從FlashBots看MEV去中心化之路

MEV（Miner / Maximum Extractable Value）是指在區塊鏈交易中，礦工或驗證者能夠獲取的潛在價值，是由交易順序和打包的選擇方式所產生的利潤。MEV的來源有Front Running、Back Running、三明治攻擊等等，更多關於MEV的概念可閱讀《淺析MEV的發展現狀及趨勢》。

Flashbots推出一系列關於MEV的解決方案，致力於建立一個公平、透明、安全的交易環境，本文將盤點Flashbots爲MEV去中心化所做的努力。

Flashbots Auction——礦工去中心化

在PoW時代，MEV的主要參與者包括搜索者和礦工，其中礦工擁有出礦權，並且在交易排序、插隊和篡改方面具有特權，從而佔據利潤的大頭。同時，搜索者愿意支付高昂的Gas費用，以確保自己的交易被包含在區塊中，某些情況下，搜索者可能會拿出MEV的90%甚至更多作爲獎勵支付給礦工。

顯而易見，這種特權地位對交易的隱私以及安全造成了威脅，帶來了包括網絡擁堵、Gas競爭等負外部性。

Flashbots Auction 提供了以太坊用戶和礦工之間的私密通信渠道，通過透明和公平的方式來協商交易的執行順序和價格。

• 提交拍賣：搜索者將交易打包成Bundles提交到Flashbots拍賣系統中，同時指定一個最低價格展示交易的潛在價值；

• 礦工競價：礦工在拍賣系統中對感興趣的 Bundle 進行競價，指定自己愿意接受的最低價格；

• 構建區塊：礦工從拍賣系統中選擇一個或多個競價最高的Bundle，將其包含在區塊中；

• 結算和執行：區塊中包含的交易和 Bundle將按照拍賣中達成的順序和價格進行執行。

通過Flashbots Auction，搜索者不再需要通過Gas War的方式來確保自己的交易被優先打包，也無需支付失敗交易的費用，這樣使MEV分配更加公平合理，大大提高以太坊網絡的安全性和執行效率。

MEV-Boost——驗證者去中心化

PoS時代，PoW礦工被驗證者替代（在信標鏈質押32個ETH並運行以太坊客戶端即可成爲驗證者），在每一個Epoch裏會隨機選擇一個驗證者作爲proposer打包交易並提交至以太坊主網。

Flashbots Auction推出MEV-Boost，引入一個新角色——Builder，負責構建區塊。通過PBS（Proposer-Builder Separation）將提議者和構建者分離，促進驗證者競爭、去中心化和抗審查。同時驗證者接入MEV-Boost，降低尋找利潤最大交易的門檻，可大幅增加質押收益。

圖片來源：Flashbots

搜索者通過mempool等渠道尋找有套利機會的交易，將其與自己的交易打包成bundle，發送給區塊構建者；

構建者試圖挑選最有利可圖的bundles打包成區塊，發送給Relay；

Relay實際上是爲驗證者托管構建者打包的區塊，relay轉發區塊頭至MEV-Boost，驗證者籤署區塊頭來鎖定打包區塊的承諾後，relay將完整區塊轉發給驗證者；

驗證者籤署承諾成爲區塊提議者，負責提議區塊到網絡中，並將區塊添加到鏈上。

Suave——構建者去中心化

雖然MEV-Boost帶來種種好處，但也面臨着構建者中心化的問題，當前少數構建者壟斷了大部分的區塊構建。

構建者中心化的原因主要有兩個：

• EOF（獨家訂單流），例如構建者跟錢包、Dapp等建立合作，通過修改用戶默認RPC獲取獨家訂單流；

• 跨域MEV，跨域構建者捕獲多鏈交易，導致整個區塊鏈網絡更加中心化。

爲此，Flashbots推出Suave，一個高度專業化的即插即用的獨立網絡，把mempool和構建者與現有的鏈分开，多鏈共享同一排序層來保證去中心化。

圖片來源：Flashbots

Suave的架構圍繞用戶交易偏好組成，分別爲對偏好的表達、執行及結算。

通用的偏好表達：Suave的mempool中，公开透明的展示所有EVM鏈用戶的交易。用戶在發起交易時，可以表達自己的交易偏好；

最佳的執行市場：執行者監聽mempool中的交易，充分競爭提出最優執行價格，執行者會返還部分MEV給用戶；

去中心化區塊構建：超越單體區塊構建者，形成一個去中心化的區塊構建網絡，網絡之間共享訂單流和Bundles，在不泄漏交易具體內容的情況下，協作完成區塊構建；由於構建者能夠打包多鏈產生的MEV，這也使構建者和驗證者能夠獲得更高的MEV收入。

Relay去中心化

目前在MEV-Boost的生態系統中，Relay中心化的問題還沒有完全的解決方案，而Relay在整個MEV鏈條中扮演着受信任的角色。Flashbots作爲市場上最大的Relay運營商之一，對驗證者提供免費使用，這導致新的Relay運營商缺乏進入市場的動力。目前Relay高度集中可能會造成例如單點故障、交易審查等問題，部分Relay會與Builder勾結，優先轉發合作Builder的區塊，拒絕或延遲處理某些正常交易，從而影響市場的充分競爭。

如果Falshbots等頭部Relay運營商持續提供補貼，Relay很難形成市場規模以推動去中心化。

值得注意的是，目前Flashbots已不是最大的Relay提供商。Ultra Sound是一個樂觀的Relay，無需許可、中立且抗審查。我們很高興看到Relay多樣性的提高，當然這也少不了Flashbots爲Ultra Sound、Agnostic Gnosis這樣的新Relay提供开源支持。

IOBC已投項目Bloxroute的Relay也接入Flashbots，轉發交易至MEV-Boost。Bloxroute BDN網絡有分布在全球的Relay，因此使用Bloxroute Relay成功率及速度會更高。2022年，Bloxroute與Flashbots 白帽團隊達成合作，允許BNB Chain上的 Flashbots 客戶使用BloXroute BDN，實現快速可靠的交易體驗。

圖片來源：mevboost.pic

MEV將“卷”向哪裏？

Mempool：有利可圖的訂單是MEV的起點，這部分創業者主要是卷BD，尋找更多錢包、Dapps等接入自己的RPC，以保護交易隱私並獲取獨家訂單流。有些項目還會通過協議層面將部分MEV收入返還給用戶，例如Flashbots的MEV-share。

Builder：這部分創業者主要卷硬件及策略，安全穩定地提供服務，是一個builder被選擇的基本因素，而策略則直接影響MEV利潤；其中一部分創業者也盯上了跨域MEV的蛋糕，畢竟單鏈能提取的MEV價值有限。

Validator：驗證者的門檻不斷降低，成爲散戶參與MEV的最佳方式之一，針對Validator的創業者主要卷質押ETH的流動性，也就是LSDfi賽道，目前LSDfi賽道也比較擁擠。

未來MEV的發展，仍然面臨着一些挑战：

1、跨域MEV。隨着Layer2的發展，越來越多的交易從Layer1流向Layer2，但是Rollup的出塊及排序是由Sequencer處理，MEV排他性地被Sequencer提取，成爲Rollup的重要利潤來源之一。共享排序器的出現可能會解決這個問題。

2、MEV利潤再分配。目前MEV大部分被驗證者提取，各方利益不公平會導致做惡意愿更強。

雖然MEV賽道頭部效應明顯，但仍然不斷吸引更多开發者進入黑暗森林。事實上，MEV還有很多值得深入探討的地方，例如模塊化區塊鏈中MEV的捕獲、再質押對MEV供應鏈的影響等等，也期待能夠出現更好的解決方案。

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