Compreendendo princípios, aplicações e estratégias de intenção de mitigação de riscos

Recentemente, tem havido uma discussão acalorada na comunidade Ethereum sobre a intenção e suas aplicações. Este artigo tem como objetivo fornecer uma breve visão geral dos princípios por trás da intenção, suas aplicações atuais, riscos potenciais e métodos para abordá-los.

Se a transação se refere explicitamente a como um comportamento é executado, então a intenção se refere ao resultado esperado desse comportamento.

Por exemplo, se as instruções de uma transação forem:

“Faça A, depois faça B e depois pague C para obter D.”

A intenção correspondente seria:

“Posso pagar e quero tirar um D.”

Protocolos centrados na intenção podem melhorar significativamente a experiência e a eficiência do usuário. As transações exigem que os usuários especifiquem explicitamente cada parâmetro, aumentando a barreira de entrada. Em contraste, usando o Intent, os usuários podem simplesmente expressar o resultado esperado enquanto terceirizam a tarefa de alcançar os resultados de maneira ideal para um terceiro maduro.

Embora a intenção forneça mais possibilidades para o ecossistema, os projetos baseados na intenção na cadeia Ethereum podem impactar significativamente as infraestruturas fora da cadeia. As atividades relacionadas ao MEV e ao controle de mercado estão crucialmente ligadas a projetos baseados em intenções na cadeia.

Como funciona a intenção

Atualmente, o método padrão para os usuários interagirem com o Ethereum envolve a formulação e assinatura de transações e mensagens em um formato específico que fornece ao EVM todas as informações necessárias para realizar transições de estado. No entanto, a criação de transações pode envolver operações bastante complexas, o que requer operações substanciais e intrincadas relativas a contratos inteligentes e gestão de nonce, ao mesmo tempo que mantém ativos específicos para pagar taxas de gás. As complexidades levam a uma experiência do usuário ruim e à eficiência reduzida, pois os usuários precisam tomar decisões sem informações suficientes ou envolvendo estratégias de execução complexas.

O objetivo da intenção é reduzir a carga dos usuários. As intenções permitem que os usuários terceirizem a criação de transações para terceiros sem abrir mão do controle total, assinando um conjunto de restrições descritivas.

Num processo padrão baseado em transações, quando os validadores são incentivados a verificar, as assinaturas das transações permitem que os validadores sigam com precisão o caminho computacional para um estado específico. Em contraste, uma intenção não especifica exatamente quais caminhos computacionais devem ser seguidos, mas permite qualquer ação que satisfaça restrições específicas. Ao assinar e compartilhar intenções, o usuário concede efetivamente ao destinatário permissão para escolher o caminho computacional em seu nome (conforme mostrado na figura abaixo). É importante notar que múltiplas intenções podem ser incluídas em uma única transação, permitindo a correspondência de intenções sobrepostas, economizando taxas de gás e melhorando a eficiência econômica. Além disso, os usuários podem pagar as taxas do gás com mais flexibilidade, permitindo o patrocínio do gás por terceiros ou o pagamento usando tokens alternativos.

Conforme mostrado na figura, ao enviar uma transação, os usuários especificam o caminho computacional exato, enquanto ao enviar a intenção, os usuários especificam o objetivo e algumas condições de restrição, com o matchmaking determinando o caminho computacional a ser seguido.

Aplicações Atuais de Intenção

A criação de intenções terceiriza as complexidades de interação com o blockchain, ao mesmo tempo que permite aos usuários manter a custódia de seus ativos e identidades criptográficas. Na verdade, muitos conceitos sobre intenção correspondem a sistemas que estão em execução há vários anos, como os seguintes cenários:

Pedidos limitados: se um usuário receber pelo menos 200 tokens B, ele poderá sacar 100 tokens A de sua conta.

Leilão estilo Cowswap: semelhante aos pedidos limitados, mas depende de terceiros ou mecanismos para combinar vários pedidos para otimizar a qualidade da execução.

Patrocínio de gás: os usuários podem optar por pagar taxas de transação em USDC em vez de ETH, e há USDC na conta para pagar as taxas de gás.

Autorização delegada: permite a interação com contas específicas apenas de determinadas formas pré-autorizadas. Uma intenção só pode ser cumprida se a transação final seguir a lista de controle de acesso especificada na intenção.

Processamento de transações em lote: permite o processamento em lote de múltiplas intenções para melhorar a eficiência do gás.

