MEV揭祕：以太坊「最大可提取價值」產業利...

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MEV揭祕：以太坊「最大可提取價值」產業利益的陰暗面

MEV揭祕：以太坊「最大可提取價值」產業利益的陰暗面

發表於 2023-05-15 14:00 作者：區塊鏈情報速遞pro

隨著技術的發展，越來越多的人意識到 MEV 對更大行業的影響範圍並提出更多的應對策略，MEV 的「套利機會」可能會逐漸減少。本文源自 WebX 實驗室在微信公眾號發佈的文章《MEV揭祕：揭開以太坊MEV產業鏈利益的神祕面紗》，由 Foresightnews 整理。（前情提要：MEV-Burn 燒掉更多ETH！詳解以太坊延續 EIP-1559 的重大升級）（背景補充： Flashbot套利機器人能分潤！深入分析MEV賽道未來）

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區塊鏈技術使全球各地的人們具有交易自由，將全新的經濟活動模式帶到了最前端。抗審查制度的 P2P 支付、去中心化交易所、無需許可的貸款協議等一系列創新為所有人創造了公平的機會。

但是，在加密網路活動背後的景象則更加複雜 —— 具有不對稱資訊優勢的玩家正在利用各種渠道和技術利用或竊取普通使用者的機會，最顯著的就是通過 MEV（最大可提取價值）。

MEV 簡介

MEV 用於描述在生成一個新區塊（將被新增至某區塊鏈）時，為獲取儘可能多的利潤（即「最大提取利益」）而重新排序交易的行為。也可以將其理解為：通過選擇以何種順序新增哪些交易，從一個區塊中擠出的、超出標準獎勵和 gas 費的額外價值。

MEV 通常與以太坊網路聯絡在一起，因為以太坊擁有極其重要 DeFi 生態系統。區塊中涉及的交易越複雜（例如與借貸或交易相關的智慧合約），區塊生產者通過決定增刪或重新排序某些交易以賺取額外利潤的機會就越多。

MEV 的基本原理

區塊生產者（俗稱「礦工」）在保護和維護區塊鏈網路方面發揮著關鍵作用，他們負責驗證交易並將這些交易以區塊的形式新增至網路中。將哪些交易新增至區塊中取決於區塊生產者。在絕對公平的經濟中，交易理應按「先來後到」的時間順序進行處理。

但是，區塊鏈的激勵機制使區塊生產者會基於盈利能力來選擇交易，這意味著那些附有高額交易費用的交易將被優先選中，這也是使用者在繁忙時段會支付更高的 gas 費的原因。如果區塊生產者選擇交易費用較高的交易，將獲得更多利潤。因此，交易費用較低的交易需要等待更長時間方可被新增至區塊中。

礦工負責將使用者的交易打包到區塊中，同時還可以決定交易的順序。這使得他們在某些情況下可以通過重新排列交易、插入自己的交易或者延遲其他交易來從市場中獲得額外利潤。

例如，假設某人向去中心化交易所（DEX）發起了一個大額交易，這可能導致交易所中的某種代幣價格發生變化。一個礦工可以在這個大額交易之前插入自己的交易，提前購買那種即將上漲的代幣，然後在大額交易完成後立即將代幣賣出，從中獲利。這種現象很像是被兩片面包夾住了，因故被稱為「三明治攻擊」。

MEV 可能導致一些問題，包括礦工之間的競爭更加激烈、交易費用上升以及區塊鏈網路的安全性降低。為了解決這些問題，研究人員和開發者正在尋找降低 MEV 影響的方法，例如改進共識演算法或者設計更加安全、透明的去中心化金融（DeFi）應用。

MEV 的形式

當然，MEV 並等同於「三明治」攻擊，「三明治攻擊」只是 MEV 的一種。目前，MEV 主要有搶先交易、套利交易、借貸清算等幾種主要形式。

搶先交易

MEV 搜尋者和區塊生產者可利用其在區塊中對交易進行排序的能力。比如搶先交易一筆仍在交易池中等待執行的重要買入訂單，再比如，搶先參與一些 NFT 的白名單。在該交易之前插入一筆類似的買入訂單，以便在大額買入訂單通過之前獲得更有利的價格時，就會產生 MEV。

套利交易

當一種資產的價格在各個交易平臺之間不一致時，便會產生套利機會。在加密貨幣領域，同種代幣在兩個不同的 DEX 上的定價可能不同。套利者利用定價差異進行交易以從中獲利。當搜尋者的機器人識別到待處理交易，並在其之前插入自己的交易以提取該套利機會提供的價值時，就會產生 MEV。

清算交易

DeFi 允許使用者以存入的數位資產作為抵押品進行貸款。如果市場出現波動，抵押品的價值跌破某一特定價格，則該部位將會被強制平倉。所涉及的智慧合約通常會向觸發強制平倉的交易支付獎勵或手續費用。當執行機器人的任何搜尋者或區塊生產者發現此類交易後，可在其他人之前在區塊中插入自己的強制平倉交易，從而獲取獎勵。

在強制平倉清算中有兩個地方可以獲取 MEV。

第一種情況是成為清算人。以 AAVE 為例，使用者 A 在 ETH 價格 4000 美元時存入 5 ETH 獲取 10000 美元的 USDT 貸款。當 ETH 價格下降到 2100 美元以下時，其部位就會被自動清算以償還貸方。清算機器人可以監視這些事件，並在確切的清算時刻介入，以進行清算，收取相應的費用。

