【#區(qū)塊鏈# #詳解模塊化 MEV：如何實(shí)現(xiàn)公平的交易排序？#】

構(gòu)建模塊化背后的原因不應(yīng)該只是為了迎合敘述，而是因?yàn)樗軌驇?lái)更好、更高效和更可定制的應(yīng)用程序。

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撰文：Maven11

編譯：Luffy，F(xiàn)oresight News

在本系列論文的前兩部分中，我們主要關(guān)注拆分堆棧時(shí)出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題，以及模塊化世界的需要進(jìn)行的改進(jìn)。我們已經(jīng)介紹了許多工作進(jìn)展，以解決跨域設(shè)置中自然出現(xiàn)的問(wèn)題。然而，在該系列的最后部分，我們希望更多地關(guān)注用戶(hù)體驗(yàn)。我們想研究模塊化、定制和專(zhuān)業(yè)化如何幫助創(chuàng)建更好的應(yīng)用程序。本系列的最后一章將著眼于模塊化中令人興奮且獨(dú)特的創(chuàng)造性和可能性，供開(kāi)發(fā)人員創(chuàng)建具備 Web3 可驗(yàn)證性的 Web2 用戶(hù)體驗(yàn)。??

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構(gòu)建模塊化背后的原因不應(yīng)該只是為了迎合敘述，也不只是為了模塊化，而是因?yàn)樗刮覀兡軌驑?gòu)建更好、更高效和更可定制的應(yīng)用程序。在構(gòu)建模塊化和專(zhuān)用系統(tǒng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)許多獨(dú)特功能。其中一些是顯而易見(jiàn)的，而另一些則不那么明顯。因此，我們的目標(biāo)是提供你所不知道的模塊化系統(tǒng)能力的概述，例如可擴(kuò)展性。?

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我們認(rèn)為，模塊化為開(kāi)發(fā)人員提供的能力之一是能夠構(gòu)建高度可定制的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用程序，為終端用戶(hù)帶來(lái)更好的體驗(yàn)。我們之前已經(jīng)討論過(guò)設(shè)置規(guī)則或重新排序交易執(zhí)行順序的能力。

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可驗(yàn)證的排序規(guī)則（以下簡(jiǎn)稱(chēng) VSR）是控制排序提供的有趣機(jī)會(huì)之一，特別是對(duì)于有興趣在執(zhí)行方面構(gòu)建「更公平」交易系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)人員。顯然，流動(dòng)性提供者的損失與再平衡（LVR）的關(guān)系超出了本文的范圍，因此我們將避免觸及太多這方面的知識(shí)。請(qǐng)記住，我們將要解釋的設(shè)置主要針對(duì) AMM 而不是訂單簿模型 。此外，CLOB（甚至 CEX）也將從利用適合其特定設(shè)置的可驗(yàn)證排序規(guī)則中受益匪淺。在鏈下設(shè)置中，顯然需要一些由加密經(jīng)濟(jì)安全性支持的零知識(shí)或樂(lè)觀執(zhí)行的概念。

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當(dāng)我們考慮到大多數(shù)散戶(hù)尚未（或不太可能）采用保護(hù)方法這一事實(shí)時(shí)，VSR 特別有趣。大多數(shù)錢(qián)包 /DEX 也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)私有內(nèi)存池、RPC 或類(lèi)似方法。大多數(shù)交易都是直接通過(guò)前端提交的（無(wú)論是聚合器還是 DEX 的前端）。因此，除非應(yīng)用程序直接干擾其流程和訂單的處理方式，否則終端用戶(hù)獲得的執(zhí)行效果可能都不太理想。?

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當(dāng)我們考慮交易供應(yīng)鏈排序所在時(shí)，VSR 的作用就顯而易見(jiàn)了。它位于專(zhuān)業(yè)參與者排序（或包含）交易的地方，通?；谝恍┡馁u(mài)或基本費(fèi)用。這個(gè)排序非常重要，它決定了執(zhí)行哪些交易以及何時(shí)執(zhí)行。本質(zhì)上，擁有排序權(quán)的人擁有提取 MEV 的能力，通常以?xún)?yōu)先費(fèi)用（或小費(fèi)）的形式獲取。?

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因此，編寫(xiě)有關(guān)如何處理排序的規(guī)則以便為終端用戶(hù)提供更公平的交易執(zhí)行（在 DEX 設(shè)置中）可能會(huì)很有趣。但是，如果你正在構(gòu)建通用網(wǎng)絡(luò)，則應(yīng)該盡量避免遵守此類(lèi)規(guī)則。

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此外，有一些 MEV 很重要，如套利、清算等。一個(gè)想法是在區(qū)塊頂部建立一條「高速公路」通道，專(zhuān)門(mén)針對(duì)白名單上的套利者和清算人，他們支付更高的費(fèi)用并與協(xié)議分享部分收入。?

