Глубокий анализ MEV: эволюция и вызовы от Ethereum 2.0 до Layer2

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

С быстрым развитием экосистемы Ethereum и все более совершенной инфраструктурой на блокчейне, MEV( максимальная извлекаемая ценность) всегда рассматривалась как самая опасная часть "темного леса" Ethereum, напрямую влияющая на опыт пользователей в цепочечных транзакциях и доход. Эта статья направлена на глубокий анализ текущих проблем централизации и доверия, связанных с механизмом генерации блоков Ethereum 2.0 и эволюцией технологии разделения предложителя и строителя(PBS), а также противоречий с идеей децентрализации Ethereum.

Существование MEV является двусторонним мечом, оно имеет как положительное воздействие, например, снижение ценовых различий на DEX, помощь в ликвидации, так и негативные последствия, такие как ущерб интересам пользователей. Поэтому решения для MEV в большей степени направлены на смягчение его негативных последствий, а не на полное устранение. В процессе исследования снижения негативного воздействия MEV и решения текущих проблем с посредниками Relayer, основанными на доверии третьих лиц, существует три основных меры: улучшение механизма аукциона, улучшение уровня консенсуса и улучшение уровня приложений. Эти решения в той или иной степени повлияют на ситуацию с MEV, но некоторые из них не могут в корне решить проблемы пользователей, такие как атаки сэндвичем. Поэтому также необходимо внедрить больше технологий приватных пулов для защиты конфиденциальности транзакций пользователей, и эти решения MEV стоит попробовать объединить.

Кроме того, как неизбежный побочный продукт проектирования механизмов, MEV в будущем станет еще более сложным. Мы также обсудили возможные дополнительные технические вызовы и возможности MEV, которые могут возникнуть в условиях внедрения новых типов транзакций, таких как архитектура Layer2 и абстракция аккаунтов EIP-4337.

В конце концов, мы надеемся, что через эту статью исследуем потенциальные решения для смягчения негативных последствий MEV, получим полное понимание плюсов и минусов текущих решений MEV, освещая не только «темный лес» для пользователей, но и указывая исследователям направление для дальнейшего изучения MEV.

Освещая тёмный лес: раскрывая загадку MEV

Эфириум 2.0

С тех пор как состоялся The Merge, Ethereum перешел на механизм POS для обеспечения безопасности сети, отказавшись от вычислительно интенсивной конкуренции за блоки и перейдя на доказательство доли. После слияния Ethereum разделен на уровень исполнения и уровень консенсуса. Генерация блоков также изменилась: каждый Epoch представляет собой один период POS, каждый Epoch делится на 32 Slot, каждый Slot составляет 12 секунд времени выхода блока.

Сеть случайным образом выбирает комитет в каждом Epoch, из которого затем случайным образом выбирается предложитель блока. Предложитель отвечает за упаковку и сортировку транзакций и создание блока, в то время как другие члены комитета осуществляют надзор и голосуют. Комитет пересбирается после каждого Epoch и имеет временные ограничения для обеспечения эффективности. Здесь мы стандартизируем термин: Payload – это выполняемая нагрузка, то есть изменения состояния транзакций, которую можно рассматривать как часть выполнения блока. Предложитель блока будет реализовывать выполняемую нагрузку и предложение блока.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Архитектура PBS

На самом деле, когда валидатор выбирается в качестве предложителя блока, он часто не хочет выполнять сортировку и выполнение транзакций Payload(, потому что это требует значительных вычислительных ресурсов. Изначально планировалось, что через выборы децентрализованного комитета будет включена реализация нагрузки, чтобы сделать сортировку транзакций децентрализованной. Однако валидаторы склонны аутсорсить эту часть, сосредоточившись на предложении блока. Таким образом, возникла концепция PBS, которая разделяет предложение и построение блока: предложители несут ответственность только за проверку блока и не участвуют в его построении.

