比特币难度增加周期|以太坊黑暗森林加速蔓延,Flashbots 如何缓解「矿工可提取价值」危机?

链闻独家/2021-01-07/ 分类:百科/阅读:
DeFi 套利者的竞争造成了区块链网络拥堵等外部影响和实际风险,Flashbot 旨在降低这些风险。撰文:Alex Obadia 编译:Leo YoungFla ...

DeFi 套利者的竞争造成了区块链网络拥堵等外部影响和实际风险,Flashbot 旨在降低这些风险。

撰文:Alex Obadia
编译:Leo Young

Flashbots 是一家旨在降低由矿工可提取价值 (MEV) 对智能合约公链构成负外部性影响和存在风险的研发机构。我们针对 MEV 价值提取提出一个 无需许可、透明、公平的生态系统,来保证以太坊的理想。本文涵盖了 Flashbots 项目的背景及动机。

什么是「MEV」?

「矿工可提取价值」(Miner extractable value,简称 MEV)是对矿工(或验证者、排序者或协议中其他特权者)在生成区块时,通过任意包含、剔除或对交易进行重新排序所得获利加以评估,设计用以研究共识安全的度量方式。MEV 包括交易费和区块奖励这类「常规」获利方式,也包括矿工对所生成区块内交易重新排序、插队、审查从中获利这种「非常规」盈利方式。

MEV 这个词会让人误以为提取价值的是矿工。实际上,如今以太坊生态上的 MEV 主要由 DeFi 交易员通过结构化套利策略所获的;而矿工则是通过获得这些交易员付出的交易费间接获利。结构化套利交易的典型案例是 Uniswap 价格套利交易:当一个 Uniswap 资金池资产出现价格偏差,产生套利机会使得 Uniswap 资金池的价格回到与其他交易所的相近价格。当然,矿工也可以不用为了手续费而把套利机会拱手让给交易员,自己决定运行此套利策略。

MEV 危机

以太坊上的交易者通过调整 gas 费来表达让自己的交易打包进某个区块的意愿。矿工作为理性人,自然会挑选 gas 费最高的交易来优先处理,按 gas 费用高低排序交易打包进所生产的区块。以太坊上构建的金融系统创造了清算、套利等众多纯利机会。但这些套利机会有限,且转瞬即逝,因而交易员会竞争获取。目前,这种竞争关系主要表现为「抢先交易」 (frontrunning),或「尾随交易」(backrunning):

  • 「抢先交易」:也就是最优 Gas 费竞拍(Priority Gas Auctions,简称 PGA)。交易 A 给出比在等待中的交易 B 高的 Gas 费,因此交易 A 排在交易 B 之前打包进区块。(例如,获取 Uniswap 价格套利交易,来平衡交易池价格)
  • 「尾随交易」:交易 A 给出比在等待中的交易 B 稍低的 Gas 费,因此交易 A 能紧随交易 B 打包进区块。(例如,预言机更新价格导致 DyDx 某贷款抵押低于一定抵押比率后执行资产清算交易)

然而,「抢先交易」和「尾随交易」既低效,且会造成网络拥堵(例如 p2p 网络负载)和链上拥堵(例如区块空间占用)等负面外部性影响。另外,由于创造了时间截取攻击 (time-bandit attacks) 的获利动机,以及 MEV 机会竞争造成以太坊协议安全性不稳定,这种竞争也催生了交易员与矿工之间需许可的通讯基础设施的出现,这样的基础设施会侵蚀以太坊如今所秉持的中立性、透明、去中心化、无需许可。

尽管这些存在风险和负外部性影响早就存在,但我们正处在以太坊未来发展的关键转折点。过去六个月一系列事件造成网络使用达到引爆点:
? 合约交互稳定增长(例如,以太坊较之前的复杂交易更多,获取 MEV 的绝对数量增加)
? 代币市值超过 ETH 市值(例如,ERC-20 代币的 MEV 收益开始与 ETH 交易费竞争)
? 交易费超过区块奖励(例如,交易员竞争交易机会推高 Gas 价格。这表明矿工的 MEV 相关收益会超过区块奖励。)
? 采纳抢先交易正常化(例如,挖掘 MEV 价值愈加娴熟的一个指标)
? 接受许可的 mempool (例如,挖掘 MEV 价值愈加娴熟的另一个指标)

这些情况表明上述存在风险和负外部性影响愈演愈烈。

这些情况表明上述现存风险和负面外部影响在加速发展。

抢先解决 MEV 危机

首先,让我们了解一下 Flashbots 是什么。

Flashbot 是一家旨在降低由矿工可提取价值 (MEV) 对智能合约区块链构成负外部影响和存在风险的研发机构。我们倡导一个对 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。

