MEV 101 – O Custo Oculto dos Mempools Públicos

Compreender a Natureza do MEV

Maximal Extractable Value (MEV) é atualmente uma das questões mais críticas e polémicas nos ecossistemas de blockchain. Inicialmente surgido no Ethereum, o MEV refere-se à capacidade dos proponentes de blocos ou outros intermediários de extraírem valor adicional das transações dos utilizadores através da sua reordenação, inserção ou censura. O conceito nasceu a partir das primeiras oportunidades de arbitragem nas exchanges descentralizadas, mas, com o tempo, expandiu-se para englobar uma vasta gama de táticas manipulativas que põem em causa a justiça dos utilizadores e a neutralidade dos protocolos.

O MEV resulta diretamente da estrutura de submissão e inclusão das transações em blocos. Em praticamente todas as blockchains, os utilizadores emitem as suas transações para um mempool público — uma espécie de antecâmara onde os nós as observam e propagam antes de serem confirmadas on-chain. Apesar de esta arquitetura assegurar transparência, torna também as transações vulneráveis a estratégias de agentes com poder para influenciar o conteúdo e a ordem dos blocos.

Por exemplo, quando um utilizador executa uma operação volumosa numa exchange descentralizada como a Uniswap, essa transação fica visível para qualquer agente que monitorize o mempool. Atores sofisticados, conhecidos como searchers, conseguem detetar a operação, simular o seu impacto e inserir transações suas antes e depois da do utilizador — numa manobra conhecida como ataque sandes. O atacante compra o ativo antecipadamente, beneficia da variação de preço provocada pela operação do utilizador e vende em seguida, obtendo lucro à custa daquele. Esta é apenas uma das táticas possíveis, mas ilustra um problema sistémico: a visibilidade combinada com o poder de ordenação facilita comportamentos extrativos.

O MEV pode igualmente manifestar-se através de frontrunning, quando um searcher replica uma operação lucrativa e consegue executá-la primeiro, ou de backrunning, quando aproveita arbitragem remanescente após um evento já conhecido. Estas práticas tornaram-se progressivamente automatizadas e competitivas, levando ao surgimento de uma classe profissional de searchers MEV e builders de blocos.

De Incidente Técnico a Problema Estrutural

O que era um mero subproduto do desenho dos protocolos tornou-se um fenómeno estrutural. O crescimento das finanças descentralizadas (DeFi), onde diariamente circulam centenas de milhões em operações totalmente públicas, tornou o MEV uma realidade inescapável no universo blockchain. Estudos conduzidos pela Flashbots e outros grupos demonstram que a extração de MEV pode atingir dezenas de milhões de dólares por mês só no Ethereum, havendo atividade semelhante noutros rollups e redes Layer 1.

Esta escala de extração não é mera curiosidade técnica; tem sérios impactos para todo o ecossistema. Desde logo, introduz assimetrias: os utilizadores pagam mais pela execução, enfrentam "slippage" acima do esperado e veem as suas intenções exploradas em seu prejuízo. Adicionalmente, distorce os mercados de taxas de gas: operadores motivados pelo MEV aceitam pagar taxas exorbitantes para garantir prioridade, excluindo utilizadores comuns e tornando as taxas imprevisíveis. Por fim, cria instabilidade no consenso: em redes proof-of-stake, validadores com acesso ao MEV têm incentivos para centralizar a produção de blocos ou colaborar com searchers, ameaçando a descentralização.

O MEV gera ainda desperdício de espaço em bloco e aumenta a frequência de reorganizações da cadeia. Os searchers submetem transações duplicadas ou tentam múltiplas variantes da mesma estratégia, enchendo os mempools e sobrecarregando os recursos computacionais. Em casos extremos, validadores podem forçar forks ou reorganizações para capturar oportunidades de MEV avultadas, pondo em causa a finalidade e a confiança na rede.

