GAS:以太坊MEV：解讀最新趨勢 展望下一個五年

原文：《MEV: The Next Five Years》by James Prestwich

編譯：aididiaojp.eth，Foresight News

最近我寫了一篇名為《以太坊MEV：第一個五年回顧》，作為今天這篇文章的前傳。

看到 MEV 過去一年的發展，我對它將在加密生態系統中扮演重要角色而充滿希望。MEV 迄今為止的故事是關于 MEV 的專業化，這篇文章也是關于專業化對 MEV 未來意味著什么。

在熊市期間，市場將會出現一些協調性的措施來推動其他生態系統中的 MEV 供應鏈的發展，如 Solana、Cosmos、Near 等。從我們的立場來看，搜索者 - 構建者 - 提議者 SBP 結構似乎將在所有這些生態系統中復制，并且專業化在復雜的市場中獲勝。SBP 結構將繼續占主導地位，因為簡單的邊界允許每個角色在不與其他角色協調的情況下專門化。目前很難看到在當前格局中形成其他市場結構的可能。

然而，一些費用市場與以太坊的完全不同，例如Penumbra由于批量拍賣和閾值加密交易，SBP 市場結構不會形成。還有 Osmosis 團隊已經在 MEV 對抗機制上花費了大量研究時間，但目前尚不清楚 MEV 市場結構在這些鏈上會是什么樣子，至少暫時無法形成成熟的 MEV 供應鏈。

MEV 市場與協議費用市場目前處于一種緊張狀態，價值在向最高價格拍賣傾斜。如果通過將費用市場分為 MEV 和異常 MEV 去嘗試緩解這種緊張狀態，正常的費用市場將被走向 SBP 結構，它們能夠產生足夠的可訪問 MEV 來使軟件開發變得有價值，異常費用市場可能會看到一個獨特的 MEV 供應鏈。

爭論的死灰復燃

我們曾經就 MEV 在道德或法律上是否屬于盜竊進行了精彩的辯論。牛市時大家都在忙于 MEV 獲取，很多事情都被市場的熱度掩飾下來了。目前鏈上金融活動已經有所緩和，我預計將看到對 MEV 獲取的「道德回歸」。推特上也將重新播放一些舊劇集，粉絲們也將就誰應得到 MEV 展開一些激烈的辯論。但是搜索者不會在意，MEV 獲取將繼續。

數據：最近一周，以太坊網絡新增77萬枚NFT資產:金色財經報道，NFTScan數據顯示，最近一周，以太坊網絡新增77萬枚NFT資產，平均每天新增鑄造11萬枚NFT資產。[2022/1/9 8:35:42]

MEV 費用市場將轉向第一價格拍賣。核心開發人員已經在協議設計方面考慮了 MEV。從我與幾個生態系統的互動來看，核心開發人員傾向于兩個陣營。

核心開發者的第一陣營設計了提高 MEV 獲取成本的機制。這些看起來像批量拍賣、閾值加密、預先共識等。他們希望這些機制可以使 MEV 的提取成本變高。如果提取需要在面臨潛在懲罰的情況下與驗證者勾結，它可能根本無法完成。然而這些機制增加了用戶交互和協議激勵的成本和復雜性。目前具體機制設計尚未達成廣泛共識。

另一組協議開發人員采用了一種方法，來制定優雅的機制和建設更文明的區塊鏈，并專注于價值流逝最小化、緩解 MEV 對協議本身的影響和保障參與者的公平分配。也就是這三個問題：首先如何最大限度地減少 MEV 對協議用戶的影響？第二，如何減輕 MEV 對協議本身的影響？第三，你如何確保協議獲得 MEV 的公平分配？

以 EIP-1559 為例，雖然它不是明確的 MEV EIP，但它考慮了這三個問題。EIP-1559 通過允許區塊空間擴展和用戶費用隨基本費用浮動，最大限度地減少了費用激增對用戶的影響。它通過調節區塊容量、GAS 使用量和基本費用之間的關系，減輕了費用飆升對協議的影響。最后，它通過增加基本費用比例參與價值獲取。

像 EIP-1559 這樣復雜的機制很難被廣泛使用，它們并不是真正合適的解決方案。我認為開發者會追隨 EIP-1559 的腳步，以降低提議者的傭金為目標。MEV 的影子費用市場有利于提議者和 MEV 構建者，而損害了所有其他用戶。與 EIP-1559 之前的費用一樣，MEV 區塊生產和包容動態創造了一個根本上不公平的市場。為此，我希望我們能看到一個類似 1559 的機制專門針對改善構建者和提議者之間的關系。