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在論文《通過(guò)可驗(yàn)證排序規(guī)則進(jìn)行可信去中心化交易所設(shè)計(jì)》中，Matheus V.、X. Ferreira 和 David C. Parkes 提出了一個(gè)模型，其中區(qū)塊的排序器受到一系列執(zhí)行排序規(guī)則的約束（并且這些約束是可驗(yàn)證的）。在不遵守設(shè)定規(guī)則的情況下，觀察者可以生成故障證明（或者由于約束在數(shù)學(xué)上是可驗(yàn)證的，你也可以想象一個(gè)具有這些約束的 ZK 電路，它使用 ZKP 作為有效性證明）。主要思想本質(zhì)上是為終端用戶(hù)（交易者）提供執(zhí)行價(jià)格保證。這種保證確保交易的執(zhí)行價(jià)格與區(qū)塊中唯一的交易一樣好（顯然，如果我們假設(shè)基于先到先得的買(mǎi)入 / 賣(mài)出 / 買(mǎi)入 / 賣(mài)出排序，則此處涉及一定程度的延遲）。論文中提案的基本思想是，如果它們以比區(qū)塊頂部可用的價(jià)格更好的價(jià)格執(zhí)行，這些排序規(guī)則將限制構(gòu)建者（在 PBS 場(chǎng)景中）或排序器僅將交易包含在相同的方向（比如賣(mài) / 賣(mài)）。此外，如果存在這樣的情況，即你在一系列購(gòu)買(mǎi)結(jié)束時(shí)進(jìn)行了賣(mài)出，那么賣(mài)出將不會(huì)被執(zhí)行（例如，買(mǎi)，買(mǎi)，買(mǎi)，賣(mài)），這可能表明搜索者（或構(gòu)建者 / 排序器）利用這些購(gòu)買(mǎi)來(lái)推動(dòng)價(jià)格向有利于他們的方向發(fā)展。這本質(zhì)上意味著協(xié)議規(guī)則保證用戶(hù)不會(huì)被用來(lái)為其他人提供更好的價(jià)格（即 MEV），或者由于優(yōu)先費(fèi)用而導(dǎo)致價(jià)格下滑。顯然，這里規(guī)則的缺陷（在賣(mài)出數(shù)量多于買(mǎi)入數(shù)量的情況下，反之亦然）是，你可能會(huì)得到相對(duì)較差的長(zhǎng)尾價(jià)格。?

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對(duì)于一般的智能合約平臺(tái)而言，將這些規(guī)則作為純粹的鏈上構(gòu)造規(guī)則幾乎是不可能的，因?yàn)槟銦o(wú)法控制執(zhí)行和排序。與此同時(shí)，你還與許多其他人競(jìng)爭(zhēng)，因此試圖強(qiáng)制那些處于區(qū)塊頂層的人支付優(yōu)先費(fèi)將是不必要的昂貴。模塊化設(shè)置的功能之一是，它允許應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員自定義其執(zhí)行環(huán)境應(yīng)如何運(yùn)行。無(wú)論是排序規(guī)則、使用不同的虛擬機(jī)還是對(duì)現(xiàn)有虛擬機(jī)進(jìn)行自定義更改（例如添加新的操作碼或更改 Gas 限制），實(shí)際上都取決于開(kāi)發(fā)人員，取決于他們的產(chǎn)品。?

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在一個(gè) Rollup 使用數(shù)據(jù)可用性、共識(shí)層以及流動(dòng)性結(jié)算層的情況下，可能的設(shè)置如下所示：

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另一個(gè)可能的想法是交易分割。設(shè)想有一個(gè)交易池，如何執(zhí)行大訂單交易（這會(huì)導(dǎo)致大量滑點(diǎn)）？如果此交易跨連續(xù)區(qū)塊執(zhí)行（或者如果符合 VSR，則在區(qū)塊最后執(zhí)行），這對(duì)終端用戶(hù)公平嗎？?

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如果終端用戶(hù)關(guān)心延遲，那么該用戶(hù)可能不希望將他的訂單被拆分。然而，這種情況不太常見(jiàn)，并且針對(duì)較大訂單的交易拆分進(jìn)行優(yōu)化可能會(huì)為絕大多數(shù)用戶(hù)帶來(lái)更高效的執(zhí)行。不管怎樣，一個(gè)擔(dān)心是 MEV 搜索者可能會(huì)意識(shí)到這些連續(xù)交易，并試圖將自己的交易定位在上述交易者之前或之后。然而，由于一系列區(qū)塊上的小規(guī)模分割交易，提取的 MEV 總價(jià)值可能會(huì)小很多。?