Это разделение способствует открытым рынкам, где предложители могут получать блоки от строителей. Строители конкурируют друг с другом за создание блоков, предлагая предложителям наивысшие сборы, что мы называем "аукционом блоков".

Краткое введение в модель аукциона Seal First для PBS)Proposer Builder Separate(: пользователи отправляют транзакции через RPC-прокси в публичный Mempool, несколько Builder находят наиболее подходящие транзакции для сортировки и формирования блока с максимизацией прибыли) прибыль = базовая плата + приоритетная плата + MEV(. Builder взаимодействует с Proposer через MEV-Boost Relayer, Relayer выступает в роли посредника. Builder подает свои предложения Relayer, который передает несколько заголовков блоков и предложений Proposer, который обычно выбирает самое высокое предложение. Relayer следует стандарту MEV-Boost, который регулирует взаимодействие между Builder и Proposer при торгах. Весь процесс информационно закрыт, Relayer передает Proposer только заголовки блоков, обеспечивая его антикоррупционность.

![Освещая темный лес: раскрывая загадку MEV])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-21a9d73cdbce31e29c5ad2285552cc14.webp(

Участники и игра в PBS

Основные участники включают Builder, Relayer, Proposer, MEVbot)Searcher(.

) Строитель

Builder отвечает за создание содержимого блоков. После внедрения MEV-Boost у него есть больше преимуществ в торгах, так как он поддерживает комиссии за Gas и доходы от MEV. Builder может напрямую проверять транзакции пользователей и Searcher, что всегда вызывало споры, особенно после того, как правительство США опубликовало OFAC, и многие Builder стали участвовать в соблюдении OFAC. Хотя в последнее время доля проверяемых блоков немного снизилась, Builder все еще имеет прямое влияние на проверку транзакций.

В настоящее время доля рынка Builder, не подлежащая проверке, beaverbuild.org постепенно расширяет свою долю, ориентируясь на прибыль.

![Освещение темного леса: раскрытие тайны MEV]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-2178fc37efedccedda8b4ed45ba571a7.webp(

) Поиск

Максимизация прибыли требует совместных усилий Searcher и Builder. Searcher часто сотрудничает с определенными Builder, создавая Dark Pool или Private Pool, сделки Searcher видны только определенным Builder, некоторые Builder получают MEV-сделки с максимизацией прибыли, что приводит к конкуренции за блок-пространство. Теоретически, если Builder ведет себя недобросовестно или осуществляет цензуру, Searcher может выбрать других Builder, что приведет к снижению доли рынка этого Builder. Таким образом, учитывая ограничения Searcher, Builder часто взвешивает скрытые издержки недобросовестного поведения.

Searcher делится на два основных типа: CEX-DEX ### арбитраж вне цепи ( и DEX, мейкер, ликвидация ) чисто на цепи (. В настоящее время Wintermute занимает первое место на рынке арбитражной торговли CEX-DEX.

Что касается чисто цепочных возможностей MEV, наблюдается тенденция к студийной работе. Доля рынка jaredfromsubway.eth достигает 37,2%, он специализируется на сэндвич-атаках на пользователей Ethereum и ранее был пользователем с наибольшим потреблением газа в цепочке, ежедневно расходуя около 1,5% газа. С февраля 2023 года по июнь 2024 года этот бот потратил 76,916 ETH, что составляет примерно 175 миллионов долларов.

Поскольку у Searcher и Builder тесные отношения, многие Searcher отправляют ордерный поток троим ведущим Builder. Хотя теоретически можно транслировать всем Builder, маленькие Builder могут разделить ордерный поток, что приводит к неэффективности MEV-стратегий и создает риск убытков. Привязка к Builder также помогает поддерживать экосистемное влияние.

![Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-355138223027bf07ef01db141cec6d58.webp(

) Рилейер

Релейер отвечает за сбор аукционов и выступает в качестве промежуточного узла, отправляя заголовки блоков и цены на торги Пропозеру. В этот момент Пропозер не знает деталей транзакций блока. Как только Пропозер выбирает и подписывает заголовок блока, Релейер освобождает полное содержание транзакции Пропозеру. Релейер, являясь третьей стороной без экономических стимулов, получает огромное доверие. Билдер полагается на цены Пропозера, а Пропозер полагается на цены Релейера и содержание блока. В истории произошла уязвимость Ultrasound Relayer, что привело к извлечению Пропозером более 20 миллионов долларов MEV. Хотя уязвимость может быть исправлена, сам Релейер все равно может выбрать злонамеренное поведение для кражи MEV.

В настоящее время доля рынка Builder, работающего на чистом MAX Profit, постепенно увеличивается после Merge, что указывает на то, что в свободном рынке трудно контролировать MEV с помощью Builders.

Релейеры сталкиваются с проблемой отсутствия экономических стимулов. Blocknative вышел из разработки в направлении релейеров. В настоящее время релейеры зависят от спецификации MEV-Boost, предложенной Flashbots. Зависимость Ethereum от третьих сторон для предоставления PBS не является долгосрочным решением, и сообщество исследует возможность интеграции PBS на уровне протокола.

![Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-b41ea7fd71286916535ec0974e6261ec.webp(

) Пропозер

Для Предложителя случайный выбор комитета среди всех валидаторов, затем выбор предложителя блока на каждом слоте. Предложитель уже обладает способностью выполнять нагрузку, но склонен к аутсорсингу, что может привести к вертикальному сотрудничеству с Builder. Relayer MEV-boost хочет выступать в качестве промежуточного звена, уменьшая сговор, возникающий из-за прямого общения. В настоящее время пулы майнинга выступают в качестве пула валидаторов, но пулы майнинга и пулы LSD имеют сильный эффект масштаба. Особенно с появлением LSD, высвобождается потенциал стейкинговых токенов, что увеличивает капитальную эффективность. Под влиянием строительных блоков DEFI, пул валидаторов демонстрирует тенденцию к централизации.

Lido в настоящее время занимает 28,7% рынка, Coinbase и Ether.fi занимают второе и третье места соответственно. В прошлом, когда активно не реализовывалась схема MEV-BOOST PBS, Предложитель должен был нести ответственность за выполнение задач Builder ###, но большинство Предложителей отказывались от способности сортировки транзакций, так как тяжелые вычисления серьезно влияли на производительность верификации, и было проще передать выполнение нагрузки на аутсорсинг, позволив третьим сторонам проводить аукционы блоков.

Освещая темный лес: раскрывая тайну MEV

( Пользователь

Пользователи находятся в наименее выгодном положении в общей структуре, сделки помещаются в Mempool, и различные MEV-боты зарабатывают на этом прибыль, но эта прибыль не идет пользователям. Тем не менее, не все так плохо: например, на DEX, когда колебания рыночной цены велики или объем торгов пользователя превышает ликвидность DEX, MEV-боты снижают проскальзывание и разницу в ценах между платформами за счет арбитража. Поэтому MEV имеет как положительные, так и отрицательные внешние эффекты, которые необходимо обсуждать отдельно, и это также является одной из его сложностей.

Чтобы избежать ущерба для пользователей от мониторинга MEVbot, многие поставщики RPC-узлов могут помочь пользователям разместить транзакции в непубличном Mempool, например, взаимодействуя с Builder напрямую через RPC. Новым способом является компенсация пользователям MEV-прибылей через OFA)Order Flow Auction### аукцион потоков заказов. Операторы OFA RPC сотрудничают с Searcher, чтобы продавать заказы пользователей Searcher, который максимизирует MEV, включает потоки заказов в блок и возвращает часть прибыли пользователям.

В настоящее время доля пользователей, использующих частные ордера, всё ещё низка, около 10%. Основная причина заключается в высоких затратах на обучение пользователей, большинство из которых трудно правильно понять знания о MEV и меры по их преодолению, а также в сложности операций. Оптимизация пользовательского опыта требует от пользователей большей пассивной вовлеченности, а не активного принятия.

