以太坊单双博彩游戏（www.eth0808.vip）:以太坊猜单双（www.326681.com）_模块化 MEV 系统化整理（Part 1 简介）
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撰文：rain and coffee
最大可提取价值，或称 MEV，在 Crypto 中一直都很热。MEV 指的是通过重新排序、插入和审查区块内的生意，以及从良性的 MEV（如套利、整理等）中获取利润，从而从用户身上提取价值。早在 2014 年，它就被/u/pmcgoohan 在 Ethereum subreddit 上首次提及。
可量化 MEV 的最早例子之一是在 CryptoKitties 的热潮中发生的。详细而言，完成 CryptoKitties 有身（生下一只新猫），任何人都可以在猫的临盆区块后通过挪用智能合约的 giveBirth (）来完成有身。随后，用户便可以获得 Eth 奖励。这有可能提前运行，从而发生利润（MEV）。正如 Markus Koch 在 2018 年指出的那样 -- 在游戏历史早期，生育小猫的账户只有那么几个。而随着时间的推移，其他账户最先挪用 giveBirth ()，由于他们看到利润可以免费获得。从数据可以看出，只有少数助产士占了大部门的出生量。
顶级 giveBirth 挪用者（助产士）的收入
此外，助产士是通过 gas 用度举行竞争的（由于只管在代码效率上相对平均，但在实现 giveBirth 挪用方面，一些助产士外面上比其他助产士更乐成、更有利）。那时做出的结论是，临盆费使 CryptoKitties 的玩法比不需要该机制时更昂贵。这个例子说明 MEV 对终端用户来说即是生意执行不力，由于它在生育时代激增了 gas 用度。
另一个例子是，早在 2017 年中后期，Bancor 上的抢跑运行。2017 年 6 月，Phil Daian（Flashbot 团结首创人）和 Emin（Avax 首创人）指出了这种可能性。他们注释，矿工将能够在 Bancor 上提前举行任何生意，由于矿工可以在他们开采的区块内自由地重新排序生意。同年 8 月，Ivan Bogatyy 在这方面更进一步，确立了一个程序，可以作为一个非矿工（只是一个搜索者！）监测和执行 Bancor 上的前置生意时机 - 由于区块链及其 mempools 是果然的。若是你想领会早期的 MEV 天下，可以阅读这本不错的读物（链接）。
从那时起，MEV 迅速生长，随着 2019 年以来链上经济流动的增添和 DeFi 的泛起，它已经成为协议设计的一个主要组成部门。而随着 L2、桥接、应用链等的兴起，研究“模块化”设计空间可能对 MEV 发生的潜在影响是很有意思的。但首先，我们必须概述一下现在 MEV 中的介入者。
在 MEV 生态系统中，有林林总总的介入者。其中搜索者通常是最有利可图的 MEV 介入者（从第一原则的角度来看，虽然更多的“一样平常”价值最终由构建者和验证者获得，由于他们群集了许多搜索者的价值）。让我们先注释一下他们是谁。另外还需注重的是，由于协议设计的缘故原由，部门介入者比其他介入者勾通得更多。介入者（bar 用户和钱包）包罗搜索者（S）、构建者（B）和验证者（V）。在 MEV 供应链中，他们的角色如下：
搜索者：试图通过差其余方式找到链上所有可提取的价值。搜索者与构建者相助，由于搜索者愿意支付高额的 gas 用度，以使他们的生意包罗在内。这很主要，由于许多我们以为理所固然的事情，如套利和整理，都是由搜索者执行的。搜索者将生意捆绑在一起，并将其交给构建者。
构建者：把被捆绑在一起的生意拿出来，并把它们放到区块中给到提议者。除了搜索者的生意之外，几个捆绑的生意可以被组合在一起作为一个区块，另外也有可能包罗其他用户在 mempool 中的待定生意，捆绑的生意也可以针对特定的区块举行包罗。
验证者：验证者施展共识作用，对区块举行验证。他们向追求利润的搜索者和构建者出售区块空间，并反过来获得部门奖励。请记着，验证者从刊行（提议者、证实人、同步）和执行奖励（MEV+Tips）中获得奖励。
