后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

转载/2021-08-06/ 分类:技术/阅读:
随着矿工利润受到挤压,预计 Layer 1 MEV 的捕获将变得更具竞争力。 ...

原文标题:《MEV 才是「后 EIP-1559 时代」更值得探讨的话题》
撰文:Vikram Arun,就职于 BlockTower Capital
编译:Rilak

据欧科云链链上大师数据显示,以太坊主网于今日 20 时 33 分到达区块高度 12,965,000,激活伦敦硬分叉网络升级。

本次升级包含 5 个以太坊改进提案(EIP),分别是 EIP-1559、EIP-3198、EIP-3529、EIP-3541 和 EIP-3554。而讨论最多、最受关注的一直是被作为 GAS FEE 改革机制的 EIP-1559。

这篇文章将讨论三个主要话题,虽然三者尚未被充分讨论,却越来越相关且重要:

  1. EIP-1559 之后、以太坊合并(The Merge)之前的 MEV (8 月 5 日—2022 年初);

  2. 2 层 Rollup 的 MEV (OptimismArbitrum);

  3. 基于 MEV 的多链环境。

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

首先,让我们简单了解下 MEV

MEV 形成的根因是在某段时间窗口内,你不能完全控制你想要进行的操作。具体到以太坊上,当你提交了一项请求(比如转账),它就会进入待选列表,供矿工选择,而这段时间里你基本上不能控制它被谁「接单」或者是否会被按时添加到区块中。在 ETH 的 Rollup (如 Optimism 或 Arbitrum)上,一旦你的请求被提交给中心化的序列操作员,你就失去了主导权。

提交交易和确认交易之间的时间窗口对于其他人(矿工)来说是一个可利用的机会,而这个机会的价值就是 MEV。

MEV 可大致分为三种:良性 MEV (协议自带的)、不良 MEV,以及灾难性 MEV。分别举例如下:

1. 良性 MEV:有些协议的运转一定程度上依赖于 MEV 捕获,比如对 Aave,Maker、Compound 的清算,或者通过在 Uniswap、SushiSwap 之间的套利来保持市场的有效性。

2. 不良 MEV:机器人抢跑、三明治套利交易(Odaily 星球日报注:可参考《一文读懂常见的 DeFi 攻击策略——三明治攻击》等等。)

3. 灾难性 MEV 的例子 :通过重组(Odaily 星球日报注:可参考《详解以太坊合并后的重组攻击》)、time-bandit 链重组攻击造成对共识层的威胁——如果我们没有强制执行的方法使这种概率终结,它们总有可能以某种形式出现。

下文中的讨论,我将重点放在后两类 MEV 上。

作为以太坊用户,除了使用 Flashbots,Archerswap,MistX 这样的专用中继网络,或者使用报价请求 RFQ 系统 ZRX,Hashflow,Cowswap 之外,我们能做的避免成为大型「不良 MEV」受害对象的最大努力,就是设置一个允许的最大偏差量,DEX 称之为「滑点」。

但这就足够了吗?

至少现在还不够完善。运行 Flashbots 的 MEV-Geth 的私有中继系统是需要许可的(矿工必须被列入白名单才能转发成组的捆绑交易)。它也不是真正私有的,因为在上链之前,矿工仍然可以看到捆绑交易,而链上的捆绑交易同样可以被利用。虽然我们暂时没有看到这一问题,但可能在 EIP-1559 之后这会成为问题,因为矿工将不得不禁止这种行为。

事实上,一些「钻空子的行贿者」会选择通过其他(非公开)渠道提交交易。今天早上的一则趣闻是 : Cypto Punk 的#3860 NFT 由于卖方失误,被挂了低于 0.01 美元的价格出售,而一位「狡猾」买家通过 Flashbots 提交了一笔交易,定向支付 22 ETH 的矿工费,以将抢购#3860 的交易插队到靠前的区块中。对于获得了优先权的行贿者和拿到高额 gas 收费的矿工来说是双赢,但对于普通用户(其他#3860 买家)来说这是一次不公平的竞争。

如果你有兴趣了解更多关于 Flashbots 的未来,一个真正令人惊叹的白帽社区。请查看 Robert Miller 关于 MEV-SGX 的 研究提案,了解私人中继的未来。另一方面,正通过 DEX 有效控制场外交易的 RFQ 系统,基于这样的假设:做市商在流动市场中提供有效报价,并通过交易产生 MEV 形式。

