MEV市场如何从「零和博弈」走向「三权分立」

时间:2024-09-29  分类:电子

搜索者的SGX负责确保区块的有效性和对矿工的盈利性(proposers无需信任builders);矿工的SGX负责区块内容的解密和广播(builders无需信任proposers,proposers不能私自窃取builders提交区块中的利润)。


需要注意的是,在该方案提出的时候,以太坊还处于PoW共识,所以使用的是「矿工」术语而不是「验证者」,但实际上两者在共识中的功能是相同的,都是打包交易并提议区块。


当以太坊经过TheMerge进入2.0阶段,转变为PoS共识后,MEV-SGX作为整套解决方案的声量逐渐降低,取而代之的是MEV-Boost和MEV-Share。但是SGX并未被彻底抛弃,只不过MEV-SGX的实现难度较大,所以社区选择了更现实的MEV-Boost和MEV-Share,而后续将以打补丁的方式使用SGX来改进当前方案的缺陷。


2022年12月20日,flashbots社区宣布首次在SGX中运行了Geth(以太坊客户端的Go实现),验证了SGX应用于MEV的技术可行性。2023年3月3日,flashbots社区宣布在SGX中实现了blockbuilder的运行,朝着交易的私密性与builder的去中心化又迈进了一步。


在安全隔离区中执行区块构建算法,可以确保除了用户以外的参与者无法窥见用户交易的内容,维护了隐私性。同时,通过运行可验证的区块执行算法,能够在不损害隐私的前提下,证明区块的经济高效性。长远来看,在SGX中运行builder可以为proposer提供可验证有效的区块,并且提供真实投标,有可能彻底取代受信任MEV-Relay角色,实现无许可。


SUAVEMEV的未来


MEV-Share解决了MEV带来的利益分配,但仍然无法消除区块构建权力带来的中心化风险。在Flashbots的当前阶段,由于1)独家订单流(Exclusiveorderflow)2)跨域MEV,Builder市场具备正向飞轮效应,容易引发中心化风险。


SUAVE(SingleUnifiedAuctionforValueExpression)尝试解决MEV带来的中心化风险。SUAVE是模块化区块链的又一尝试,试图为所有区块链提供一个即插即用的内存池与去中心化BlockBuilder,作为一条专用的区块链,向现存的所有链提供交易排序与区块构建服务。


source:https://writings.flashbots.net/the-future-of-mev-is-suave/


支持多链的特性,有效地提升了对跨域MEV的提取效率;作为一条区块链,其去中心化属性将解决过往方案中BlockBuilder的中心化风险。


SUAVE由以下三个主要组件构成:


1.通用偏好环境(UniveralPreferenceEnvironment)偏好可以理解为在bundle上进行改进的一种交易类型,反映用户/搜索者对交易执行的需求(例如,交易参数、时间、顺序),维持了bundle的确认前隐私与无撤销属性。通用则体现SUAVE的多链特性,将所有链上的用户/搜索者提交的交易汇总到SUAVE上,提供通用的排序层,能够汇集用户偏好以提高MEV提取效率,并且允许不同域间的BlockBuilder合作以提高效率。


2.最佳执行市场(OptimalExecutionMarket)执行者根据用户提交的偏好参与竞标,向用户提供最优的执行,并且能够完成跨域的偏好表达,将尽可能多的MEV收益归还给用户。


3.去中心化区块构建(DecentralizedBlockBuilding)在去中心化的区块链网络中,BlockBuilder根据用户偏好和最优的执行路径构建各域的区块,在维持去中心化的前提下,为各链的Validator提供最大化MEV的区块。该组件实现的前提是BlockBuilder间在不泄露内容前提下共享订单流与bundle。


source:https://writings.flashbots.net/the-future-of-mev-is-suave/


当然,必须指出,SUAVE还是一个很早期的方案,技术路线仍不明确,方案设计也模棱两可,细节仍在推进中。这可能是一件很困难的事,Flashbots把MEV称为Crypto界的MillenniumPrizeProblem,呼吁大家共同合作,创建去中心化的未来。


MEV市场的新变量


Chainlink:公平排序服务(FSS)Arbitrum选择的MEV缓解方案


Chainlink作为市场上最大的预言机平台,试图在预言机网络的层面通过交易排序来缓解MEV问题。个人认为,其启发应该是防止对于预言机报告的FrontRunning,由于预言机报告对价格产生很大影响,所以操纵预言机报告在区块中的顺序会带来很高的MEV。