動態 | 比特幣未確認交易4509筆 以太坊未確認交易量33661筆:據監測，截至目前當前比特幣未確認交易量為4509筆，當前以太坊未確認交易量為33661筆。截至發稿，比特幣全網算力為93.00 EH/s，24小時交易速率2.94 txs/s。當前挖礦難度為12.97 T，預計下次挖礦難度將上升3.61%至13.44 T。[2019/11/24]

不管是提議者還是無用的投機者，他們的收入應該被扼殺，我對未來的預測非常簡單：在未來 5 年內，我們將在不同的生態系統中看到多個硬分叉，這些硬分叉明確針對特定鏈的 MEV 市場。它們可以針對 MEV 提取成本或 MEV 利潤分成。理想情況下，我們將看到 MEV 供應鏈與 L1 的緊密集成。

關于提議者、構建者和搜索者之間的垂直整合市場上已經產生了很多爭論。基本思想是提議者可能會保留一名內部構建者，以獲取構建者收入，或者構建者可能會優先考慮特定的搜索者。垂直整合可能會擠壓較小的業務，并導致由少數主要構建者主導的市場。

我認為這種恐懼有點言過其實。協議隨機選擇提議者，搜索和構建市場會競爭激烈。提議者（在市場上擁有所有權力）之間的橫向合作似乎更令人擔憂。提議者之間的價格固定安排可以通過利益相關者激活的軟分叉來執行。協議可能必須成為提議者信任破壞者，以防止有害的 PBS 市場影響用戶體驗。更糟糕的是只要串通的提議者有相鄰的插槽就可以提取多塊 MEV，這可能會對區塊鏈的最終確定產生不穩定的影響。

垂直整合在特殊情況下肯定會發生。一定量的 MEV 是由 bundles 之間的相互作用產生的。構建者有權訪問此交叉 bundles MEV，并且可能會集成一個內部專門的搜索者。可能還存在其他特殊情況讓搜索者、構建者和提議者之間更緊密、更可信的關系在經濟上變得可行的。

這就像是作弊，因為它已經開始發生了。例如CowSwap團隊已經在推出 MEV-Aware 應用程序了。MEV 最小化將在一段時間內成為討論的重心，因為我們需要作出權衡。這里的研究是由單一的核心問題驅動的：為了去除 MEV，我們必須放棄什么？

聲音 | imToken商業運營負責人：以太坊在設計之初就決定采用PoS共識:7月23日消息，imToken商業運營負責人Mako表示，以太坊在設計之初就決定采用PoS共識，但由于當時PoS共識并不成熟，以太坊前期采用成熟的PoW挖礦，之后轉到PoS。為此，以太坊設定了4個階段：前沿、家園、大都會、寧靜，目前我們處于大都會階段，寧靜也就是我們今天談論的以太坊2.0。以太坊2.0的階段1，也稱為零階段（開發人員喜歡從零開始計數）信標鏈，引入共識層，目前有8個團隊正在獨立的實施第一階段，信標鏈將是一條全新的 PoS 區塊鏈，用戶可以使用錢包參與 Staking 挖礦獲得收益。階段2：分片，引入數據層，這一階段只是分片結構的試運行，而不是嘗試使用分片來擴展以太坊。階段3：eWASM 虛擬機，引入執行層，這一階段將會變成我們熟悉的以太坊。這個階段是以太坊 2.0 各個重要功能匯聚，分片鏈升級，允許錢包轉賬，執行合約。階段4：按照V神的說法，階段4將是對這臺新世界計算機的調整和優化。[2019/7/23]

雖然協議的設計空間非常有限，實際上也很難達成共識協議。但應用程序有大量選項可以實現 MEV 最小化。有效的方法要取決于應用程序，我們將看到不適用于借貸協議的 DEX 最小化機制（如批量處理）。新的研究將推動每個 dApp 垂直領域的一些變化。然而，新的 MEV 最小化模型需要與現有應用程序的勢頭相抗衡。目前還不確定哪些 dApp 會看到用戶廣泛采用抗 MEV 設計，哪些 dApp 會接受當前水平的 MEV 生成。

然而，我們不會止步于設計協議來最小化 MEV。相反，MEV 將成為應用程序設計中的一種工具，應用程序設計人員將選擇何時以及如何生成 MEV。我們將提出獨特的框架來決定何時可以接受 MEV，以及一套用于調整系統產生的 MEV 數量的標準技巧。