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?现有 Flashbots 机器人的 MEV 解决方案

值得一提的是,「不良 MEV」对金融市场来说根本不是什么新鲜事——如果有人读过 Michael Lewis 的书《闪光男孩》(Flashbots 的灵感来源) ,就会发现,传统交易市场也发生了同样的事情 : 如果你感兴趣的话,可以在 这里 找到一些很棒的论文,它们得出的结论是 : 「这些高频交易者正在支付昂贵的服务费用,比如托管和数据服务。通过抢在交易指令之前,高频交易者向其他投资者征收伪税,而不提供任何回报。」听起来非常像加密世界的不良 MEV,只不过加密世界遵循「代码即法律」,并不由 SEC 规范。

至于灾难性 MEV,建议点击 这里,阅读 Paradigm 和 Vitalik 撰写的有关合并后重组(Re-orgs)的文章。

底线是,虽然社区已经团结起来对抗「不良 MEV」,而且这些补丁已经被采用,但我们需要更好的解决方案,在合并之前仍然存在「灾难性 MEV」的问题。

MEV 在伦敦升级后会是什么样子?

大多数人都在关注即将到来的伦敦硬叉 EIP-1559。让我们概括下 1559 带来的变化:

  • 取代单一的 Gas 费,升级后每个请求订单将包括「小费」和「费用上限」;

  • 基础矿工费只有当收费上限至少为区块的基本费用时,请求才会被纳入区块。

计算公式如下 : g = Gas 上限,δ = 提示,c = 费用上限,r = 基本费用,p = Gas 价格 (仅与 EIP-1559 升级前相关) :

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

当前矿工正在赚取的 MEV-Geth 基于哈希率的 85% 以上,其中δ是每个 Flashbots 包的「小费」(~ . 3 ETH/block) :

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

因此,假设 Gas 费上限 g 保持不变,矿工在 1559 升级前和升级后的收入差额大致为 :

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

由于 Gas 费在升级之前就非常高,矿工的此后的收入可能会低于 1559 升级之前。虽然我们还没有考虑到升级后 Flashbots 捆绑包的「小费」会是多少(而且这些「小费」间的交易量可能会大幅增加),但改变结果的可能性很小,因为通过 Flashbots 增加的流量也会降低基本费用 r……这也意味着少于预期的 ETH 将被燃烧。

虽然可能要重述一些先前文章的内容,但我还是要强调下:

  1. 随着矿工利润受到挤压,预计 Layer1 MEV 的捕获将变得更具竞争力。

  2. 根据 EIP-1559,你不能提交 0 Gas 费的交易——这意味着可能会有更多因为必须支付基本费用才能被包括在内而产生的无用块。

  3. EIP-1559 是在 MEV 被广泛提及之前设计的,它对燃烧 gas 的预期是相对缓和的;Flashbots 通过智能合约付费给矿工,随着 Layer2 的引入,在降低 Layer1 的基本费用方面发挥着作用。

Layer2 们如何应对?

我最近关注的图表是以太坊上 MEV 在 Uniswap v3 的交易中频频出现,Optimism 的情况也在这里。Optimism 目前的总锁仓量(TVL)只有 700 万美元,但我不认为有人会期望它远远落后于 Layer1 上 20 亿美元的总锁仓量,在只有 1/10 成本的情况下(Optimism 初代版本中只有 ETH、DAI、SNX、USDT 和 WBTC)。

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

那么,这有什么关系呢?沿着资金的轨迹,我们最终发现 MEV 在 Layer2 上成为 DeFi 采用的最大争议点,无论是从 Layer1 到 Layer2 还是 Layer2 解决方案本身。

在 Layer1 上,MEV 的提取人是矿工,但在二层 Rollup,如 Optimism 或 Arbitrum,排序权转移到定序程序上。这个定序程序可以像 Layer1 上的矿工那样任意操纵顺序。在启动时,两个竞争团队都将运行同一个定序程序,其想法是集中的定序程序将由一组检验者进行检查,与 BSC 非常类似。如果定序程序发现恶意行为,他们可以提交欺诈证明,取消任何不正确的交易,并强制没收其存款,从而取消无效订单簿。基于这个缘由,还设立了一个 7 天争议窗口,从 Layer2 中提取资金。但是,如果在 Layer2 上获得了大量的 MEV,这在技术上可能会被延迟很长时间。