那么，为什么有些人说 MEV 是有害的，只管外面上它似乎为生态系统和平安预算提供了价值？由于 MEV 通过优先 gas 拍卖（PGA）举行竞争。PGAs 是一种拍卖，用度通过竞争性出价来获得生意的优先顺序。用度估算者使用 PGA 膨胀的 gas 价钱作为参考，导致用户为其生意支付了更多用度。应该指出的是，这主要是在 MEV-Geth/Boost 和 Flashbots 之前的运作方式。MEV- geth 公布后，大部门与 MEV 相关的盘算都被从链下移除，取而代之的是一个无需允许的侧中继，允许 MEV 搜索者直接与节点和其他介入者通讯。拥堵收费降低。当你对比 vanilla 构建者和 MEV-Boost 的份额时，这也更容易看出。
在其焦点，这个问题源于这样一个事实：用户和 bots 在统一个池子里，与他们是否追求 MEV 无关。
因此，诓骗可以而且会发生（通过中央化）。
此外，介入 MEV 的门槛也越来越高，导致了进一步的中央化。这部门是由于搜索者必须对 MEV 机械人举行不停的维护的事实。竞争是粗暴的，代码也在不停更新。若是你找到一个优势，你更有可能不分享它，只管区块链是开放的账本，它们最终会被发现。MEV“市场”，如 Flashbots，也是相当中央化的，由于绝大多数区块都是通过 Flashbots 流动的（70%！），只管 MEV-Boost 中继是去权限的，而且有好几个终端（凭证 Flashbots，有 11 个终端）。
需要注重的是，他们有设计将整个 MEV 供应链去中央化，我们信托 Flashbots 团队很清晰当前实行的细微差异。中央化的 Flashbots 中继器并不直接拥有任何验证者的权力。Flashbots 也不能审查与 MEV 无关的生意。验证者仍然可以包罗没有经由 Flashbots 中继的生意。Flashbots 显然是一其中央化的气力，然则一个非 Flashbots 天下的替换方案一定感受会更糟。由于 MEV-Boost 的介入者比非介入者的平均收入要高，这也导致了行使它的行为者的进一步中央化。
不外不要畏惧，谜底一直是“我们将去中央化！”虽然，若是 Flashbots 不能就 MEV 的问题杀青共识（正如最近 Phil Daian 的播客中所提到的），那么更普遍的社区将若何杀青共识？
若是 Flashbots 作为一个系统最终成为一个 DAO，那么它自己就有可能去中央化。这与 Lido 和这里的其他协议有着类似之处。为了脱节中央化，许多协议说它将成为一个去中央化的 DAO（最终），就像 Flashbots。你可以争辩说，它只是把中央化改成更多的条理。然而，增添更多的条理有着有限的优点。最终，在大多数情形下，有一点去中央化总比没有去中央化要好。不外，这也取决于这种去中央化的可攻击性若何。
那么，为什么行为者的介入是云云主要？
验证者希望网络最多的用度/MEV，以便为其用户的 Eth 提供最高的质押率。这是激励验证者挑选由构建者缔造的最高价值区块的一个因素。
构建者将汇总来自用户、MEV搜索者和他们自己的私人订单流的生意，以尽可能地制造最高价值的区块。
一个构建者的区块被延续纳入，会激励更多的私人订单流到达这个构建者，由于用户和搜索者希望他们的生意能迅速被纳入。
预先出售未来的区块空间，以便做市商或协议能够为他们的生意或用户确保区块空间。
MEV 区块生产和生意包容动态在本质上缔造了一个不公正的市场。若是不直接干预，市场结构就无法获得改善。协议自己必须控制市场，或者有机制来支持它（正如我们所见）。提议者之间的相助（他们在市场上拥有所有的权力）似乎更令人担忧，稀奇是在一个半去权限，半去中央化的定序器设置中。然而，若是在 MEV 的提取历程中发生了罚没，那么除了生意用度之外，尚有什么理由成为一个定序器？