MEV-Aware 應用程序設計的必然擴展是 co-opting MEV，并將其用作工具。出乎所有人意料的是 MEV 供應鏈提供了正常交易無法訪問的保證，即 MEV 交易永遠不會恢復，構建者不會在無利可圖的鏈上浪費區塊空間。MEV 交易確認更快，搜索者將該 MEV 轉換為影子費用，從而賦予交易更高的優先級。應用程序將開始有意使用 MEV 來訪問這些功能，我稱之為「顯式 MEV 」。

動態 | 超半數新DApp在以太坊上運行:據thenextweb報道，根據Dapp.com發布的最新市場報告，僅在今年第一季度就已檢測到504個新的DApp，其中一半以上是在以太坊上運行的。EOS網絡是最活躍的，賭博類應用仍占EOS網絡的最大份額。[2019/4/11]

顯式 MEV 能夠賦予應用程序一定的超能力。它允許用戶選擇放棄 EIP- 1559 小費，并且仍然可以快速確認他們的交易。應用程序可以有意釋放 MEV 機會，并將其與關鍵系統操作相結合。例如，我們可以將 0.1 ETH MEV 添加到 oracle 更新中。這個 MEV 機會在搜索者之間創造了一場競賽，第一個確認交易的搜索者獲得該 MEV。在 PBS MEV 之前，這將導致優先 Gas 拍賣，這對參與的搜索者來說可能是非常昂貴的。然而，現代 MEV 供應鏈消除了輸掉這場比賽的成本，搜索者知道恢復交易將被構建者刪除。

MEV-aware 設計的邏輯結論是 MEV-inclusive 設計。應用程序將顯式創建 MEV，他們會將 MEV 融入他們的設計中，并用它來購買區塊空間市場中的特權位置。顯式 MEV 交易將有效地取代高價值用例的標準交易。

顯式 MEV 需要兩件事：

首先需要創建標準。為了避免昂貴的 Gas，所有顯式 MEV 都應該使用相同的鏈上狀態，無論創建它的合約是什么。這使得 MEV 可以在許多交易中建立聯系，而不會大幅增加復雜性。搜索者需要一種簡單的方法來了解應用程序是否正在創建顯式 MEV。搜索者應該能夠尋找特定的、可預測的狀態變化。他們不必掃描大量合約來檢測顯式 MEV。如果每個合約都管理自己的顯式 MEV，則搜索者無法在不進行大量狀態查找和更改的情況下獲取它。一個單一特定的合約應該能夠管理顯式 MEV。

第二，單獨的會計制度，顯式 MEV 應以 ETH 計價。因為搜索者承擔了 Gas 價格風險，所以他們的付款應該在 Gas 資產中，這樣就極大地簡化了一切。然而這對產生顯式 MEV 的合約提出了新的要求：合約必須跟蹤他們可以在 MEV 上花費多少 ETH。DEX 如果不小心將用戶 ETH 花在顯式 MEV 上將是災難性的。因此任何使用顯式 MEV 和 ETH 的合約都必須保持 MEV-able ETH 和非 MEV-able ETH 的平衡。

行情 | 以太坊未確認交易筆數為64944筆:根據公開數據顯示，目前以太坊的網絡未確認交易筆數為64944筆，網絡較為擁堵，與昨日相比擁堵情況有所緩解。[2018/8/11]

所以我們需要一個創建 MEV 的標準以及一個 MEV 的會計系統。非常清晰、明顯、直觀的解決方案結合了這些需求，我們可以輕松構建一個系統來跟蹤 MEV-able ETH 的用戶余額。我們確切地知道如何構建接受 ETH 并為用戶持有的合約，并實現跟蹤和管理顯式 MEV 功能也是輕而易舉的。

我們可以稱之為「MEV Wrapped ETH」或 MevWeth。

該代碼可能看起來像是帶有顯式 MEV 管理接口的 WETH10 的擴展，它可能托管在 github 上，并且可能已經部署在主網上。

MevWeth 是一個 ERC20，它為以下方面提供了一個標準：

通過 addMev() 系列函數創建 MEV

通過 getMev() 系列檢索 MEV

通過 Mevitize.sol 基礎合約將顯式 MEV 創建添加到合約

顯式 MEV 不能與創建它的交易分開。顯式 MEV 在交易中加入隱式 MEV。它們一起被用來補貼更快的確認（以及現代 MEV 供應鏈的所有其他好處）。然而，某些類別交易已經有很多 MEV。清算、DEX 交易等已經產生足夠的 MEV 以獲得優先確認，而無需任何明確的價值創造。將任何顯式 MEV 添加到總體中都會為訪問 MEV 供應鏈支付過高的費用。