我们缓解 MEV 危机的解决方案分为三部分:「点亮黑暗森林」,「价值挖掘民主化」,「分配利润」。我们相信每部分都对 Flashbots 的成功至关重要。

点亮黑暗森林

以太坊用户现在感觉不到 MEV 的存在。这需要有大量数据分析和对智能合约的深刻知识才能理解,因为 MEV 涉及的交易复杂、有时候被混淆的逻辑,还有不同级别(用户、交易员、一般抢先交易者,矿工)的对立博弈。

随着越来越多的关键安全基础设施转到链下,同时链上状态和规模增长,这一问题愈加严重,要实现加密货币最初的承诺——透明,也会更加困难。「点亮 黑暗森林」的目的就是要守护最初的承诺。更实际的是,我们要客观评价 MEV 的负外部性和 Flashbots 技术的影响,量化挖掘 MEV 对用户的伤害,籍此来为建设者提供开发工具,能从 DApp 层面减少 MEV 攫取。

「点亮黑暗森林」的第一步就是量化 MEV 的影响。为此,我们创建了 MEV-Inspect。通过扫描以太坊区块,使得 MEV 指标展示可视化。我们可以用其更好理解 MEV 生态系统,贡献给社区来消除信息不对称。

价值挖掘民主化

MEV 价值挖掘很有可能会陷入集中于几个玩家的中心化境地。例如,受限于掌握大量算力的许可式「交易暗池」,或大型交易者和矿工单线链下交易。

这种势力和资本的中心化是安全被弱化的关键,会侵蚀以太坊的核心特性:无需许可和去中心化。
我们相信,不采用中立、公开、开源的无需许可 MEV 价值挖掘基础设施,MEV 有可能沦为内部人士的游戏。「MEV 价值挖掘民主化」是要保证大小参与者都能平等使用基础金融模块,让以太坊的核心特性得以保留。

「MEV-Geth」 是我们实现「价值挖掘民主化」的第一步。

MEV-Geth 是 go-ethereum 客户端升级版。启用区块空间密封投标拍卖机制,进行交易排序优先通讯。本质上,MEV-Geth 为矿工和为获得优先交易投标的交易员之间创建更有效的通讯渠道。尽管 MEV-Geth 的概念验证是基于不完全信任保证,我们认为这是较现状的重大提升。采用 MEV-Geth 会缓解「抢先交易」和「尾随交易」机器人引起的网络和链上拥堵状况。

分配利润

MEV 涉及整个以太坊生态系统:从矿工、交易员、DeFi 开发者到最重要的以太坊用户。我们的初步研究显示目前交易者和矿工的 MEV 价值提取的利润分配不均。随着 MEV 价值提取日益频繁,我们预计需要有面向用户的价值重新分配,帮助维持系统稳定。

我们相信 Flashbots 和社区需要深入考虑价值分配以达到社会公益最大化。尤其是上述 MEV 内在的激励而带来存在风险。我们不仅希望缓解这类风险,也相信通过 MEV 激励所有系统参与者,用良性经济循环代替这类风险,强化以太坊核心价值。

我们的公开承诺

Flashbots 源起于 MEV Pi-Rate Ship (MEV 海盗船),这是一个中立、多区块链的跨领域研究合作社,支持 MEV 相关理论和实证研究。作为一间开放研究机构,我们承诺:

  • 我们的产品将保留以太坊核心价值,例如开放、无需许可、去中心化,防范正在到来的 MEV 危机。
  • 开源我们的研究和 Flashbots 核心基础设施代码,让所有人获益。
  • 充分考虑用户、矿工、开发者、节点运营者、公共基础设施运营者与开发者、合约 / DApp 开发者和生态系统研究者需求,创建协调主要参与者的可持续生态系统。
  • 为 MEV 领域尚未解决的道德研究公共议题做贡献。

在这个关键拐点,作为参与去中心化金融的机构和个人,这是我们秉持的信仰。操纵用户交易获得大量价值会成为一种中心化力量,损坏共识稳定。任何系统只要有操纵价格获利的空间,就会伤害用户利益。MEV 有可能发展成牺牲大部分人的利益,牺牲加密货币自身的价值,让小部分人获利。

或者,也可以选择用 MEV 让所有用户受益,提升新一代金融基础设施的安全性,避免上一代产品的结构性不公平的问题。通过开放 MEV 价值提取和工具,资助公共研究解决 MEV 的问题,通过 Flashbots 的资本协调所有生态系统参与者的激励措施,齐心协力为打造新一代公平基础设施奠定基础。

更多内容:

  • 以太坊链上 PGA 可 视化数据
  • 关于 Flashbots 组织、研究路线图和项目技术细节,请浏览 ETHResearch 论坛
  • 订阅 了解 Flashbots 活动更新。
  • 加入 Flashbots Discord 社群,或联系电子邮件地址:info@flashbots.net

Flashbots 由 Scott Bigelow、 Phil Daian、Stephane Gosselin、Alex Obadia 和 Tina Zhen 发起并倡导。同时,也感谢 MEV Pi-Rate Ship 成员和 Paradigm 的不断支持。

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