第二種情況是借款人違反協議必須支付的清算保費。除了收取服務費用外，清算機器人還將從借款人的身上收取附加費。

MEV 的類型

從型別上來看，MEV 還可以劃分成以下幾個類別：

主權 MEV

區塊鏈社群可以嘗試通過主權 MEV 來控制自己的 MEV，即設定提取 MEV 的協議規則，允許或不允許 MEV 提取的某些策略，並指定哪些環節可能獲得 MEV 收益。協議社群可以通過主權 MEV 來決定優先順序以及 MEV 的生成方式。例如，對於具有主權 MEV 規則的一些區塊鏈，違規的驗證者可能會面臨相應的懲罰。

內部 MEV

內部 MEV 是指直接在特定於應用程式的區塊鏈上生成的 MEV。這種形式的 MEV 允許應用程式開發人員設定合理捕獲 MEV 方法的規則。例如，可以使用套利交易策略，將買入訂單設在一個交易平臺上，同時在另一個交易平臺上設定同等數量賣出訂單。

CeFi-DeFi MEV

利用中心化交易平臺和 DeFi 應用程式之間的訂單價格差異來進行套利。中心化交易所的加密資產價格傾向於在鏈上交易池和 DEX 流動性提供商重新定位之前進行更新。由於套利交易者的頻繁活動，CeFi-DeFi MEV 是 MEV 的最大產生來源之一。

跨鏈 MEV

利用了大多數區塊鏈在「孤島」中執行的事實，即不允許它們在其他區塊鏈上看到原生區塊鏈上發生的事情。例如，比特幣網路（在不使用第三方預言機的前提下）無法在以太坊區塊鏈上看見交易。

跨鏈 MEV 允許交易者通過跨鏈橋或 DEX 分析不同區塊鏈的資料以從跨鏈資產交換中獲利。跨鏈相關的套利策略通常發生在 Cosmos 等區塊鏈中。

MEV 的利弊

MEV 的好壞這取決於站在誰的立場去看待這個問題。從客觀上來看，MEV 有利於區塊鏈長期的安全性和價格準確性，但對終端使用者是不利的。

一方面，MEV 激勵了經濟連貫性。通過不斷監視價格，套利機器人收緊了價格的利差並最大程度地減少差異，最終提供了更準確一致的價格。此外，較高的網路費用也提供了更高的安全保證。鑑於有可能獲得更多利潤，因此更多的機器人參與了計算過程，從而使網路更加去中心化。這也進一步督促區塊生產者保持線上挖礦或驗證節點提高參與度，從而提高網路安全性。

另一方面，MEV 對絕大多數終端使用者並不友好。上文提到的各種套利操作將潛在的使用者群的天平向「科學家（指會利用程式的專業使用者）」群體傾斜，這些專業使用者在資金和技術知識上碾壓了絕大多數普通使用者，並從他們身上攫取價值。

MEV 的發展趨勢以及各種應對方式

以太坊的創辦人 Vitalik Buterin 承認 MEV 將永遠存在於以太坊中。驗證者始終可以優先選擇具有較高費用的交易，即便這些交易明顯來自「搶先交易」或「三明治攻擊」。MEV 交易者會想盡辦法使用套利和其它技術變體來將利潤最大化。

從樂觀的一面來看，MEV 也是可以幹預的，例如，開發人員可以通過上文提到的主權 MEV 新增相關規則來判定誰能獲得獎勵以及如何從區塊鏈中提取 MEV。

Ebunker 合夥人 0xTodd 表示，從技術角度來看，因為 Ethereum 是個分散式的網路，它永遠不可能確認到底什麼是絕對公平的「先來後到」，因此，想要「根治惡意 MEV」也是技術上不可能的。但是，ETH 可以從機制上來緩解 MEV 對於某些使用者的剝削，比如說以太坊要更新的 PBS，主張出塊者和打包者實現角色分離。更多角色的引入，會顯著增加使用者交易的隱私性，從而降低三明治攻擊對使用者的影響。

以下是市場上針對 MEV 套利的一些應對策略：

開發人員「Codeforcer」提出利用 Salmonella 和 Uniswap 池子的智慧合約來對抗「三明治攻擊」的方法。該智慧合約使用了一種「Poisoned」代幣，如果「三明治攻擊者」以智慧合約交易為目標，其用於攻擊的資產將會被耗盡。CodeForcer 曾使用該策略耗盡了攻擊者的 100 多枚 ETH（但目前市面上的套利機器人已經升級並適應了該策略）。

據名為「MEV Blocker」的組織統計，驗證者使用「搶先交易」而獲取的 DEX 使用者價值高達 13 億美元。MEV Blocker 使用者可以將 RPC 端點新增到其以太坊錢包中，避免被「搶先交易」和「三明治攻擊」。

嘗試解決搶先交易機器人問題的還有 FlashBots 的「MEV 保護」。作為以太坊上最大的 MEV 協議，它也提供免費的隱私 RPC 服務，允許使用者直接向驗證者提交交易，使其交易在 MEMPOOL 中不可見。從理論上講，如果該交易不可見，那麼機器人則無法執行「搶先交易」或「三明治攻擊」。

非託管錢包 Blockwallet 也集成了一個稱為「FlashBots 保護」的功能。

Ethereum Research 則提出了一種 MEV Smoothing 的方法，它將使驗證者的 MEV 收入更加統一。該方法表明，委員會可以確認新的交易區塊並平均分配回報。

此外，Chainlink 的 FSS（公平測序服務）也提出了 MEV 問題的解決方案。首先，FSS 將交易彙總到區塊中，並按時間順序排列。然後，它在鏈上將資料加密，以保護其免於提前向礦工或區塊生產者展示（直到打包交易後才對其可見）。根據 Chainlink2.0 第 5 節的描述， FSS 試圖通過使用此功能的智慧合約（而非單個節點）來保證這活動的公平性。

從長期來看，隨著技術的發展，越來越多的人意識到 MEV 對更大行業的影響範圍並提出更多的應對策略，MEV 的「套利機會」可能會逐漸減少。