詳解 MEV:如何運作?有多黑暗?

DaolecticResearch
2022-06-08 17:40:25
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自2020年1月1日起,由MEV產生的利潤估計為6.35億美元。

作者:Daolectic Research

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。

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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。

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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。

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此外,散戶投資者對鏈上獲利的意識也在增強。

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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。

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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。

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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。

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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。

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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)。

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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。

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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。

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