quando identificam um, geram um aglomerado de transações que sobrecarregam a rede. Como resultado, a vítima tem dificuldade em executar seu próprio pedido, pois sua transação luta para encontrar espaço no mesmo bloco devido ao grande número esmagador de transações de alta prioridade concorrentes.

Valor Máximo Extraível (MEV) por Corrida Frontal de Validadores/Mineradores

Os mineradores ou validadores reordenam transações dentro de um bloco para extrair o Valor Extraível Máximo (MEV). Em vez de processar transações na ordem em que chegam, priorizam as suas próprias ou de outros que geram o valor extraível máximo (MEV), ou seja, a capacidade de extrair lucro manipulando a ordem das transações.

Exemplo:

• Por exemplo, se eles veem uma grande ordem de compra, eles podem inserir suas próprias transações antes da transação lucrativa observada.
• Depois que a ordem grande original for executada e aumentar ainda mais o preço, eles podem vender suas participações com lucro.

Ataques de sanduíche

Em um ataque sandwich, o ator malicioso identifica uma grande negociação pendente e coloca duas transações ao redor dela: uma ordem antes e outra depois da transação da vítima.

Exemplo: Se um usuário tenta comprar um token a $1.00, o atacante compra primeiro, empurra o preço para $1.10 e depois vende de volta pelo preço inflacionado, lucrando às custas do usuário.

Como Funciona a Corrida Frontal: Uma Análise Passo a Passo

Fonte: Hacken

Detectando uma Transação Pendente Lucrativa

• Todas as transações em uma blockchain primeiro vão para uma área de espera temporária chamada de ‘mempool’ antes de serem confirmadas.
• Os front-runners usam bots para escanear a mempool em busca de transações que possam ser exploradas, como grandes ordens de compra, oportunidades de arbitragem ou eventos de liquidação.
• Eles visam transações que terão um impacto significativo no preço de um ativo.

Exemplo: Um trader envia uma grande ordem de compra para o Token A na Uniswap. O bot do front-runner detecta essa transação na mempool.

Enviar uma Transação Similar com uma Taxa de Gás Mais Alta

• Uma vez que um líder identifica uma transação lucrativa, eles rapidamente criam uma transação semelhante, mas aumentam a taxa de gás para priorizar sua execução.
• Como o Ethereum e outras blockchains processam transações em ordem de taxas de gás pagas, a transação do front-runner é executada primeiro.

Exemplo: O líder envia sua ordem de compra para o Token A com uma taxa de gás mais alta para processar sua ordem antes da transação do trader original.

A transação do líder de mercado é executada primeiro, alterando o preço

• Uma vez que o líder compra o token primeiro, sua compra aumenta o preço.
• Quando a transação original é executada, ela é preenchida a um preço mais alto devido ao impacto de preço causado pela negociação do corredor frontal.

Exemplo: A ordem de compra do líder aumenta o preço do Token A de $10 para $11 antes que a ordem do trader original seja executada.

A transação original é executada a uma taxa menos favorável

• O trader original, sem saber do ataque de corrida frontal, tem sua negociação processada pelo novo preço mais alto.
• Eles experimentam aumento de deslizamento (uma execução de preço pior do que o esperado).
• O líder beneficiou-se do aumento artificial do preço.

Exemplo: Em vez de comprar o Token A a $10 conforme pretendido, a ordem do trader é executada a $11 devido ao aumento de preço causado pela corrida frontal.

O líder sai, garantindo um lucro

• Após a transação do trader original ser concluída, o front-runner vende o token pelo preço inflacionado.
• Isso resulta em um lucro imediato para o corredor frontal, muitas vezes às custas de traders desprevenidos.
• Em alguns casos, os bots repetem continuamente esse processo para extrair lucros de múltiplas transações.

Exemplo: O líder vende o Token A a $11, lucrando com a diferença de preço.

Estudos de caso

Ataques de sanduíche na Solana

Um relatório divulgadoEm 2024, a Blockworks confirmou que os incidentes de corrida frontal continuaram na blockchain Solana. Isso ocorreu devido a um grupo de validadores participando de mempools privadas que facilitam os “ataques sandwich”. Em resposta, a Fundação Solana penalizou os validadores envolvidos.

Por design, a blockchain Solana não fornece uma mempool pública para os usuários monitorarem transações pendentes, tornando a corrida frontal muito mais desafiadora. No entanto, como participantes principais, os validadores ainda têm acesso para visualizar transações processadas.

Defensive Front-Running — Curve Finance Hack

Em julho de 2023, o Curve Finance, uma plataforma proeminente de finanças descentralizadas (DeFi), sofreu uma violação de segurança significativa devido a vulnerabilidades em versões específicas da linguagem de programação Vyper usada em seus contratos inteligentes. Este exploit visou várias pools de liquidez, resultando em perdas financeiras substanciais.

