原文：《淺析MEV的發展現狀及趨勢》
作者：0xCousin
特別鳴謝IOSG Ventures Jiawei 的分享和交流。
1、MEV的定義、背景
MEV（Maximum Extractable Value）是指通過在區塊內重新排序、插入和審查交易從用戶那裡提取的價值，例如套利、清算等。最根本上可以理解為“在創建新區塊時，通過調整Tx的排序從而獲得的額外收益”。
MEV的概念最早是由Phil Daian在《Flash Boys 2.0》中提出，在以太坊合併之前，MEV主要由礦工捕獲，因此當時也被稱為“礦工可提取價值（Miner Extractable Value）”。 MEV的產生來源於，當用戶在區塊鏈上提交一筆交易時，該筆交易一般會先進入Mempool公開訪問的待處理交易池中。套利者和礦工可以檢索Mempool，並從中找到獲取MEV的機會。
以太坊合併後，由於出礦機制的改變，MEV供應鏈中的角色也有所改變。在Danksharding尚未實施之前，Flashbots提出了MEV-Boost作為PBS在協議外的實踐。 Buider專注於構建Block，並儘可能實現每個Block的利益最大化，然後最有利可圖的Block被提交給Proposer。 PBS機制的實現使得區塊鏈出塊產業的利益產生了一些改變，同時促進了產業鏈上相關機構的專業化、商業化進程，也使得MEV供應鏈形成了新的格局。
2、MEV的供應鏈
基於MEV-Boost的Tx上鍊流程如下圖（圖中淺綠色為Tx常規上鍊流程，白色模塊為MEV的Tx上鍊流程）：
來源：Flashbots
與Tx常規上鍊流程相比，MEV的Tx上鍊流程通過Flashbots的MEV-Boost實現了PBS的協議外實踐，同時也使得MEV被Searcher、Builder、Validator這幾個角色瓜分捕獲。
Searcher：一般是以下角色（套利和清算機器人、DeFi交易員、具有高級用例的以太坊Dapps），他們會通過不同的方法在鏈上找到所有可提取的價值，然後將交易捆綁在一起提供給Builder ；
Builder： Builder一般是專業的機構（過去14天有36個活躍Builder，前6家壟斷超88%的市場份額），他們從Searchers發送的Bundles中挑選最有利可圖的打包成Full Block，通過Relay最終發送給Validator。幾個Bundle可以組合在一起形成一個Block，也可能包含來自Mempool的其他用戶的待處理交易；
數據來源：MEVBoost.pics
Relay： Relay負責連接Builder和Proposer，驗證Builder提交區塊的有效性和出價，並將有效的最高出價提交給Proposer。目前是寡頭統治格局，活躍的Relay只有11個，不過Relay並不參與MEV利潤的瓜分，屬於一個中立的基礎設施；
數據來源：MEVBoost.pics
Validator： Validator是ETH2.0的Miner，Validators（Validators中的Proposers）負責向網絡提議Block，並將Block添加到鏈中。目前Validator的競爭格局漸趨穩定，Lido市場份額第一。 Validator既可以獲得共識獎勵（區塊獎勵），也可以獲得執行獎勵（MEV+Tips）。
數據來源：MEVBoost.pics
當前MEV供應鏈中各個環節都有項目在做。 Searcher環節，有很多套利和清算機器人、DeFi交易員、做市商等，也有服務這些Searcher的項目，比如EigenPhi這類展示鏈上套利案例的數據平台；Builder環節，則有Flashbots、BloXroute、Blocknative等專業化機構；Relay在MEV Supply Chain中作為一個中立的基礎設施，屬於需要信任的環節，活躍的Relay主要有11個；Validator也有很多項目在做，相對而言Validator的網絡已經有一定的健壯性，從近期融資情況來看，目前也還有新團隊想在這個賽道創業。
3、MEV的分類
按照MEV的獲得方式，主要可以分為以下幾類：
Front Running：通過支付比Mempool中的目標交易更高的Gas Fee來搶先執行的行為。比如Mempool中包含一筆某交易對的Tx，會對該Token價格造成較大波動，可以在該筆Tx前插入一筆Tx；或者在新NFT項目上線時，將Mint NFT的Tx搶跑。目前要防止被搶先交易也簡單，只需要接入類似Flashboots Auction的Private Transaction Pool，即可獲得Frontrunning Protection；
Back Running：是指當一筆交易會造成較大價格波動時，在該交易後插入一筆交易的行為，可能是套利、清算等。比如鍊上發生了一筆大額Tx，導致某交易對出現價格波動，在其後插入一筆既可以將DEX的價格搬平，同時套利者也獲得了利潤；或者鏈上發生了一筆抵押借貸觸發清算線後，在其後插入一筆清算訂單的行為；