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我們之前在帖子中提到的另一個(gè)有趣的想法是使用由傳奇人士 Eric Budish 與其同事倡導(dǎo)的頻繁批量拍賣(mài) (FBA) ，以批量拍賣(mài)方式而不是串行方式處理交易。這是為了幫助發(fā)現(xiàn)需求重合（CoW）并將套利機(jī)會(huì)融入市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)中。這也有助于「對(duì)抗」連續(xù)區(qū)塊構(gòu)建中的延遲游戲（或串行區(qū)塊中的優(yōu)先費(fèi)用戰(zhàn)）。感謝 Michael Jordan (DBA) 讓我們注意到這篇論文，并感謝他為緩和 Latency Roast（所做的工作。將其作為 Rollup 的分叉選擇和排序規(guī)則的一部分來(lái)實(shí)現(xiàn)也是開(kāi)發(fā)人員可以使用的一個(gè)有趣的設(shè)置，我們已經(jīng)看到它在過(guò)去的一年中的顯著吸引力，尤其是對(duì) Penumbra 和 CoWSwap。一種可能的設(shè)置如下所示：

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在這種設(shè)置中，不存在先到先得或優(yōu)先 Gas 費(fèi)戰(zhàn)爭(zhēng)，而是在每個(gè)區(qū)塊之間的時(shí)間內(nèi)根據(jù)累積訂單進(jìn)行區(qū)塊結(jié)束批量拍賣(mài)。?

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一般來(lái)說(shuō)，在大部分交易已轉(zhuǎn)移到非托管的「鏈上」世界，F(xiàn)BA 可能是「真實(shí)」價(jià)格發(fā)現(xiàn)的更有效方式之一，具體取決于區(qū)塊時(shí)間。利用 FBA 還意味著，由于所有大宗訂單都是批量的，并且在拍賣(mài)結(jié)束之前不會(huì)透露（假設(shè)有一些加密設(shè)置），因此搶先交易會(huì)大大減少。統(tǒng)一的結(jié)算價(jià)格是此處的關(guān)鍵，因?yàn)橹匦屡判蚪灰资菦](méi)有意義的。?

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還需要指出的是，早在 2018 年，Ethresear.ch 論壇上就討論了類(lèi)似于我們剛剛介紹的設(shè)計(jì)（請(qǐng)參閱此處）。在帖子中，他們提到了兩篇論文，在 Plasma 上提供了一種批量拍賣(mài)機(jī)制（有點(diǎn)像現(xiàn)代 Rollup 的前傳），其中每個(gè)批次接受以某個(gè)最高限制價(jià)格購(gòu)買(mǎi)其他 ERC20 代幣的訂單。這些訂單是在一定時(shí)間間隔內(nèi)收集的，并為所有代幣交易對(duì)提供統(tǒng)一的結(jié)算價(jià)格。該模型背后的總體思想是，它將有助于消除流行的 AMM 中常見(jiàn)的搶先交易現(xiàn)象。

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另一個(gè)需要注意的重要事項(xiàng)是，在這些設(shè)置中，排序器可能需要一些激勵(lì)來(lái)執(zhí)行（和強(qiáng)制執(zhí)行）上述規(guī)則。這一點(diǎn)經(jīng)常被忽視，但區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的大部分基礎(chǔ)設(shè)施都是由專(zhuān)業(yè)公司運(yùn)營(yíng)的，其成本與普通的家庭參與者完全不同。一般來(lái)說(shuō)，激勵(lì)是安全基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施的重要組成部分。在激勵(lì)措施與所執(zhí)行的規(guī)則一致的情況下，排序器和構(gòu)建者也更有可能做出更大的努力。這意味著這些設(shè)置也應(yīng)該有一個(gè)活躍的市場(chǎng)。顯然，這類(lèi)市場(chǎng)正在趨于中心化，因?yàn)閷?zhuān)業(yè)化的資金成本可能很高。因此，最聰明（也最富有）的人可能會(huì)整合并專(zhuān)業(yè)化，以獲取盡可能多的價(jià)值。在這里，排他性訂單流對(duì)于某些參與者可能是膝蓋上的箭頭，則導(dǎo)致中心化增加。一般的基準(zhǔn)費(fèi)用可能就足夠了，但它并不能真正推排序參與者走向?qū)I(yè)化。因此，你可能希望通過(guò)適合你的特定情況的激勵(lì)機(jī)制引入一些讓交易者對(duì)結(jié)果滿(mǎn)意的概念。?

