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MEV正在破坏以太坊的公平性? 25个抗MEV项目介绍

“想象一下,当ETH成为全球通用货币。你试图在一个拍卖平台上以50美元的价格购买Dua Lipa的复出巡演NFT门票。一个机器人看到了你的交易,并以同样的价格抢先购买了它。但是,不用担心,在同一个区块中,他们已经以你的最高出价100美元将其卖回给你。”

这是以太坊MEV问题最早提出者pmcgoohan在对未来进行构想时提出的一个场景。虽然这种极端的情况不一定会发生,但是在当前比较简单的以太坊链上资产交换过程中,MEV已经在产生隐秘而覆盖性的影响。

Flashbots数据显示,自2020年1月1日以来,通过MEV抓取的价值已经接近7.3亿美元,并且有增长之势。

累积提取MEV,来源:Explore.flashbots.net

目前的主流协议,包括Uniswap、SushiSwap、Balancer、dYdX、Curve等都受到了MEV的影响。包括Ethermine、FlexPool、星火矿池、F2Pool、Hiveon在内的众多矿池参与了MEV。MEV已经引起越来越多的关注。

01,MEV生态现状

MEV即Miner Extractable Value(矿工可抓取价值)。以矿工为代表的记账权获得方、区块交易写入者对链上交易有筛选、排序的权利。生态中的参与者,如套利机器人、攻击者,甚至矿工自身,则利用这种权利获得额外的收入。

整体来看,MEV使生态中的一方受益,使另一方或者大众蒙受损失。虽然MEV是一种幕后操作,矿工对交易的再排序这件事本身比较隐秘,但是MEV现象在以太坊生态中已经非常普遍。以以太坊矿池2Miners.com的数据为例,哔哔News在撰稿时统计了由该矿池挖出的50个区块,其中13个区块涉及MEV交易。

2Miner.com区块产出及MEV情况,来源:2Miners.com

Flashbots信息显示,在过去24小时内,通过MEV交易抓取到的价值达到50万美元。以太坊每天2000多万美元的gas费中,平均有2%被用于MEV交易。

MEV交易中有一种类型是基于Flashbots提供的MEV-Geth实现的,这种交易的特点是前后两笔夹击交易的gas price为0。Dune Analytics数据显示,以太坊上每天gas price为0的交易数量达到成千上万笔。最高的时候,gas price为0的交易数超过14000笔,这意味着一天内就有7000笔左右的此类MEV交易产生,而这只是所有MEV交易中的部分。

0 gas price交易,来源:Dune Analytics

此外,矿工、矿池在MEV中的逐利性也引发了不少担忧。因为能够直接决定自己所打包区块中的交易顺序,矿工、矿池被认为是最有可能发动抢先交易、三明治夹击等攻击的参与者。此外,由于攻击机会具有时效性,可能转瞬即逝,矿工、矿池和攻击者之间也可能表现为合谋关系。

目前参与MEV交易的矿池已经非常广泛,这其中可能涉及与生态恶意参与者的合谋,也可能是采用了市场上的抗MEV方案进行的交易。

根据以太坊矿池FlexPool在今年5月底抓取的数据,至少20个矿池通过Flashbots获得MEV收益,包括蜜蜂矿池、Hiveon Pool、星火矿池、F2Pool、Ethermine等。这些矿池平均每个区块通过MEV抓取到0.1-0.2 ETH的收益,大约占到区块奖励3.3-6.6%的比例。随着EIP-1559的实施,矿工、矿池对于通过MEV获取额外价值的动机可能会更加强烈。

以太坊矿池挖矿产出情况,来源:flexpool

02,MEV赛道项目

目前市场上对MEV的讨论有不小的热度,无论是乐观地认为MEV问题可以被解决的鹰派,还是比较悲观地认为MEV只能被缓解或者对之进行利用的鸽派,都从多个角度提出了抗MEV方案。

MEV之所以会发生主要是因为链上交易信息公开,让攻击者可以对之进行利用,通过交易插队来抢先捕获价值。因此,市面上的抗MEV方案主要是通过以下几个思路来进行设计:

1)将交易隐藏起来;

2)将交易捆绑在一起,或限制交易顺序,防止插队;

3)对有MEV提取需求的套利者和清算者,对有交易保护需求的用户等提供MEV服务,这些用户需要花费额外的成本,或者进行相互间的博弈竞争;

4)主动发现市场中的MEV机会,形成生态参与者协同合作等。

Huobi Ventures曾对市面上的抗MEV方案进行过分类,哔哔News在此基础上进行补充和整理。

认为MEV需从源头消除的鹰派主要提出了这样几类解决方案:

