論文の概要: Mitigating Blockchain extractable value (BEV) threats by Distributed Transaction Sequencing in Blockchains

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.06279v1
• Date: Sat, 08 Mar 2025 16:55:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-11 15:44:55.283475
• Title: Mitigating Blockchain extractable value (BEV) threats by Distributed Transaction Sequencing in Blockchains
• Title（参考訳）: ブロックチェーンにおける分散トランザクションシーケンシングによるブロックチェーン抽出可能な値(BEV)の脅威の緩和
• Authors: Xiongfei Zhao, Hou-Wan Long, Zhengzhe Li, Jiangchuan Liu, Yain-Whar Si,
• Abstract要約: 分散ファイナンス(DeFi)は、エコシステムの完全性と効率を脅かす新たな課題と脆弱性を導入している。 本研究では、トランザクション順序依存(TOD)、抽出可能な値(BEV)、トランザクション多様性(TID)などの重要な問題を特定する。 本稿では,分散トランザクションシーケンシング戦略(DTSS)を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.659780781732323
• License:
• Abstract: The rapid growth of Blockchain and Decentralized Finance (DeFi) has introduced new challenges and vulnerabilities that threaten the integrity and efficiency of the ecosystem. This study identifies critical issues such as Transaction Order Dependence (TOD), Blockchain Extractable Value (BEV), and Transaction Importance Diversity (TID), which collectively undermine the fairness and security of DeFi systems. BEV-related activities, including Sandwich attacks, Liquidations, and Transaction Replay, have emerged as significant threats, collectively generating $540.54 million in losses over 32 months across 11,289 addresses, involving 49,691 cryptocurrencies and 60,830 on-chain markets. These attacks exploit transaction mechanics to manipulate asset prices and extract value at the expense of other participants, with Sandwich attacks being particularly impactful. Additionally, the growing adoption of Blockchain in traditional finance highlights the challenge of TID, where high transaction volumes can strain systems and compromise time-sensitive operations. To address these pressing issues, we propose a novel Distributed Transaction Sequencing Strategy (DTSS), which combines forking mechanisms and the Analytic Hierarchy Process (AHP) to enforce fair and transparent transaction ordering in a decentralized manner. Our approach is further enhanced by an optimization framework and the introduction of the Normalized Allocation Disparity Metric (NADM), which ensures optimal parameter selection for transaction prioritization. Experimental evaluations demonstrate that DTSS effectively mitigates BEV risks, enhances transaction fairness, and significantly improves the security and transparency of DeFi ecosystems. This work is essential for protecting the future of decentralized finance and promoting its integration into global financial systems.
• Abstract（参考訳）: ブロックチェーンと分散ファイナンス(DeFi)の急速な成長により、エコシステムの完全性と効率を脅かす新たな課題と脆弱性が導入された。 本研究では、トランザクション順序依存(TOD)、ブロックチェーン抽出可能な値(BEV)、トランザクション重要度多様性(TID)といった、DeFiシステムの公正性とセキュリティを損なう重要な問題を特定する。 サンドウィッチ攻撃、清算、トランザクション・リプレイを含むBEV関連の活動は、11,289アドレスで32ヶ月にわたって540.54億ドルの損失を計上し、49,691の暗号通貨と60,830のオンチェーン市場を含む大きな脅威となっている。 これらの攻撃は取引の仕組みを利用して資産価格を操作し、他の参加者を犠牲にして価値を抽出し、サンドウィッチ攻撃は特に影響が大きい。 さらに、従来の金融におけるブロックチェーンの採用の増加は、高いトランザクションボリュームがシステムを歪ませ、時間に敏感な操作を妥協する、TIDの課題を強調している。 これらのプレス問題に対処するため、我々は、分散トランザクションシーケンシング戦略(DTSS)を提案し、この戦略は、フォーク機構と分析階層プロセス(AHP)を組み合わせて、公平で透明なトランザクション順序を分散的に強制する。 提案手法は,トランザクション優先化のためのパラメータ選択を最適化する正規化割当距離(NADM)の導入により,さらに拡張されている。 実験的評価によると、DTSSはBEVのリスクを効果的に軽減し、トランザクションの公正性を向上し、DeFiエコシステムのセキュリティと透明性を大幅に改善する。 この仕事は、分散金融の未来を守り、グローバル金融システムへの統合を促進するために不可欠である。

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