#transaction-ordering

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👥 作者: Hongyin Chen, Xu Zheng, Jichen Li, Ittay Eyal

区块链中的抢跑(front-running)是一个持续存在的安全问题。区块链本质上是执行交易(指令)的状态机,用户通过发布有价值的功能性交易来获得奖励。攻击者观察到这些交易后,在其之前发布自己的类似交易,从而抢夺奖励,削弱用户发布功能性交易的动机。解决抢跑意味着需要强制因果顺序:如果攻击者收到交易 tx_A 然后发布交易 tx_B,那么 tx_A 必须在 tx_B 之前执行。然而,这种因果关系只有攻击者自身能观察到。现有系统通常按出价金额排序交易,出价高的交易优先执行,但这只会导致出价竞争,进一步侵蚀用户奖励。许多排序方案被提出,但均未能实现因果顺序,用户仍易受抢跑攻击。本文提出 PRECEDE,一种通过消除抢跑经济激励来强制交易因果顺序的机制设计方法。PRECEDE 采用幂加权随机抽签(power-weighted randomized lottery)对交易排序,其中获胜概率随出价超线性增长。用户以威慑性出价发布交易构成一个均衡,在此均衡下攻击者放弃竞争。此外,PRECEDE 能够防御依赖抢跑的典型三明治攻击。PRECEDE 只需简单修改交易排序机制,即可直接部署在任何抗审查的区块链中。

💡 推荐理由: 抢跑是DeFi领域长期存在的核心安全问题,直接影响用户收益与系统安全。PRECEDE 首次通过机制设计而非加密或排序规则从根本上消除抢跑的经济激励,为区块链安全提供了新思路。

🎯 建议动作: 研究跟进

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