スマートコントラクトトランザクションでフロントランニングを避ける方法は？

スマートコントラクトでのフロントランニングの理解

フロントランニングは、攻撃者が保留中の取引を観察し、利益を得るために自分のトランザクションを先に実行する操作の一種です。特にイーサリアムのような公共ブロックチェーンでのスマートコントラクトトランザクションのコンテキストでは、これはすべてのトランザクションが確認される前にMempoolで表示されるため可能になります。悪意のある俳優は、収益性の高い取引を検出し、ブロックで優先されるためにより高いガソリン料金で自分のものを配置できます。

この慣行は、分散型取引所（DEX）または農業契約の収量で特に一般的です。たとえば、ユーザーがトークンの大量購入注文を行った場合、フロントランナーは最初にトークンを購入し、最初のトランザクションが通過した直後により高い価格で販売する可能性があります。

防衛メカニズムとしてのガス価格操作

トップランになる可能性を減らす方法の1つは、取引のガス価格を慎重に選択することです。マイナーは、より高いガス料金で取引を優先するため、平均ガス価格よりわずかに高い設定を設定すると、トランザクションが次のブロックに速くなるのに役立つ可能性があります。

• EthgasStationやBlockchair Gas Trackerなどのツールを使用して現在のガス価格を推定します
• タイムリーな実行を保証する競争力のあるガス制限を設定します
• アービトラージボットを引き付ける可能性のある過度に高いガス価格の使用を避けてください

ただし、この方法は絶対確実ではありません。洗練された攻撃者は、フロントランニングからの潜在的な利益が相当な場合でも、高いガス料金でさえも上回る可能性があります。

プライベートトランザクションプールを使用します

フロントランニングを回避する別の効果的な方法は、 FlashbotsやBloxRouteなどのサービスが提供するプライベートトランザクションプールを利用することです。これらのプラットフォームを使用すると、ユーザーは一般のメンバーに放送せずに、マイナーに直接トランザクションを送信できます。

• トランザクションは、安全なリレーネットワークを介して送信されます
• 選択された鉱夫のみがトランザクションの詳細を受け取ります
• トランザクションはブロックに含まれるまで隠されたままです

公共のメモリをバイパスすることにより、プライベートトランザクションプールは、スマートコントラクトの相互作用の可視性を大幅に減らし、ボットや攻撃者がアクティビティをフロントランすることを難しくします。

スマートコントラクトにコミットリベールスキームを実装します

スマートコントラクト、特にオークションや機密データを含む開発者の場合、コミットレビールスキームを実装できます。この暗号化アプローチは、後の時点までトランザクションの内容を隠します。

これがどのように機能しますか：

• ユーザーは、秘密の値と組み合わせた意図したアクションのハッシュを生成します
• ハッシュをブロックチェーンに送信します（「コミット」フェーズ）
• 後で、指定されたウィンドウで元のデータと秘密を明らかにします

これにより、攻撃者は、干渉するには遅すぎるまで、どのアクションが実行されているかを知ることができなくなります。これは、盲目のオークション、投票システム、およびdefiプロトコル内の乱数生成で一般的に使用されています。

トランザクションバッチとアトミックスワップ

フロントランニングへの露出を最小限に抑えるために、ユーザーは複数の操作を1つのトランザクションにバンドルして、トランザクションバッチングを使用して原子スワップを介して原子的に取引を実行できます。

バッチされたトランザクションでは、すべてのステップが1つの原子動作内で発生し、外部干渉の機会が減少します。 Gnosis SafeやArgent Walletなどのツールは、バッチトランザクションをサポートしているため、ユーザーはトークンの承認や交換など、複数のアクションを実行できます。

• 承認と実際の取引を単一のトランザクションで組み合わせます
• マルチアクション実行をサポートするウォレットインターフェイスを使用します
• 任意の部品が失敗した場合、操作全体が戻ることを確認します

また、原子スワップは、取引のすべての部分が一緒に発生するか、まったく起こらないことを保証し、フロントランナーによって悪用される可能性のある部分的な実行を防ぎます。

よくある質問

Q：フロントランニングのリスクを完全に排除できますか？プライベートトランザクションリレーやコミットレビールスキームなどのテクニックを使用してリスクを大幅に減らすことができますが、パブリックブロックチェーンの透明な性質により、前面回転を完全に排除することは困難です。

Q：特定のブロックチェーンは、前面回転の影響を受けやすいですか？はい、イーサリアムやその他のEVM互換性のあるチェーンは、人気とオープンなメンバー構造のために、フロントランニングの傾向があります。新しいレイヤー2ソリューションまたはプライバシー重視チェーンは、より良い保護を提供する場合があります。

Q：トランザクションがフロントランであったかどうかはどうすればわかりますか？ Etherscanのような探検家での取引を分析して、あなたの直前に実行されるガス料金が高い同様の取引を探しています。 Dune Analyticsダッシュボードなどのツールは、前面の動作のパターンを特定するのにも役立ちます。

Q：ガス価格の上昇は常にフロントランニングを防ぎますか？必ずしもそうではありません。ガソリン価格の上昇はブロックに含めることができる可能性がありますが、予定されている俳優は、期待される利益が十分に高い場合でも料金を上回る可能性があります。