MEV:什么是MEV，如何实现交易利益最大化？

原文编译：Tokenview

最大可提取价值(MaximalextractablevalueMEV)是指验证者通过添加、删除并更改区块中的交易顺序，在超过标准区块奖励和?gas?费用的区块生产中所能提取的最大价值。由于?MEV?涉及的知识和内容比较广泛，我们将开设?MEV?系列文章，分不同层面逐一介绍?MEV。本文主要围绕?MEV?的概念、存在形式以及对以太坊的影响这几方面，来了解什么是最大可提取价值。

矿工可提取价值

在了解最大可提取价值之前，我们有必要先了解矿工可提取价值这一概念。矿工可提取价值的概念首先由PhilDaian在“FlashBoys2.0”中引入，它已成为密码经济学的一个基本概念。矿工可提取价值最早应用于工作量证明的背景下，是衡量矿工通过在其生产的区块内任意添加、排除或重新排序交易的能力所能获得的利润。MEV不仅限于基于工作量证明(PoW)的区块链中的矿工，而且还适用于权益证明(PoS)网络中的验证者。在以太坊通过合并过渡到权益证明后，矿工的角色由验证者负责。为了继续使用这一表述方式，在权益证明的背景下，使用“最大可提取价值”这一术语来代替。

MEV提取

马斯克发推：未来应该持有什么币？:4月24日，马斯克发布了一条与加密货币有关的模糊推文。这次他没有说DOGE或比特币，只是在推特上问了一个问题：未来应该持有什么币？(What does the future hodl? )许多网友在评论区回应“狗狗币”和“比特币”。

注：Hodl为比特币社区俚语，指长期持有某种加密货币。[2021/4/24 20:54:37]

理论上，MEV?完全由验证者获得，因为他们是唯一能够保证执行有利可图的?MEV?机会的一方。然而，在现实中，大部分?MEV?是由被称为“searcher”的独立网络参与者提取的。searcher?在区块链数据上运行复杂的算法，以发现有利可图的?MEV?机会，并让机器人自动将这些有利可图的交易提交到网络。

验证者确实能够获得全额MEV的一部分，因为?searcher?愿意支付高昂的gas费用，以换取更大的可能性将他们的盈利交易纳入区块。假设?searcher?在经济上是合理的，那么?searcher?愿意支付的gas费将达到?searcherMEV的100%的金额(因为如果gas费更高，searcher?将亏钱)。

在这种情况下，对于一些竞争激烈的MEV机会，例如DEX套利,searcher?可能必须向验证者支付90%甚至更多的MEV总收入的?gas?费，因为很多人都想进行同样的套利交易。这是因为，确保套利交易运行的唯一方法是提交最高gas费用的交易。

摩根溪创始人：没人知道美联储何时印钞 但我们知道比特币会做什么:摩根溪创始人Anthony?Pompliano发推称，没人知道美联储是下周、下个月还是今年晚些时候印更多的美元。不过，我们知道比特币到底会做什么。[2020/7/21]

Generalizedfrontrunners

有些?searcher?不是通过编写复杂的算法来探测有利可图的?MEV?机会，而是采用了?generalizedfrontrunners?方法。generalizedfrontrunners?是监控内存池以检测盈利交易的机器人。frontrunners?将复制有可能盈利的交易代码，将地址替换为?frontrunners?的地址。然后在本地执行交易，重复检查修改后的交易是否给?frontrunners?地址带来利润。如果交易确实有利可图，frontrunners?将提交修改后的交易，其中包含替换后的地址和更高的天然气价格，“领先”原始交易并获得原始?searcher?的?MEV。

Flashbots

Flashbots?是一个独立的项目，它通过一个服务扩展了执行客户端，该服务允许?searcher?向验证器提交?MEV?交易，而不向公共内存池透露它们。这就防止了交易被?generalizedfrontrunners?领先。截至本文撰写时，MEV交易的很大一部分是通过Flashbots来进行的，这意味着?generalizedfrontrunners?不如过去那样有效。

声音 | Nigel Green：加密货币市场的波动与其他金融市场没什么不同:deVere Group首席执行官兼创始人Nigel Green表示：“所有金融市场都有高峰和低谷，加密货币市场没有、也不应该有任何不同，每当市场下跌或加密货币出现一轮波动时，那些讨厌加密货币的人就会宣称数字货币完蛋了——结果它们又经历了一轮上涨。在大多数其他金融市场，这些人不会做出如此极端和毫无根据的声明。”（彭博社）[2019/11/28]