1)链内操作

Chainlink:提供公允排序服务。

LibSubmarine:对交易信息进行隐私保护。

Veedo:利用时间锁将交易信息延迟一段时间,然后再公开,让套利/清算/攻击者等无法及时获取套利空间。

2)链下操作

Automata:对交易队列生成唯一签名,矿工无法对交易队列插入新交易,否则签名会发生改变。

Arbitrum:将交易聚合打包,使Layer1中无法对交易做出修改。

Vega Protocol:建立新的区块链,在链本身的层面,在单位时间内,对最先广播,被节点知晓最多的交易进行优先执行。

3)加密

Sikka:对交易信息和自身消息池进行加密,交易被2/3节点打包验证后公开。

Shutter Network:在交易发出之前进行加密,通过矿工消息池,确认被打包进区块后,再对交易信息进行解密。

Secret Network:智能合约和加密后的输入、输出、状态交互,包括节点在内的任何人都看不到任何私有数据。交易池数据也被加密。

4)新型交易模式

CowSwap:交易双方如果需求匹配,可直接达成交易,无需做市商或流动性提供者撮合交易。

Gnosis V2:通过批量拍卖,集成各去中心化交易所作为流动性来源,为交易者提供最优价格,尽可能降低滑点,从而抵御MEV。

认为MEV无法避免,可以通过提取来缓解这一问题的鸽派主要有以下几类解决方案:

1)隐私交易

Stealth Transactions:由1inch提出,使交易绕开公开的mempool,让其在隐私mempool中排队等待打包。

请求报价(RFQ)DEX:如0x、1inch限价单、Tokenlon、Hashflow,它们从一开始就设计为无MEV。在RFQ模型中,用户会收到专门为其地址制作的订单,交易执行智能合约阻止其他看到他们交易的用户填写订单。

太极网络:由星火矿池创立,用户可以通过太极网络提供的接口直接发送交易到星火矿池的隐私池。

BloXroute:提供隐私通信功能,允许交易在不被暴露的情况下直接到达矿工手中。

2)MEV Auction(MEVA)

由Optimism提出,将矿工的两大权利——交易抉择和交易排序进行拆分,矿工保留交易抉择权,交易排序权交给Sequencer。矿工通过拍卖选取唯一的Sequencer。这一方案仍然存在Sequencer串通作恶,Sequencer也可以成为矿工等问题。

3)Front-running as a Service (FRaaS)

Flashbots:生态中的MEV搜寻者(Searchers),包括套利者,清算者,有抗MEV需求的用户(如DApp等)等将交易以Bundle的形式,通过中继(Relayers)发送给矿工,通过支付费用实现MEV抓取,或者让自己的交易免受MEV攻击。可以说是目前最被广泛使用的抗MEV方案。

ArcherDAO:Archer Relay和Flashbots的MEV-Geth客户端兼容;Archer Swap中存在机器人对其中的交易进行MEV搜寻、提取、捆绑等,通过Archer Relay+Flashbots发送给矿工,从而抓取MEV。

mistX:由Alchemist团队提出,将用户交易捆绑到一起进入Flashbots。

KeeperDAO:流动性提供者为Keeper提供借贷资金,Keeper通过闪电贷的形式借用池中的资金,并通过在DEX间套利,在借贷平台参与清算抓取MEV,成功后返还利润给KeeperDAO。KeeperDAO对流动性提供者、Keeper和参与其中的用户进行ROOK代币奖励。

RunBackMe:由bloXroute设计,让用户提交隐私交易以免受MEV攻击,也通过回滚用户交易获得利润,利润的一部分返还给用户。

MiningDAO:允许任意以太坊用户提交整个区块给矿工,每个区块附有一定奖励,如果被成功打包上链,该奖励将支付给矿工。

YCabal:由Manifold Finance提出,服务于Yearn Finance、SushiSwap等平台。YCabal是MEV服务的聚合器,采用Flashbots、KeeperDAO、ArcherDAO等进行交易结算。用户提交的交易如果有MEV机会,用户将获得部分退款。

Eden:包含四层抗MEV结构,分别是插槽租户(交易最先执行)、交易捆绑包(将交易捆绑于Flashbots执行)、质押EDEN交易(质押至少100枚EDEN的用户可以获得更快的交易速度)、公共池(交易按gas费进行排序)。

B.Protocol:与MakerDAO等DeFi借贷平台集成,清算人在这些平台参与清算,抓取MEV价值,收益中的一部分将用于奖励B.Protocol中的流动性提供者。同时,MakerDAO等借贷平台的清算也将更稳定。

参考文章:

《为以太坊黑暗森林建造护栏,全景式解读八项抗 MEV 方案》by Huobi Ventures

《为什么说以太坊的MEV问题比你想象的要严重?》by Pmcgoohan

《观点|原始无序MEV时代到来》by Kai