Освещая темный лес: раскрытие тайны MEV

Итог

В текущей архитектуре PBS после введения спецификаций MEV-BOOST механизм закрытых аукционов для максимизации прибыли приводит к постепенному доверию к сотрудничеству между Builder и Searcher, что явно указывает на тенденцию к централизации. В условиях POS также наблюдается централизация Validator, и на всех этапах цепочки MEV происходит централизация, что вызывает проблемы с доверием между участниками. Searcher доверяет Builder, Builder и Proposer доверяют Relayer. Централизация и доверие в MEV противоречат видению децентрализации и недоверия Ethereum. Сообщество Ethereum обсуждает три предложения для снижения централизации:

  1. В ответ на централизованную связку между Builder и Searcher: Flashbot предложил технологию SUAVE, увеличив прозрачность сделок, снизив порог доверия Searcher к Builder и поощряя Searcher отправлять потоки заказов всем Builder.

  2. По поводу доверия к Relayer: использовать Enshrined PBS вместо текущей схемы PBS, чтобы устранить зависимость от Relayer.

  3. По поводу централизации валидаторов: используется децентрализованный AVS, такой как SSV и другие, Lido уже сотрудничает с ними.

Освещение темного леса: раскрытие загадки MEV

Текущая ситуация с MEV

В настоящее время основные MEV в блокчейне включают арбитраж, сэндвич-атаки, ликвидацию и т.д. Прибыль от арбитража максимальна, за последние 30 дней MEV-боты смогли заработать 2,6 миллиона долларов. На самом деле средняя прибыль от одной сделки составляет около 0,8 доллара, благодаря большому количеству сделок, за последние 30 дней прибыль от сэндвич-атак в сети Ethereum составила около 880 тысяч долларов.

MEV имеет положительные и отрицательные внешние эффекты. Положительные включают уменьшение арбитража между DEX, помощь в ликвидации залога для DEFI-протоколов и т.д. Отрицательные в основном связаны с промежуточной торговлей для пользователей, что приводит к потерям части прибыли. В текущем механизме сборов на блокчейне, хотя в Эфириуме реализован сглаженный Gas, но когда количество арбитражных возможностей на блокчейне увеличивается, совместная торговля MEV-ботов и пользователей все равно может привести к краткосрочному росту Gas, что влияет на экономику и опыт пользователей.

Не только архитектуры PBS и POS приводят к проблемам MEV и централизации, но и в процессе миграции Ethereum на Layer2 возникают проблемы кросс-цепочного MEV между Layer2.

Осветить темный лес: раскрытие тайны MEV

Дизайн архитектуры Layer2

ETH2.06%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 7
  • Поделиться
комментарий
0/400
UnluckyMinervip
· 4ч назад
Знал бы, так стал бы ботом для抢菜..
Посмотреть ОригиналОтветить0
OnChain_Detectivevip
· 5ч назад
обнаружен подозрительный паттерн в недавней извлечении MEV.. требует дальнейшего расследования, если честно
Посмотреть ОригиналОтветить0
HashRatePhilosophervip
· 08-05 12:54
Темный лес уже вымели.
Посмотреть ОригиналОтветить0
RugResistantvip
· 08-04 14:36
брат, MEV все еще является кошмаром безопасности, если честно
Посмотреть ОригиналОтветить0
BearMarketGardenervip
· 08-03 18:24
Участок был полностью использован для MEV, белый уже посеян.
Посмотреть ОригиналОтветить0
SocialAnxietyStakervip
· 08-03 18:23
Кто сказал, что MEV нельзя полностью устранить?
Посмотреть ОригиналОтветить0
SelfSovereignStevevip
· 08-03 18:13
Играл несколько лет, Кит еще можно доить?
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить