詳解 MEV：如何運作？有多黑暗？
自2020年1月1日起，由MEV產生的利潤估計為6.35億美元。原文標題：《MEV: how dark is the forest?》
編譯：麟奇，鏈捕手
摘要：
- 最大可提取價值（MEV）是礦工通過對區塊中的交易進行排序而獲取的利潤。
- DeFi的智能合約系統利用低效優勢，提供了多種收入來源。
- 套利是鏈上獲利最常見的方式。
- 對於礦工來說，Flashbots減少了負外部性，同時也產生了更多的收入。
MEV
MEV代表Miner（礦工）或Maximum Extractable Value（最大可提取價值）。
礦工（或驗證者、序列器）在其生產的區塊中通過其能力任意打包、排除或重新排序交易可以獲得一定的利潤，而MEV便是衡量該利潤的一種度量。礦工必須能夠對交易進行優先級排序，以防止未經許可的區塊鏈受到spam（垃圾郵件）和 DoS 攻擊。
內存池（mempool）是理解礦工活動的基礎。
內存池
內存池是一個電子文件，其中包括未經確認的交易。其中每個區塊包含的未確認交易筆數是有限的。礦工在選擇哪些未確認交易將被打包進區塊方面擁有完全的自主權。當交易被選中打包後，就會被存儲在一個新的區塊中，並將其廣播。
礦工通常會優先選擇打包費用較高的交易，以實現利潤最大化。
這促使他們尋求能夠給他們帶來更多利潤的其他途徑。
然而，做這件事的並不只有礦工：機器人掃描內存池，將打包的交易放在用戶交易之前或之後，以提取價值。
可以想一下，有人在你之前購買某個代幣，然後同樣的代幣以更高的價格賣給你！
為了減輕處理交易對主鏈的影響，一個MEV研究小組創造了Flashbots。
Flashbots
通常，礦工通過以太坊公共內存池競標MEV。
通過Flashbots，研究團隊創建了一個開放的溝通渠道，使拍賣和MEV競標可以在私人內存池上進行。
搜索者（Searchers）是這一過程中的關鍵參與者：他們能夠利用Defi市場中的信息不對稱。由於搜索者的激烈競爭，礦工可能只會選擇支付最高交易費用的交易包。搜索者向礦工支付高額的交易費用來執行捆綁。
此時，搜索者：
1.直接向分析報價的礦工出價購買區塊空間。
2.將gas費降至最低，以最大限度地提高MEV回報。
3.在不降低MEV結果的情況下，為區塊空間出價更高。
對於礦工來說，MEV等激勵措施多樣化是至關重要的。如果單個礦工具有擁有獲得回報的經常性優勢，它可能會成為主要的區塊生成器，進而會製造劣勢。
如果不使MEV民主化，那麼可能會導致利益的分配和累積不斷集中化。
Flashbots Auction通過向搜索者和礦工提供獲利了結功能，使MEV大眾化。一些礦工在跟蹤搜索者的活動後試圖執行他們的交易，對此，該途徑還制定了行為準則，以保護搜索者免受礦工的影響。
鏈上機會
普華永道在其關於加密對沖基金（ Crypto Hedge Funding）的報告中，詳細介紹了採用套利等鏈上交易的情況。
此外，散戶投資者對鏈上獲利的意識也在增強。
套利和清算是可以通過鏈上的低效和差異與MEV聯繫起來的技術。
套利
投資者使用套利方法：
- 在一個交易所購買貨幣
- 迅速以更高的價格在另一個平台賣出
跨平台套利技術可能會使用同步或延遲交易。在使用同步交易時，用戶必須在所有交易所都有餘額才能交易。這種方法在保持風險敞口的同時將價格風險降至最低。
如何在DEX中找到套利可能性？
- 在內存池中尋找價格多變的大訂單。
- 確定能夠產生最高利潤的套利規模，並領先於競爭對手。