O Mempool Público como Vetor de Exploração

No centro da problemática do MEV encontra-se o mempool público. A sua transparência constitui tanto uma mais-valia como um ponto fraco. Se, por um lado, os utilizadores conseguem monitorizar a rede e os programadores criar ferramentas, por outro, adversários obtêm acesso antecipado às intenções dos utilizadores. Qualquer transação presente no mempool público sinaliza informação acionável antes da confirmação definitiva.

Esta vulnerabilidade agrava-se devido à latência entre a submissão e a inclusão em bloco. Mesmo nas blockchains mais rápidas, existe sempre uma janela — por vezes de milissegundos, noutras de vários segundos — durante a qual searchers de alta frequência podem atuar sobre os dados do mempool. Como cabe a mineradores ou validadores decidir quais as transações a incluir e com que prioridade, estes assumem o papel de guardiões do MEV. Sem regulação ou verdadeira descentralização, o proponente de bloco transforma-se num extrator, em vez de agir como agente neutro.

Tentativas de ocultar a atividade no mempool, como encriptação do conteúdo das transações ou atraso na publicação, apresentaram resultados ambíguos. Embora possam mitigar algumas formas de frontrunning, tendem a introduzir latência, dificultar a composabilidade ou exigir infraestrutura adicional. O problema estrutural persiste: sistemas abertos que dependem de difusão pública permanecem vulneráveis à exploração por agentes com melhor acesso, infraestruturas superiores ou privilégios de inclusão em bloco.

MEV em Diversas Cadeias e Domínios

Embora o Ethereum tenha sido o berço da investigação sobre MEV, o fenómeno não se limita a uma rede. O MEV verifica-se também em rollups, Solana, Binance Smart Chain e até mesmo no Bitcoin, apresentando características próprias. As dinâmicas variam conforme o método de produção de blocos, a capacidade de processamento e o desenho dos smart contracts, mas o princípio mantém-se: os direitos de ordenação podem ser rentabilizados, geralmente em prejuízo dos utilizadores comuns.

Em ambientes multichain e cross-domain, surgem novas categorias de MEV. O MEV cross-domain envolve a captura de arbitragem entre bridges, Layer 2 e diferentes exchanges descentralizadas sem sincronização. Por exemplo, um grande "mint" de uma stablecoin numa cadeia pode gerar discrepâncias de preço noutra. Searchers conseguem transferir rapidamente ativos e tirar proveito desse desfasamento, penalizando utilizadores mais lentos ou que desconhecem a arbitragem.

Protocolos de bridging, agregadores de liquidez e atualizações de oráculos assumem-se como fontes adicionais de MEV. Quanto maior a interoperabilidade, maior a superfície passível de extração. O MEV é, portanto, não apenas um problema de cada blockchain, mas um desafio transversal que ameaça a justiça e eficiência de toda a economia cripto.

A Necessidade de Resistência ao MEV

Atendendo à sua natureza sistémica, o MEV deixou de ser encarado como um erro corrigível e passou a exigir respostas estruturais ao nível do design. Uma abordagem é a mitigação, com ferramentas que reduzem os piores efeitos do MEV sem alterar a infraestrutura, como o MEV-Boost, mempools privados e esquemas de encriptação de transações. Oferecem proteção parcial, mas não eliminam os incentivos básicos.

A outra abordagem, mais ambiciosa, é a resistência: reestruturar a arquitetura de construção de blocos e fluxo de ordens para minimizar a margem para MEV. Isto implica separar a proposta do bloco da seleção das transações, descentralizar o poder dos builders e introduzir leilões competitivos para as ordens. Neste modelo, as transações não entram num mempool público, mas sim em canais controlados, assegurando execução protegida e preços justos.

Resistir ao MEV não se limita a impedir ataques sandes — trata-se de alinhar incentivos em todas as camadas do ecossistema blockchain, promovendo interação transparente entre validadores, builders e utilizadores, limitando extração de rendas e reforçando a confiança. Esta visão fundamenta o desenvolvimento de novas arquiteturas como a SUAVE, a explorar detalhadamente nos próximos módulos.