Agregadores: Operam apenas com os melhores preços/rendimentos. Cumpra a intenção provando a agregação de vários cenários e seguindo o caminho ideal.

Atualmente, a intenção encontrou novas aplicações em MEV de cadeia cruzada (como SUAVE), abstrações de contas ERC4337 e cenários de pedidos portuários. À medida que o ERC4337 evolui, a exploração de outras novas aplicações, como a intenção entre domínios, também está em andamento.

Em todas as aplicações baseadas em intenção, é necessário que haja pelo menos um grupo que entenda a intenção e seja incentivado a executá-la em tempo hábil. Quanto a quem desempenha este papel, como é implementado e os seus incentivos, são necessárias mais exploração e prática para determinar a eficácia, a confiança e outros impactos dos sistemas orientados pela intenção.

Intermediários e Mempool

A maneira mais óbvia de colocar as intenções nas mãos de intermediários dispostos é o Ethereum Mempool. No entanto, o design atual do Mempool não suporta a propagação da intenção. As perspectivas de longo prazo sugerem uma probabilidade mínima de apoio generalizado à intenção dentro do Ethereum Mempool, considerando a vulnerabilidade dos ataques DOS. A natureza aberta e sem permissão do Ethereum Mempool apresenta uma barreira à adoção da intenção.

Na ausência do Ethereum Mempool, os projetistas de sistemas de intenção enfrentam alguns desafios. O dilema atual gira em torno de propagar a intenção às partes autorizadas ou fazê-lo sem permissão, para que qualquer parte possa executar a intenção.

Conforme mostrado na figura acima, a intenção primeiro flui do usuário para o Intentpool público/privado com permissão/sem permissão e, em seguida, converte-o em uma transação por meio do matchmaker e, finalmente, converte-o em um Mempool público ou exibe-o diretamente em- cadeia por meio de leilões MEV Boost.

Mempool sem permissão

Um projeto que está sendo testado é uma API descentralizada que permite que vários nós do sistema transmitam intenções por meio de fofocas, concedendo assim acesso sem permissão aos executores.

Por exemplo, nos retransmissores do Protocolo 0x, a transmissão de fofocas é facilitada para ordens limitadas, sendo empurradas para a cadeia ao encontrar correspondências. Esta abordagem também está a ser explorada no contexto do ERC4337 Mempool partilhado para combater os riscos de centralização e censura. No entanto, o design deste Intentpool sem permissão também enfrenta alguns desafios, incluindo:

Resistência DoS: Os desenvolvedores podem ter que limitar a funcionalidade das intenções para evitar possíveis ataques DoS.

Incentivos de propagação: Para muitas aplicações, a execução de intenções é uma atividade lucrativa. Portanto, teoricamente, os nós que operam o Intentpool têm um incentivo para não propagar intenções para reduzir a competição pela execução de intenções.

MEV: Como a qualidade de execução das intenções depende do bom comportamento dos participantes fora da cadeia, existem algumas dificuldades enfrentadas ao usar Intentpools públicos e sem permissão. Se a execução for lucrativa, um Intentpool sem permissão pode tentar arbitrar os usuários. Isso é semelhante aos “ataques sanduíche” no Ethereum Mempool, que será um problema comum para intenções relacionadas ao Defi. Uma melhoria potencial poderia ser a criação de um Intentpool sem permissão, mas criptografado.

Mempool permitido

APIs centralizadas confiáveis são mais resistentes a ataques DOS e não precisam propagar intenções. Este modelo de confiança fornece alguma base para as preocupações do MEV. Enquanto a suposição de confiança for mantida, a qualidade da execução poderá ser garantida. Os intermediários confiáveis também podem ter uma reputação associada a eles, incentivando uma execução séria.

Portanto, Intentpools permitidos são atraentes para desenvolvedores de aplicativos baseados em intenção no curto prazo. No entanto, fortes suposições de confiança têm inerentemente falhas e, até certo ponto, contradizem o design original do blockchain.

Soluções Híbridas

Existem também soluções que misturam as duas situações acima mencionadas. Por exemplo, há uma situação em que o processo de propagação é permitido, mas a execução não tem permissão e vice-versa. Um exemplo comum de solução híbrida são os leilões de fluxo de pedidos.