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這對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)都很清楚，但在討論 Rollup 級(jí)別的排序時(shí)仍然需要提及。如果你能夠控制排序，則可以更輕松地「提取」協(xié)議的價(jià)值。 這是因?yàn)槟憧刂浦匦屡判蚪灰椎臋?quán)力，這通?；诖蠖鄶?shù) L1 上的優(yōu)先費(fèi)用（MEV-boost-esque 設(shè)置）。它為你提供了鏈上提取價(jià)值的復(fù)雜參與者支付的優(yōu)先費(fèi)用。這些參與者通常愿意支付相當(dāng)大的金額（直到它不再能夠提供價(jià)值）。然而，目前大多數(shù) Rollup 主要采用先到先得的機(jī)制。大多數(shù) MEV 提取都是通過(guò)延遲戰(zhàn)爭(zhēng)進(jìn)行的，這給 Rollup 基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)了嚴(yán)重壓力。由于上述原因，我們可能會(huì)看到越來(lái)越多的 Rollup 開(kāi)始實(shí)施具有優(yōu)先費(fèi)用概念的排序結(jié)構(gòu)（例如 Arbitrum 的時(shí)間增強(qiáng)機(jī)制）。?

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我們喜歡的另一個(gè)例子是 Uniswap。目前，Uniswap 作為一種協(xié)議「創(chuàng)建」了大量低效率。這些低效率的行為被尋求提取 MEV（套利，以流動(dòng)性提供者的利益為代價(jià)）的參與者所利用。與此同時(shí)，這些參與者為提取價(jià)值而支付了大量費(fèi)用，但這些價(jià)值都沒(méi)有落入 Uniswap 協(xié)議的手中，也沒(méi)有落入其代幣持有者的手中。相反，這種提取的價(jià)值的很大一部分是通過(guò) MEV-Boost 向以太坊提議者（驗(yàn)證者）支付優(yōu)先費(fèi)，以獲得在某個(gè)時(shí)刻包含在允許捕獲價(jià)值的區(qū)塊中的權(quán)利。因此，雖然 Uniswap 訂單流存在大量 MEV 機(jī)會(huì)，但沒(méi)有一個(gè)被 Uniswap 捕獲。?

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如果 Uniswap 能夠控制協(xié)議內(nèi)的排序（以及從搜索者那里提取優(yōu)先費(fèi)用的能力），它可以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化， 甚至可能將其中一些利潤(rùn)支付給代幣持有者、流動(dòng)性提供者或其他人。隨著 Uniswap 的變化（例如 UniswapX 等）轉(zhuǎn)向鏈下執(zhí)行（以及以太坊作為結(jié)算層），這種機(jī)制看起來(lái)越來(lái)越有可能。

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如果我們假設(shè)一個(gè)擁有部分 PBS 機(jī)制的 Rollup，訂單流和商業(yè)化流程可能如下：

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由此，Rollup 排序者、提議者的商業(yè)化可能遵循以下公式：

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發(fā)行量 (PoS)+ 費(fèi)用收入 (+priority)-DA、state pub、storage 的成本

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查看當(dāng)前在以太坊上提取了多少價(jià)值（尤其是套利）的好方法可以在 Mevboost.pics 上找到，它很好地概述了從低效率中實(shí)際可以提取多少價(jià)值。?

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此外，將優(yōu)先費(fèi) Gas 戰(zhàn)爭(zhēng)與鏈外結(jié)構(gòu)分離，可以將 MEV 提取隔離到執(zhí)行環(huán)境中，從而有助于遏制供應(yīng)鏈中斷。然而，考慮到如果領(lǐng)導(dǎo)者選舉發(fā)生在 Rollup 上，則大多數(shù) MEV 將在 Rollup 上提取，這給底層結(jié)構(gòu)留下很少的空間，除非 DA 層包含、結(jié)算層的優(yōu)先費(fèi)用來(lái)自流動(dòng)性整合或其他的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

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需要澄清的是，其中許多結(jié)構(gòu)可以作為純粹的鏈下結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用，無(wú)需任何驗(yàn)證橋或強(qiáng)大的安全保證。然而，必須在那里做一些權(quán)衡。我們開(kāi)始看到更多這樣的東西突然出現(xiàn)，無(wú)論是現(xiàn)有的還是隱形的。我想要指出的一點(diǎn)是，模塊化設(shè)置并不一定意味著是 Rollup。

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上述排序規(guī)則代表了一個(gè)示例，其中微調(diào)基礎(chǔ)設(shè)施可以大幅改善構(gòu)建在之上的應(yīng)用程序。