Sandwith Attack：三明治攻擊其實是Front Running和Back Running的結合。搜索者在Mempool中搜索潛在的大額交易，並在交易發生之前搶先買入最終會升值的資產，並在大額交易執行後立即賣出這些資產，從而賺取差價的行為；
Time Bandit Attack：這類MEV主要發生在有最長鏈原則的區塊鍊網絡（比如中本聰共識的Bitcoin）。
從這些MEV發生的結果來看，一般Back Running類的MEV對區塊鍊網絡是良性的，比如套利者利用兩個DEX之間的差價+閃電貸實現的無風險套利、清算者維持借貸協議的健康運行；Front Running、Sandwith Attack對其他用戶而言可能會導致利益受損。
4、MEV的現狀和未來
其實MEV是飽受爭議的，因為非良性MEV的存在，看起來不太道義。比如Front Running、Sandwith Attack、Time Bandit Attack對區塊鏈上的普通用戶而言，會破壞其交易體驗、損害其利益。所以，我在很長時間裡是希望行業裡能夠推出一個方案/產品/協議，防止這些非良性MEV的發生。
但Mempool內交易公開可見的特點、Tx上鍊排序的競價規則決定了，MEV是必然存在的。退而求其次，如果你的交易無法避免被提取MEV，不如使用能夠將收益反饋給你的產品/協議。
針對MEV（尤其是非良性MEV）對有狀態區塊鏈（比如Ethereum）可能帶來的負面外部性（Negative Externalities），目前行業裡針對這些風險有一些產品可以減輕這些影響。比如Falshbots系列產品：
Flashbots Auction： Flashbots Auction在以太坊用戶和Validators之間提供了一個私人通信渠道，用於在區塊內有效地傳達首選交易順序。通過這類產品可以讓鏈上交易用戶實現Pre-trade Privacy、Failed trade privacy、Finality protection等。
Flashbots Protect RPC：這是一個讓用戶可以實現Front-Running Protection的RPC端點產品，用戶可以將其添加到他們的錢包中，從而使他們的交易提交給Flashbots Auction。對於用戶而言，和普通的交易沒有感知上的區別，但從結果上可以實現Front Running Protection、Failed trade Privacy等。
MEV-Boost： PoS時期，Validator可以自行去Mempool為交易排序，將其打包，也可以選擇MEV-Boost推送過來的經過Builder排序過的擁有更高MEV收入的區塊。通過MEV-Boost，Validator的收入可以獲得大幅增加，所以大部分Validator會選擇接入MEV-Boost，而不是自己排序。
圖片來源：IOSG Ventures Jiawei
從MEV Supply Chain來看，這三款產品分別在MEV Supply Chain的各個環節發揮作用。
對於MEV領域的未來，結合MEV領域的發展現狀分析，我們認為可能會有以下幾個主要趨勢：
1、頭部效應會很嚴重：過去500個Epoch超過90%是由MEV-Boost提供服務，而且Flashbots的系列產品在PoS時期出塊的各個環節幾乎都是龍頭地位，在已經有Flashbots這種First Mover的情況下，想要切入MEV領域的新入局者需要一些核心競爭力才能搶占更多市場份額；
2、得Orderflow者得天下：要想獲得更多的MEV機會，有充足的Orderflow很重要。對於普通的交易用戶而言，實際上是沒有辦法完全杜絕MEV的。即使User採用了FlashbotsProtect RPC，也只能防止Public Mempool的Searcher捕捉其Tx潛在的MEV，Flashbots Auction網絡中的Buider仍然有機會針對其Tx提取MEV。所以，對於普通用戶而言，既然無法完全規避被提取MEV，不如選擇那些會將MEV收益反饋給Users的Wallet、DEX或其它Dapps；
3、Multichain的MEV仍有增長空間：單純的Ethereum鏈內的MEV，可能已經基本得到了充分的捕獲。但是區塊鍊是一個Multichain的生態，Layer1 與Layer1之間、Layer1與Layer2之間的MEV機會還較難捕獲，針對這方面的MEV可能還有些增長空間；
4、抗審查交易的上鍊需求始終能被滿足：據MEVwatch數據，Merge後以太坊區塊鏈上符合OFAC合規要求的區塊占出塊總量的57.49%，最近100個區塊中只有35個區塊執行了OFAC合規性，對抗審查類交易的上鍊影響不大。雖然Merge之後，頭部質押平台多為中心化平台，這些中心化實體難免受到法律監管，從而對以太坊區塊鏈的抗審查能力形成挑戰。但即使超過90%的Validator通過MEV審查中繼路由交易，那些抗審查的交易仍然能夠在一個小時內上鍊。
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