若是你不为平安性释放代币，那么这一点尤其准确，由于你从基础层中获得了平安。因此，人们信托，必须有一个 SBV（搜索者 - 构建者 - 验证者/定序器）供应链。这也可能引致行为者之间的可信社会左券。MEV 在现实中也可能成为一个“问题”，更多的是在应用方面受到攻击，让协议没有直接的滋扰。然则在某些情形下，MEV 可以被看作是增添底层协议的平安预算。
在竞争猛烈的区块市场中，存在对区块空间的竞争，应用程序最终将转到“MEV”（如优先 gas 用度）。构建者不会在无利可图的恢复上虚耗区块空间。MEV 生意简直认速率更快。搜索者将 MEV 转换为优先费，使生意有更高的优先权。因此，应用程序可以将 MEV 纳入设计，并行使它在特定协议内的区块空间市场上购置特权职位。
通过使搜索者和猎手能够轻松地寻找导致 MEV 的优越的可展望状态转变，你可以激励有利的 MEV，增添协议的平安性和效率。将这些有利可图的行动与定序器自己连系起来，他们可以分享这一利润。这将使价值链既落在用户和定序器手中，又增添了协议自己的平安预算。因此，用户分享了他们自己缔造的价值。你只能随着一个区块链的乐成和接纳（成熟度）来扩展它的去中央化。
MEV：有利、有害照样二者并存？
推理 MEV 作用的一种方式是通过链的经济平安角度来看待它。一样平常来说，这被看作是“珍爱”该链的价值，被质押的资产数额，或者在比特币的情形下，举行 51% 的攻击所需的资金数额。MEV 是其中的一个主要组成部门，由于它提高了验证者/矿工的收益，因此允许更大的经济价值被质押进来。
以下是两条基本推理蹊径。其中一条，MEV 被以为是有害的。这里的推理是，从用户那里（不知不觉地）提取的价值对用户体验而言是有害的，而成熟的用户可以从不太成熟的用户那里提取价值。因此，泛起了无数防止 MEV 的解决方案，像门槛加密法对生意的预购举行加密，以及用统一的执行价钱举行批量拍卖，都是为了防止或只管削减 MEV 提取。
另一种看法是，MEV 现实上是有辅助的。这里的推理是，MEV 提取提高了被验证者/矿工出售的区块空间的（潜在）价值，因此允许对这些人有更多的收益。由于收益率较高，验证者/矿工愿意投入更多的资产，以获得这些收益率。这将导致该链拥有更多的经济平安。而实现这种经济平安的另一种方式是通过人为地提高收益率，刊行更多的原生代币/奖励。然而，这是以代币持有人为价值的，由于他们的资产面临通胀。若是你通过这个看法来看待 MEV，它现实上是一种对代币持有者有利的气力，由于它使他们能够从经济平安中受益，同时面临较少的通胀。
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以太坊上验证者的逐日Gas和收益
归根结底，就是你想让疼痛落在那里。通过允许提取 MEV，你限制了到达一定经济平安水平所需的通胀，而以用户体验为价值。因此，刊行（通胀）成为到达某些接纳指标所需的效用，这最终将允许你将其降低到微不足道的数额，而 MEV 可以为平安预算做出孝顺（并作为协议自己的去中央化）。
然而，通过防止或最小化 MEV（若是可能的话），你增强了一样平常的用户体验，牺牲了代币持有人的利益，由于你需要更多的通胀来维持经济平安。另一个也许更牵强的理由是，对于一个完全理性的行为者来说，提取最大数额的 MEV 可能不是最优的。由于这将成为用户的肩负，他们将住手在链上努力从事经济流动，从而使能在用户的整个生命周期中提取的总金额削减。
虽然我们在上一节中通过基础层的视角来看待 MEV，但同样的论点也可以在应用层面上提出（只管我们以为这些将与应用链交织在一起）。Mekatek 的研究注释，在 DEX 层面上，你要么允许套利并使 LP 受益，要么不允许套利并以牺牲代币持有者的利益用通胀来抵偿 LP。这与我们刚刚先容的基础设施协议层面上的动态相似。
那么，MEV 是好是坏？我们能给出的最公正的谜底是，两者都是，也都不是。从一个角度来看，某些形式的 MEV 可以被看作是坏的，但从另一个角度来看，MEV 也有利益。总的来说，我们信托 MEV 既不是好的也不是坏的，它就是这样。
去中央化定序器