在下面的示例中，用戶在UniSwap v2上將USDC兌換為HEX，然後通過UniSwap v3將HEX兌換為USDC。最終，該用戶利用價格差套利近8,000美元。
清算
當交易者無法滿足槓桿頭寸配置，沒有足夠的資金維持交易運作時，就會發生清算。
大多數借貸協議都涉及超額抵押。用戶的抵押品必須比其貸款價值更高。當抵押品價值低於某一特定水平時，用戶可能會償還債務並贖回貶值的抵押品。
交易所會因用戶的部分或全部損失而關閉其槓桿頭寸。其中，預言機發揮著重要作用，因為其能夠向交易所提供最新價格。
下面是一個典型的清算案例：一個機器人向AAVE v2償還了135k USDC以換取11k LINK。隨後這個機器人以159 ETH的價格出售了這些LINK，並最終獲取12 ETH。
MEV獲利情況
以太坊上的DeFi市場受到套利、清算和高頻交易的毒害。隨著DeFi交易量的增長，這類交易獲取的價值變得更大。
Flashbots稱，自2020年1月1日起，由MEV產生的利潤估計為6.35億美元。
而清算機會則出現在價格下跌或空頭擠壓期間。從他們的見解來看，套利是主要被使用的方式。套利機會總是存在的，而清算機會一般會發生在價格下跌或逼空期間。
另一方面，MEV利潤由搜索者和礦工瓜分，前者占64%（4.05億美元），後者占36%（2.3億美元）。
以太坊合併對MEV有何影響？
以太坊將轉向權益證明（PoS），同時會消除對礦工的需求。
在那時，驗證者、搜索者和機器人將獲取MEV。為了減少未來區塊重組的可能性，PoS更新中包含了提議者增強（proposer boosting）功能。
Layer2 rollup是一種不斷發展的網絡可擴展性方法：它們對交易進行批處理，並且僅將證明結果發送到以太坊的公共內存池。
這降低了交易權重，以便在一個區塊中放入更多筆交易，並可能隱藏搜索者和礦工獲得MEV的機會。
鏈上惡意活動
針對用戶執行的惡意活動示例包括搶先交易和三明治攻擊。
在使用DEX時，用戶不知道交易執行的時間和定價。訂單總額在其價格影響之前就已明確。
這個時間滯後允許機器人/交易者在預先宣布的買單之前和之後下達買單和賣單。
這樣，惡意交易者的賣單就會以高於其買單的價格執行，進而產生利潤。
一些大型驗證者喜歡使用搶先交易，因為他們可以利用下一個區塊並更好地處理他們的交易。
一旦用戶在公共內存池中發起一筆交易，機器人就會掃描它以尋找可能的攻擊方法。
如果用戶交易具有吸引力：
- 機器人將重複相同的執行邏輯
- 如果這筆交易是有利可圖的，機器人會將其交易放在前面進行處理，並將資金轉移到它的地址
Flashbots的聯合創始人之一Scott Bigelow製作了一段關於搶先交易的解讀視頻，可以幫助更好的理解。
在三明治攻擊中，機器人：
- 在主要的swap方向上執行交易
- 等待它完成
- 執行反向交易
在這種情況下，用戶面臨較大的滑點，尤其是在基礎參數配置錯誤的情況下。
總結
所有共享的主要數據都來自Flashbots團隊創建的龐大數據庫。如果你想了解更多關於MEV-exporer的信息，建議查看Robert Miller的推文。
關於MEV利弊的爭論一直被廣泛討論：三明治攻擊以犧牲交易者的高成本創造了收益，套利提高了市場效率和流動性。然而，礦工在組織交易方面的權利有助於避免spam。
Flashbots團隊開發了首個優化MEV的工具。這可以幫助用戶在降低費用的同時防止交易spam。它能夠將大多數搜索者的出價下鏈，以降低以太坊內存池的擁堵狀況，並建立了一個中心化的MEV看門人。