公平排序服务(FairSequencingServices,FSS)可以简单描述如下:去中心化预言机节点(DecentralizedOracleNetwork,DON)提供工具来分散交易排序,并根据依赖合约创建者指定的策略进行实施,理想情况下是一个公平的策略(通常是FCFS根据到达时间时间顺序排序),不会给希望操纵交易排序的参与者带来优势。这些工具共同构成了FSS。


FSS包括三个组成部分。第一个是交易的监控。


1.交易监控在FSS中,预言机节点在O中监控MAINCHAIN的内存池,并且允许通过专用通道来完成链下的交易提交。


2.交易排序O中的节点根据为该合约定义的策略为依赖合约SCON排序交易。


3.交易发布在交易被排序之后,O中的节点共同将交易发送到主链上。


4.FSS示意图source:Chainlinkv2Whitepaper


FSS的潜在好处包括:


公平排序:FSS包括工具,帮助开发人员确保输入到特定合约的交易按照一种公平的方式进行排序,有丰富资源或技术的用户无法获取优势。通常公平排序的策略是FCFS。



特定合约的交易排序


source:https://blog.chain.link/chainlink-fair-sequencing-services-enabling-a-provably-fair-defi-ecosystem/


减少或消除信息泄漏:通过确保网络参与者无法利用关于即将发生的交易的知识,FSS可以减轻或消除基于在交易提交之前网络中可用信息的前置交易等攻击。防止利用这种泄漏进行的攻击可以确保在原始交易提交之前,依赖于原始挂起交易的对抗性交易无法进入账本。降低交易成本:通过消除参与者在向智能合约提交交易时追求速度的需求,FSS可以极大地降低交易处理的成本。优先排序:FSS可以自动为关键交易提供特殊的优先排序。例如,为了防止对预言机报告的前置交易攻击,FSS可以将预言机报告追溯地插入到一系列交易中。


对比在智能合约中缓解MEV的方案,使用DON实现的FSS由于其MEV防御方案在链下执行,所以可以获得更低的延迟,延迟将是毫秒级的网络延迟,而不是12s倍数的区块延迟。


UniswapX:或解决MEV三明治攻击,但创造了MEV审查


7月17日,去中心化交易所(DEX)龙头Uniswap发推文宣布,将推出一款名为UniswapX的新开源协议,该协议将聚合去中心化交易池的流动性,并推出「防范MEV攻击」等新功能。


UniswapX在进行链下订单匹配的过程中,添加了一些新的特性。这些特性包括不完全遵循价格顺序进行排序,执行限价订单,以及使用本地账本来处理价格差异。


由于这些改变,存储在Mempool中的交易变得越来越难以预测,进一步压缩了MEV的套利空间。MEV的存在主要归因于矿工按照gas的多少进行优先打包的机械式机制。然而,通过链下账本的调整,我们确实能在很大程度上改善MEV。


Uniswap的交易员每天因为「三明治攻击」而产生大量的有害MEV,损失可能高达300万美元。UniswapX的设计目标是解决这一问题,方法是将原始交易转化为提交给Uniswap中央服务器的意图(intents)。这样做有效地解决了「三明治攻击」的问题,但同时也带来了MEV审查的新问题。


在报价与交易的过程中,公允价格可能会偏向报价者。在这种情况下,唯一的报价者往往愿意在独家窗口期内通过将交易上链来提交报价。但这也给验证者提供了机会,他们可能会联手审查交易。尽管这种类型的攻击在现阶段看起来并不常见,但如果有些验证者变得足够强大,或者连续赢得多个区块,或者用于验证者串谋的基础设施被广泛应用,那么我们可能会看到MEV审查问题的恶性增长。


CGVFOF综合认为,虽然以太坊基金会对于MEV实际或持偏负面的态度,但当前的区块链生态格局下,中心化的矿工/验证者巨头权力较大,很难通过交易加密等手段,一步到位地解决问题,否则会引发剧烈的市场振荡,不利于区块链生态的可持续发展。


所以,Flashbots等团队的渐进改良式方案通过引入多方参与MEV,彼此制衡,逐渐削弱中心化的话语权,将MEV对用户的影响降到最小,并最终以较小的摩擦迁移至隐私交易方案(正如Vitailik在TheThreeTransitions中所强调的隐私问题)。


由此看来,MEV已经从最初的黑暗森林零和博弈逐渐,过渡到三权分立的制衡阶段,也许正在朝着全面隐私慢慢前进。但无论如何,MEV依然是个具备可持续发展潜力的大市场,也会迎来更多的弄潮儿和更有趣的新事物。



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