A ideia por trás deste tipo de design é que os usuários que necessitam de contrapartes podem precisar diferenciar entre contrapartes melhores e piores para negociar a preços mais favoráveis. O processo de design normalmente envolve uma parte confiável que obtém a intenção (ou transação) do usuário e facilita os leilões em nome do usuário. Nenhuma permissão é necessária para participar do leilão. No entanto, esses projetos também apresentam desvantagens, pois são suscetíveis a vários distúrbios dentro do Intentpool permitido.

O resultado final desta abordagem é que as aplicações baseadas em intenções envolvem não apenas novos formatos de mensagens para interagir com contratos inteligentes, mas também mecanismos de propagação e descoberta de pares na forma de alternativas ao Mempool. O mais crítico neste momento é conceber um mecanismo de descoberta e correspondência de intenções que seja compatível com incentivos, mantendo ao mesmo tempo a descentralização.

Riscos e estratégias de mitigação

Embora as intenções sejam um novo paradigma interessante para transações, sua adoção generalizada pode implicar uma aceleração de uma tendência maior de mudança da atividade do usuário para mempools alternativos. Se gerida de forma inadequada, esta mudança poderá prejudicar a descentralização do Ethereum e levar a um poder excessivo de partes confiáveis. Os riscos potenciais incluem o seguinte:

Fluxo de pedidos: se a execução da intenção for permitida, mas os usuários a escolherem descuidadamente e migrarem do Mempool público, a produção de blocos Ethereum pode se tornar centralizada.

Confiança: Como muitas soluções exigem confiança nos intermediários, a fim de garantir a qualidade de execução das Intenções, esta alta barreira à entrada dificultará o desenvolvimento de novas arquiteturas baseadas em intenções e reduzirá a velocidade da inovação e da concorrência.

Transparência: Várias arquiteturas de intenção comprometem o controle dos usuários sobre seus ativos na cadeia e sobre o mempool permitido, introduzindo um nível de opacidade. Essa opacidade representa o risco de o sistema que está sendo construído ser opaco. Neste caso, não está claro como as expectativas dos utilizadores são satisfeitas e se existem ameaças não detectadas ao ecossistema. Até mesmo o ecossistema de middleware e mempool que evolui entre os usuários e o blockchain também pode se tornar opaco.

Então, como reduzir esses riscos? Sabemos que o espaço do Ethereum Mempool é limitado. Para algumas aplicações, surgem riscos devido à falta de privacidade, impedindo-as de suportar uma gama mais ampla de formatos de mensagens. Isto coloca os desenvolvedores de carteiras e aplicativos em uma posição difícil, pois eles devem encontrar alguma maneira de permitir que os usuários se conectem ao blockchain, evitando os riscos mencionados acima. O sistema ideal não deve ter permissão para que qualquer pessoa possa combinar e executar intenções sem sacrificar muita qualidade de execução. O sistema deve ser versátil para que novas aplicações possam ser implantadas sem a necessidade de criar novos mempools. Os sistemas devem ser transparentes, permitindo a divulgação pública do processo de execução das intenções e fornecendo dados para a realização de auditorias de qualidade quando as garantias de privacidade o permitirem.

Embora equipes como FlashBots e Anoma estejam trabalhando duro para atender aos requisitos acima para uma solução universal, combinando privacidade e ausência de permissão, será difícil criar um sistema tão perfeito em um futuro próximo. Portanto, os usuários precisam fazer concessões e escolher soluções diferentes para aplicações diferentes. Da mesma forma, os aplicativos que iniciam pools de intenções precisam buscar a onipresença sem permissão e escolher cuidadosamente os intermediários onde a permissão estiver disponível.

Os designers de aplicações baseadas em intenções precisam considerar plenamente as implicações fora da cadeia de suas aplicações, uma vez que elas dizem respeito não apenas à sua base de usuários, mas também à comunidade em geral. Isto exige que a comunidade em geral preste atenção especial aos ecossistemas fora da cadeia em torno do Ethereum.

Conclusão

Devido à óbvia demanda do mercado por aplicativos baseados em intenção, muitos aplicativos baseados em intenção têm sido amplamente utilizados há vários anos. A crescente adoção da intenção, parcialmente impulsionada pelo ERC4337, pode acelerar a mudança do Ethereum Mempool para novos espaços. A adoção da intenção representa uma mudança para os usuários de um paradigma de “operação forçada” para um paradigma “descritivo”, prometendo melhorias significativas na experiência e na eficiência do usuário.

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