当你研究 L2 的 MEV 时，要优化提取若干价值的话题变得稀奇主要。这是由于，就现在的情形而言，大多数定序器是中央化的。它们完全卖力一个区块的排序，因此可以决议提取若干价值。然而，就像 Crypto 中的任何中央化点一样，目的是转成非中央化的定序器，在这一点上，你会遇到与 PoS L1 相同的激励博弈理论。定序器背后的经济学可以显示为：
收益 = 刊行量（通胀）+ 收取的用度总和 - DA 和争端解决的成本
（请记着，在运行硬件的成本方面，也有开销需要盘算）。
通过防止或限制从 L2 提取 MEV，你削减了网络的用度总和，因此运行一个定序器或介入一个去中央化的定序器网络的利润削减。此外，在去中央化定序器组的情形下，你需要思量种种因素。
需要去中央化定序器的缘故原由很清晰 -- 它去中央化，并将信托假设从构建 rollup 的中央化团队中移除。现在，rollup 定序器的运作方式是，存在一个单一的定序器（由团队运行）来执行、分批和最终确定所有生意。在定序器故障的情形下，这显然是不理想的。此外，它把大量的信托假设放在了控制订序器和允许升级的多签智能合约的团队身上，另外也有在敲诈的情形下的故障证实。它们有能力重新排序生意并提取 MEV。虽然，现在生意最终确定的方式是在假设定序器不会接触、提取或诓骗任何 MEV 或生意的情形下，这就是给我们提供的软最终性，允许定序器在收到生意后立刻最终确定。在某些情形下，好比 ZK rollup，现实的最终性要到 10 个小时后才会到达。若是你查看一下以太坊上 Starkware 的 SHARP stark verifier 合约，就可以发现一个很好的例子，下图就是 ZK 证实（从无数生意中递归证实）的最终确定。这通常是每 3-10 小时举行一次，从处置该批次的第一笔生意最先，这是相当长的争议时间。
这样做是为了降低生意的成本，把尽可能多的生意放在一个证实中，否则，生意的成本会急剧上升。这就是生意在 rollup 中被最终确定的方式 -- 它们获得一个软最终性的保证，即最终它们会在底层（在这种情形下是以太坊）被最终确定。在 Optimistic rollups 的情形下，生意反而是分批举行的，状态根（与 ZKRs 相同）与 calldata（生意状态，这只是 ZKRs 的状态差异）一起被发送到 Ethereum 的 L2 合约。由于争议期的要求（回滚敲诈性生意的能力），Optimistic rollup 的生意的现实最终效果要到 7 天左右才会发生。这意味着它们的现实软最终保证会延续相当长的时间，以使考察者能够证实任何已经发生的敲诈行为。这些都是我们在去中央化定序器集时需要解决的问题；软最终性需要获得保证，最终的最终性需要到达，同时允许证实（有用性或敲诈）按预期施展功效。
下面是一张现在 rollups 运作方式的图片：
请记着，当你依赖 L1 的共识时，L2 的最终性并不是最终性。当你把链上的共识从 rollup 上移到底层的“结算”层时，这部门是你做出的权衡。除非你也在 rollup 上处置共识（这将失去衍生的平安性，但可以获得主权并行使 DA 层来保证数据的可用性）。然而，这里显著的权衡是你支解了流动性，增添了互操作性的难度。
接下来，让我们来探讨一下去中央化 rollup 定序器的一些可能性，以及这对 MEV 会有什么样的影响。
首先，去中央化的定序器意味着去除我们对单一定序器的信托假设，该定序器由一个有激励机制的团队运行，不接触 MEV 也不重新排序生意。这对 MEV 有一定的“珍爱”作用。然而，当谈及通过代币的绑定将定序器集去中央化，便开启了去允许或半允许的验证者/定序器集提取价值的可能性，由于他们已经被准许了 rollup 的代币（如 Fuel 代币模子）。这意味着需要有一个机制来确保区块排序的准确性和合适的罚没。这样做的缘故原由是为了确保定序器集保持有用性，保持公正，纰谬生意举行推断。好比重新排序，将自己的生意放在池子的第一位 -- 纵然他们支付的 gas 费较少，这通常也需要一个公共的 mempool，或者包罗保证。
下面是一些例子：
