搶跑攻擊已成為區塊鏈領域的重要威脅。這類攻擊利用區塊鏈交易透明性以獲取不公平優勢。
了解搶跑攻擊對於參與加密貨幣交易、區塊鏈開發或數位資產管理的任何人都至關重要。
那麼，什麼是搶跑攻擊？它是如何運作的？又該如何保護自己？
什麼是搶跑攻擊？
搶跑指的是在交易最終確定前攔截並利用交易資訊。在傳統金融中，這通常發生在經紀人利用持有顧客未完成訂單資訊，先替自己下單。區塊鏈中的搶跑雖然更加精細，但遵循相同原則。
搶跑攻擊在區塊鏈上的運作方式
區塊鏈交易在進入區塊前會公開並顯示於記憶池（mempool）。記憶池是等待礦工處理的未確認交易池。搶跑攻擊者會監控記憶池中的大型或具優勢的交易，並提交自己的高手續費交易，以便礦工優先處理，從而搶在目標交易之前完成。
搶跑攻擊的類型
- 交易搶跑：最直接的方式。攻擊者發現一筆大型買單，搶先下單購買，同時藉由原始大額訂單推高價格後再賣出獲利。
- 套利搶跑：利用交易所或流動性池間的價格差。攻擊者發現套利機會，在正規套利者執行前搶先下單。
- 優先氣費競拍（PGA）：攻擊者與原訂單持續提高氣費（手續費）互相競爭，造成交易成本大增，並延遲交易執行。
真實世界案例
- Uniswap 搶跑：Uniswap等去中心化交易所常成為目標。攻擊者監控大額交易，搶先下單以從價格波動中獲利。
- NFT 銷售：高價 NFT 銷售也屢遭搶跑，攻擊者搶先出價取得資產，並轉售牟利。
搶跑攻擊背後的技術機制
- 記憶池監控：攻擊者利用機器人監控記憶池的大額交易。
- 氣費操控：設定更高的手續費，確保自己的交易優先被執行。
- Flashbots：專門工具，用戶可以競價購買區塊空間，既能助長也可協助防範搶跑。
如何防範搶跑攻擊
- 交易隱私：使用私密交易或延遲可見的機制來降低搶跑，像是利用 zk-SNARKs（零知識簡潔非交互證明）在交易確認前隱藏細節。
- 提交—揭露方案：先提交交易內容雜湊，後續再揭露原始內容，可確保交易細節在提交階段保持隱私。
- 限時鎖定的交易：只有在特定時間後才生效，可降低即時搶跑風險，但並不總是適用所有應用場景。
- MEV 拍賣：讓用戶競標區塊優先空間，試圖以市場化方式緩解搶跑，為交易排序提供更公開的選擇。
監管與道德考量
在傳統金融中，搶跑是非法且不道德的行為。然而，區塊鏈的法規環境尚在發展，各地監管框架不同。有些地區將搶跑視為市場操控的一種，有些則未明文規範。
- 美國證券交易委員會（SEC）：就部分市場操控行為採取過行動，但搶跑在法律上還屬灰色地帶。
- 歐盟規範：歐盟對市場操縱有嚴格指引，可能包含部分搶跑行為。
- 自律規範：部分區塊鏈社群採行自律措施，制定最佳實踐與標準對抗搶跑。
案例分析
案例一：以太坊
以太坊高度透明公開，易受搶跑攻擊。大量重大案件皆涉及複雜機器人攔截且獲利於去中心化交易所上的大額交易，這類機器人會持續監控記憶池並即時調整策略。
案例二：幣安智能鏈
幣安智能鏈（BSC）也發生過搶跑攻擊。由於手續費低廉，成為搶跑者青睞對象。近期社群積極推動交易排序協議改良與安全性提升。
區塊鏈搶跑攻擊的未來
區塊鏈社群正積極尋找解決搶跑的方案，包括：
- Layer 2 解決方案：如 Optimistic Rollups 與 zk-Rollups 可減少記憶池可見度，使搶跑難以實施。
- 去中心化訂單簿：從自動化做市商（AMM）轉至訂單簿，有助於減少搶跑機會。
- 改良共識機制：縮短交易在記憶池停留時間，或以隨機排序方式降低搶跑風險。
結論
搶跑攻擊是區塊鏈領域的一大挑戰。區塊鏈的去中心化與透明特質雖帶來益處，也給惡意者開方便之門。解決搶跑問題需多管齊下，結合技術、法規和社群力量。
理解並減輕搶跑攻擊，是區塊鏈技術持續發展與成熟的關鍵。隨著生態系統進化，不斷創新與合作將保障所有參與者的公平與安全。