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?L1 > L2 存款提取流程。更多关于汇总,请查看 Paradigm 的文章

假设这些由 Optimism and Offchain Labs 运行的中心化定序程序是利他的,并且不追求 MEV 利润,那么交易应该完全通过延迟和定序程序拾取的时间来处理。然而,可以理解的是,这对以太坊的无许可精神是一个巨大的压力,因此两个协议都提出以强大的 Layer2 公平性为目标,尽管 Optimism 的 MEV 拍卖 (MEVA) 和 Arbitrum 的公平排序服务 (FSS) 在 Layer1 上公平性很弱。

理论上来说,MEVA 是相当简单的:排序权是一种有价值的商品,所以最好的估价方式就是提供将交易作为拍卖进行重新排序的能力,然后把它交给出价最高的人。与矿业如何为矿工创造收入来源以使网络在很大程度上保持一致相似,MEVA 允许定序程序将他们的贡献货币化,并以一种中心化的赢家通吃的方式在经济上保证链的安全。

但这真的有意义吗?我并不是第一个对这种模式持怀疑态度的人 (pmcgooha 在这里有一篇很棒的 文章 ) 。但归根结底,这仍然无法解决不良和灾难性 MEV 背后的任何有害于经济的动机。

MEVA 是 0xbunny 关于重组请求的完整版本,但只适用于 Layer2,而不适用于 Layer1。它们在代码中将抢跑合法化,作为回报,让抢跑者从他们的收入中支付一小部分的金额给测序者,而测序者实为同谋。(这就像一个腐败的国家,富人以牺牲用户为代价变得更富有。)

让我们来看看 Arbitrum 的最终解决方案—— FSS。FSS 使用 Chainlink 的预言机网络 (DON) 首先向网络传递请求,然后将请求转发到指定的、且适用 FSS 的智能合约上。预言机网络通过一个名为 Aequitas 的设计将这些加密的请求订单以到达的时间进行分发 (这意味着低延迟的请求将获胜) ,而且在命令下达之前,它们不能被解密或查看内容。

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?Arbitrum 整体的 FSS 设计由 Chainlink 实施

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?当收到交易时强制执行交易顺序

然后,权力下放有效地转移到 Chainlink 预言机上。这也正是预言机们目前在 DeFi 中的关键应用场景——起码对我来说,这感觉就像是预言机在技术堆栈中使用的非常自然的一步。这很有意义,我希望它能起作用。

总结一下:

  1. Layer2 Optimistic 的解决方案为 ETH 带来了一种前所未有的可用性,但在开始阶段,我们非常信任由团队运行的集中式测序器来提取 MEV (像 BSC 一样有效地运行)。

  2. 我们应该做好准备,一旦这些解决方案被关闭,MEV 可能会在 Layer2 上泛滥成灾—— 像 MEVA 和 FSS 这样的解决方案不会按时发布,我并不是说在实施之前不看好它们的初级阶段,重要的是要预判未来一年后以太坊会有何改变。

  3. 我认为,围绕 MEVA 的竞价战和随之而来的合谋将成为 Optimism 和 Arbitrum 的一大主题。这将是一场以最低延迟最有效地向 DON 提交交易的技术竞赛(最终在 Arbitrum 上提取 MEV 应该会困难得多)。

  4. 我们创造了更宏大更美好的东西 ! 很高兴看到 zkrollup 和他们的 Optimistic 同行一起解决了很多问题。

后 EIP-1559 时代,以太坊 MEV 会是什么样?

最后,我想谈谈今年早些时候社区中许多人非常抵触的一个论点——跨链 DeFi 更有可能是不可避免的。

MEV 证明了区块空间具备提取价值的能力 : 多链 (无论是 Layer1,还是 ETH Rollup 的不同方案) 只是一个时间尺度上的问题,因为有这么多不同的方法来平衡区块空间使其最小化和民主化,同时保留某种形式的去中心化。

除了以太坊,与 DeFi 相关的其他 Layer1 有哪些?Solana 和 Avalanche 同样被认为是最大限度地降低 MEV 的基础公链,将来会有更多关于这方面的信息。

感谢 Blake Richardson,Avi Felman 和 Steve Lee 对 BlockTower 团队的总体反馈 (请关注我们的新媒体页面 Medium) 和无数其他社区成员的研究。

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