PoS 证实向导者选举。这可能是与 Tendermint 的向导选举（由于我们从基础层获得共识），以及一个罚没模块（如 Cosmos SDK 的模块）类似。这至少是我与之攀谈过的大多数 rollup 似乎都市接纳的方案。然而，也有其他选择。对于 PoS，若是你允许最大的持有者获得最多的区块百分比，那么它将不能制止地导致中央化。或者也可以转到 MEV 拍卖，由于你用时机成本而不是直接付款来举行投标。
公正排序（Arbitrum 稀奇关注这个问题）。为了使其正常运作，你还需要一个可罚没的债券（为了保持公正的本质，可以对每小我私人都一样）。在这种设置中，你“支付”[每区块的时机成本 * 质押的区块数] 以获得在该时代提取 MEV 的权力。为了使公正定序施展作用，你需要一个公正的定序协议，选择一个公正的事宜序列来最终公布。这通常是通过老实的多数假设来实现的，好比以优先服务排序的形式，由各个定序器合并的生意列表举行排序。因此，该系统是先来后到的，具有 51%-N 的老实性假设。在不老实的情形下，系统可以准许举行社会分叉（若是他们有主权的话）。
第二种选择的问题尤其在于，它酿成了一场争先恐后的延迟竞赛，这很可能导致构建者和搜索者尽可能地靠近有关的定序器（就像我们在 Trad Fi 中看到的那样，甚至在加密天下中也是通过优化网络延迟来举行的）。这显然会导致地理集中化。
此外，也有一些围绕 MEV 拍卖（为提取 MEV 和提出区块的权力举行竞标）的讨论，以获得排序名额（稀奇是来自 Optimism 阵营）。然而，我们以为，只管它具有去允许的性子，但它照样推向了中央化，而且它的进入门槛异常高。只管前面提到的一些方式也会导致“中央化”，但它不那么显著，对协议也没那么有害。
一样平常来说，公正排序机制并不能以任何方式“防止”或缓解 MEV，而不会增添相当大的负面影响。然而，像阈值加密、时间锁谜题、批量拍卖和元 mempools（将 mempool 和区块构建器的角色与共享的聚合/定序器层解开 -- 这在跨域 MEV 领域可能会变得有用，我们稍后也会触及）可能在提供此类属性方面更乐成。
现在我们已经看到了定序器现在是若何运作的，以及一些可能去中央化的方式，现在让我们试着想象一下去中央化的定序器集是怎样的，以及它需要什么来保持最终性保证并确保协议按预期施展功效。
去中央化定序器的公正排序示例
上面是智能合约 rollup 中的定序器设置，下面我们将展示通过 PoS 向导选举的主权 rollup（DA 层之上的 rollup）会是什么样子。在公正的排序设置中，没有太多的念头去购置和押注所需的代币数目以成为一个定序器，而且定序器集的总加密经济平安性保持相当低。
去中央化定序器 PoS 向导选举的例子
在这种设置中，其运作方式异常简朴 -- 当选择某一轮的定序器时，委员会只需行使基于质押比重的加权循环方式即可。有了这种方式，任何验证者都可以轻松地盘算出某一轮的及格提议者。若是你想阅读 Celestia 上的 NMTs，请查看我们的数据结构文章。（请记着，在这种设置下，争议窗口有可能被降低，由于你不在以太坊这种竞争猛烈的区块空间中）。
此外，也有一些关于向导选举随机化的研究和讨论（2017 年在 Tendermint repo 上），而这也可能是一种方式，以获得类似于公正排序的设置，但需要有一个随机的提议者（向导），而不是先到先得的方式。虽然，这不激励定序器购置和质押更多的代币（加权轮流激励），但这可能会降低协议的经济平安性。
两种差异设置之间的 MEV 提取差异，并可能导致 MEV 的分配和提取差异。此外尚有其他需要注重的问题，好比最终性保证、MEV 的抑制方式，我们将在第二部门中讨论模块化MEV中填充空间的种种介入者，以及若何发生同谋。我们还将研究共享的定序器和元 mempool 的设置 -- 以是请关注未来几周的另一个部门。
最后，异常谢谢 Mathijs van Esch 介入了本文的写作，并谢谢 Josh Bowen 介入了最初导致这一系列文章的讨论。谢谢 Mekatek 的审阅。
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