Em resposta, os atores éticos implantaram estratégias de corrida frontal para neutralizar as transações maliciosas, eles implantaram bots MEV para executar transações preventivamente antes das tentativas do hacker, interceptando e garantindo efetivamente os fundos em risco. Notavelmente, o operador conhecido como “c0ffeebabe.eth” obteve sucesso ao fazer frente ao atacante, garantindo 2.879 ETH (aproximadamente $5,4 milhões) e subsequentemente devolvendo-o à Curve Finance.

O Impacto da Corrida Frontal no Mercado de Criptomoedas

Adoção Limitada

A corrida frontal cria uma reputação negativa para o mercado de criptomoedas, especialmente para as exchanges descentralizadas, pois os traders que sentem que suas negociações estão em risco de serem front-run evitam usar essas plataformas.

Manipulação

Os manipuladores da corrida frontal manipulam a atividade de mercado para gerar hype artificial em torno de um token, enganando traders inexperientes ao interpretar o aumento do volume como um indicador positivo. Essa tática esconde o verdadeiro valor do ativo.

Congestão de rede

Múltiplos bots de corrida frontal em uma blockchain podem congestionar a rede, levando a guerras de lances para processar transações. Os usuários regulares suportam o peso desses eventos, pois também precisam pagar taxas de gás mais altas.

Como Prevenir Corrida Frontal na Cripto

Relés de Transação Privada

Um relayer de transação privada na blockchain permite que os usuários enviem transações em uma rede blockchain sem expor os detalhes dessas transações publicamente na rede principal. Isso é tipicamente feito usando um mempool privado separado para transmitir as informações da transação para a blockchain, mantendo assim a privacidade do remetente e do destinatário. Serviços como Flashbots, Eden Network e MEV-Blocker ajudam os usuários a evitar o mempool público, evitando que robôs detectem negociações.

Proteção contra deslizamento

Configurar uma baixa tolerância de deslizamento garante que a transação não será executada se o preço mudar além de um certo limite. Implementar uma restrição de deslizamento é importante, e a porcentagem de deslizamento deve ser definida entre 0,1% e 5%, dependendo da taxa de rede e do tamanho da troca.

Ordenação de Transação Aleatória

A Ordenação Aleatória de Transações em um blockchain refere-se a um sistema onde a ordem das transações dentro de um bloco é determinada aleatoriamente. Isso impede que atores maliciosos posicionem estrategicamente suas transações para obter uma vantagem injusta. Protocolos como os Serviços de Sequenciamento Justo (FSS) da Chainlink impedem a reordenação de transações com base em taxas de gas.

Leilões em lote

Alguns protocolos DeFi oferecem Leilão em Lote, uma funcionalidade em que várias ordens individuais são agrupadas em um "lote" e executadas simultaneamente para evitar manipulação e corrida frontal.

Soluções de Camada 2 (L2) e Rollups

Soluções de camada 2 como ZK-Rollups escondem detalhes da transação na mempool, reduzindo os riscos de corrida frontal.

Evitando os Horários de Pico de Transação

Realizar transações durante os horários de menor movimento pode reduzir as chances de ser alvo, já que os front-runners são mais ativos durante os períodos de alta atividade.

Limitação de taxa

Implementar restrições na frequência de transações de um único endereço pode dissuadir os front-runners que frequentemente operam inundando a rede com transações rápidas e sucessivas.

Auditoria de Contrato Inteligente

Auditorias regulares por empresas respeitáveis podem identificar vulnerabilidades em contratos inteligentes que possam ser propensos a corrida frontal ou outras atividades maliciosas.

Conclusão

A corrida frontal prejudica a reputação do mercado de criptomoedas e mina seu objetivo de oferecer uma alternativa mais justa aos mercados financeiros tradicionais. Embora rastrear os front-runners seja desafiador, várias soluções estão disponíveis para reduzir o ato. Estas incluem ferramentas anti-MEV (Valor Máximo Extraível), soluções de Camada 2, relayers de transações privadas e novas arquiteturas de trocas descentralizadas.

As comunidades de blockchain também podem implementar mecanismos para penalizar mineradores e validadores que manipulam a ordem das transações para ganho pessoal. Em vez disso, o uso ético da corrida frontal, como visto no hack da Curvance, deve ser incentivado. Conforme a indústria evolui, um esforço coletivo em direção a práticas comerciais mais justas ajudará a construir confiança e integridade nas finanças descentralizadas, criando as condições necessárias para a adoção generalizada.