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Posted on Mar 30, 2022Read on Mirror.xyz

MEV 与 Flashbots

Flashbots 绑定交易

利用 Flashbots 的隐私 mempool 捆绑交易,交易确认前不会在公开 mempool 发布,籍此来防止抢先交易和三明治夹击套利攻击。Etherscan 将这类交易标记为「私密交易」(图中 3 所示)。

Flashbots 绑定交易特点是,交易要么全部打包确认,要么全部失效,而且在没有同类绑定交易情况下,绑定交易确认是在区块头部。Nonce 一栏中区块位置为「1」,表示这组绑定交易没法受到抢先交易攻击 (图中 4 所示)。

实际上此例中用户还是要信任 Flashbots 不会在绑定交易内进行三明治夹击。而出现这种情况也很容易被发现,如果出现这种情况,Flashbots 会取消此类交易。最终 Flashbots 是要实现所有绑定交易在确认前矿工都不可见。

从交易费 (图中 5 所示) 一栏中可以看到无需向矿工支付交易费(「贿金」)。只有交易成功后才会向矿工和 mistX 支付费用

抢先交易

三明治套利

MEV

MEV(Maximum Extractable Value 最大可提取价值,之前也被称为Miner Extractable Value 矿工可提取价值——ETH2.0等因素导致矿工不再是唯一决定成交排序的角色)

是指矿工(或验证者、排序器等)通过在其生产的区块内任意包含、排除或重排序成交等能力所获得利润的一种度量。

手续费(Gwei)主要就是一种“竞拍”游戏——每个以太坊区块的Gas Limit容量固定,也就是坑位有限,那么自然谁出价高,谁的就优先被打包进区块确认。

明显可见,其中可以有操作空间的关键就在于“成交排序的问题”,尤其是伴随着DeFi导致的以太坊链上活动的大幅增长,其中的可操作空间也越来越大。

PGA

假如某用户在Uniswap上进行大额成交,从而产生较大滑点,创造了一个1万美元套利机会。上述情况下,时刻关注链上套利机会的朋友在注意到类似机会后,无疑会立即提交一笔来捕捉它。

这时其实就是机器人的竞争了,无数的链上机器人都会注意到这个套利机会,并给出更高的成交费报价,开始一场争夺套利权的竞价战,这种竞拍被称为“优先 GAS 竞拍”(“Priority Gas Auctions”,简称PGA)。

这时候就看哪家的机器人动作快了,本质上是一种公开博弈的过程,任何旨在寻觅链上套利机会的机器人都凭本事竞争,大家作为同一赛道的“选手”,是相对公平的。

而大家争夺的这 1万美元潜在利润就是MEV,同时竞拍结算价格和总MEV之间的差额,就是获胜者的利润(例如有套利机器人向矿工支付 7000 美元的竞拍费用,则剩余的 3000 美元就留给这个套利者)。

但利益催动背后“恶性”的MEV则无法避免:

还是上面提到的1万美元的例子,大家别忘了“裁判”亲自下场的可能——如果矿工“不讲武德”,复制并审查套利者的成交,从而采用自己打包自己的成交,抓住这个套利机会,白白加剧了机器人之间竞争;

Flashbots

Flashbots 是一家旨在降低 MEV 对以太坊构成负面外部影响和存在风险的中立性质的研发机构,由多名业内知名人士协同二十余位以太坊社区研究员及白帽工程师,在 Paradigm 基金支持下共同发起。

它倡导一个对 MEV 价值挖掘保持无需许可、透明、公平的生态系统,来保证以太坊的理想状态,其解决方案也相当“简单粗暴”——Flashbots 的机制会对以太坊上专门用于抢先成交的PGA机器人)进行攻击,导致大量该类机器人被关闭。

具体来讲,其缓解 MEV 危机的解决方案就是强化成交排序问题的秩序,分为“点亮黑暗森林”、“价值挖掘民主化”以及“分配利润”三部曲:

  • “点亮黑暗森林”为量化 MEV 的影响,Flashbots 创建了以太坊区块的 MEV 数据采集及浏览工具“MEV-Inspect”开源项目,并创建了一系列 MEV 指标(笔者上面Flashbots的数据即为该工具);
  • “价值挖掘民主化”是基于 go-ethereum 客户端代码优化的“MEV-Geth”,在不改变以太坊去中心化的前提下,通过使 MEV 提取民主化,确保小型和大型参与者都能平等地获得公平竞争机会;
  • “分配利润”是因为 MEV 涉及整个以太坊生态系统,包括矿工、用户、DeFi 开发人员等,最重要的是以太坊用户,但MEV提取目前却不成比例地有利于矿工等群体,因此随着 MEV 提取规模的不断扩大,需要向用户和系统稳定性进行价值再分配;

简单理解的话,就是Flashbots通过启用对区块空间的密封式拍卖机制,对排序进行直接通讯,减缓由排序抢跑者带来的对于以太坊的网络堵塞及成交费大战。

Flashbots生态

mistX、cowswap、KeeperDAO、ArcherDAO、Automata等等抗 MEV 的相关项目,已经成为以太坊生态一个生机勃勃的朝气赛道。