無論如何，這些交易成本過于高昂。Uniswap 用戶不會坐下來計算他們交易的 MEV 創建范圍，他們不會將其與「優先費用市場清算 MEV」的某些概念進行比較。還沒有人將 MEV 視為優先費用，即使他們這樣做了，也沒有有效的方法讓他們收回該價值。而負 MEV 可以改變這一切。

負 MEV 是低于零的顯式 MEV。具有負 MEV 的鏈上操作需要通過 MevWeth 支付 MEV。如果沒有事先付款，則操作無法完成。了解 MEV 供應鏈中現有的權力關系非常重要，用戶和應用程序創造了被提取的價值，但尚未參與提取供應鏈。提議者向其他供應鏈參與者收取租金，負 MEV 是承認提議者最終無法控制此過程，而提議者依賴于用戶和應用程序創造的價值。

通過指定負 MEV，用戶或協議可以重新捕獲由有價值操作創建的 MEV。我們可以從提議者手中奪取 MEV，并將其還給創造該價值的人。負 MEV 提供了一種簡單直接的方式來在 MEV 供應鏈中發揮作用。使用負 MEV，用戶成為價值提取過程的參與者，而不是它的目標。

例如，Uniswap 用戶可能會通過縮小交易的滑點范圍來抵御 MEV。然而，這通常會使交易變得更糟或不太可能完成。負 MEV 提供了一種帶外方式，可以在不改變交易本身的情況下改善交易結果。用戶可以在交易中附加少量的負 MEV，而不是縮小滑點范圍。這通過與搜索者的交互有效地提供了費用回扣。用戶得到更好的結果。交易本身不受影響。交易與支付給用戶的原子耦合允許用戶明確分享最終由用戶創造的價值。

負 MEV 將改變協議如何控制對清算等高 MEV 流程的訪問，也將改變用戶執行 DEX 交易等高 MEV 操作的方式。

MevWallet是一種智能合約錢包，允許用戶將顯式 MEV 附加到交易中。它遵循非常標準的 EIP-712 元交易標準，并允許用戶指定提示他們的交易。一旦交易被簽署，任何人都可以廣播它。MevWallet 將驗證交易細節并執行一些基本條件，然后執行交易。與任何智能合約錢包一樣，交易從錢包執行，而不是從任何 EOA。msg.sender 是錢包，tx.origin 是搜索器。

交易執行后，MevWallet 計算 Gas 使用量并添加小費，如果結果是肯定的，它會補償 MevWeth 中的搜索者。如果結果是否定的，它會從 MevWeth 中檢索一些存儲的 MEV。你可以支付負交易費，如果交易產生足夠的 MEV 來完全抵消執行，用戶可以獲得報酬。通過要求對他們生產的 MEV 進行補償，用戶可以重新獲得他們原本會通過 MEV 供應鏈放棄給區塊提議者的價值。

MevWallet 交易支持時間鎖和截止日期，以及基于隨機數的重復支付保護。這種組合允許基于時間的復雜費用調整。例如隨著時間的推移，一筆交易可能會產生更多的顯式 MEV，直到它被確認。這將在搜索者之間創建荷蘭式拍賣，確保交易以市場上可用的最低價格得到確認。許多其他有趣的費用將自動扶梯模型可以在沒有鏈上開銷的情況下實現。因為費用拍賣發生在搜索者之間，并且回滾交易確認，所以無論 Gas 拍賣變得多么復雜，用戶和搜索者都不會承擔額外的 Gas 成本。

MevWallet 在TypeScript和Rust中有代碼庫，可以通過最小代理工廠部署新的 MevWallets 。該代碼已獲得許可并可在 GitHub 上獲取。MevWallet 目前缺少的主要是一種讓搜索者看到交易的方法。我仍然在尋找最好的方法來做到這一點。我考慮過一個簡單的 CRUD API 和一個專門的內存池，但我不確定這是一個長期可行的解決方案。

我期待并希望 MEV 的未來五年與第一年一樣令人驚訝。隨著 MEV 研究走出青春期并進入成熟期，我們應該歡迎它將出現在我們的應用程序設計。我們應該尋找它的優勢，并讓它為我們的應用程序和協議做出貢獻。MEV 不是盜竊，也不是要打敗的敵人，它是我們實踐過程中不可或缺的一部分。

MEV 的故事現在屬于利潤空間，這使得它可以預測。利潤率孕育穩定性和可靠性，通過市場規范賺的錢越多，規范的粘性就越大。未來五年的故事將鞏固現有的、穩定的供應鏈，并利用它來構建以前不存在的系統。

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