MEV?的几种形式

MEV?通常以以下几种方式出现在区块链上。

DEX?套利

去中心化交易所(DEX)套利是最简单和最著名的MEV机会。因此，它也是最具竞争性的。它的工作原理是这样：如果两个DEX?以两种不同的价格提供一个代币，有人可以在较低价格的DEX上购买代币，然后在交易中以较高价格的DEX出售它。多亏了区块链的机制，这才是真正的无风险的套利。接下来是一个有利可图的套利交易的示例,在这个交易中，一个?searcher?将1,000ETH变成了1,?045ETH，它利用ETH/DAI交易对在Uniswap和Sushiswap的不同价格。

清算

区块链风口，BAT都做了什么？:\t凤凰网网科技消息，在各种3点钟群遍布世界各地，商业BP里充斥着发行代币，作为巨头，BAT却在此番风口中显得低调了许多。事实上，BAT早就已经开始布局区块链，而且主要还是基于区块链技术层面的布局，与现在大热的虚拟货币、ICO无关。由于区块链的技术和场景探索尚处于早期，还未迎来真正爆发时机。

无论是马化腾、马云还是李彦宏，都认可了区块链技术革新，并在这个战场开始投入精力。虽然战火还未燃起，不过在这短兵交接的前夜，三大巨头做了哪些军备竞赛？马化腾近期在两会上发表了自己对于区块链的看法，“区块链是一个好的技术，但还处在发展的早期，需要建立有效的应用模式，腾讯也在积极探索区块链在各个场景中的应用。”相比腾讯和百度两家集中在金融领域，阿里对于区块链技术的应用场景要更广泛，尤其是在商品供应链和物流方面。由于金融和电商领域的先天优势，阿里在区块链技术上相比百度和腾讯也更加突出。百度在AI上All in了资源，在区块链的布局上，似乎比AT要慢了一些，目前主要集中在了金融领域。[2018/3/17]

贷款协议清算提供了另一个众所周知的MEV机会。

像?Maker?和Aave这样的贷款协议要求用户存入一些抵押品(例如?ETH)。这些存入的抵押品随后被用来贷给其他用户。然后，用户可以根据需要从其他人处借入不同的资产和代币，最高可达到其所存抵押品的一定比例。例如，如果借款金额的上限是?30%?，那么在协议中存入?100DAI?的用户可以借款另一项资产的最高价值为?30DAI。

和菜头：在一个新场子什么韭菜都没有，那你就是那根韭菜:昨晚和菜头公众号发文称，春节前后，朋友圈平均每天都能看到2~3条关于比特币或者区块链的内容。现在，这个数量还在持续增长，而且开始向群里蔓延。关于“韭菜”和菜头文中提及：我去买了本阿尔文德的《区块链：技术驱动金融》来自学。看了三分之一之后，我非常确定一件事情：在这一轮由比特币而起的区块链热潮里，我就是根“韭菜”。在一个新兴的场子里，如何确定自己的地位？去找周围有什么韭菜没有。如果一根韭菜都找不到，那么，你自己就是那根韭菜。[2018/3/1]

随着借款人抵押品价值的波动，他们的借款能力也会波动。如果由于市场波动，借入资产的价值超过了抵押品价值的?30%?(同样，确切的百分比由协议决定)，协议通常允许任何人清算抵押品，立即偿还出借人(这与传统金融中追加保证金的方式类似)。如果清算，借款人通常必须支付大笔清算费，其中有些是流向清盘人的——这就是?MEV机会出现的地方。

searcher?竞相以最快的速度解析区块链数据，以确定哪些借款人可以被清算，并成为第一个提交清算交易并自行收取清算费的人。

三明治交易

三明治交易是另外一种常见的?MEV提取的常用方法。

为了实现三明治交易，searcher?会监视大型DEX?交易的内存池。例如，有人想要在Uniswap上使用DAI购买10,?000UNI。这类大额交易会对UNI/DAI对产生重大的影响，可能会显着提高UNI相对于DAI的价格。

searcher?可以计算该大额交易对UNI/DAI对的大致价格影响，并在大额交易之前立即执行最优买单，低价买入UNI，然后在大额交易之后立即执行卖单，以大额交易导致的更高价格卖出。然而，三明治交易风险很高，因为它不是?atomic?交易，而且容易受到salmonella攻击。

NFTMEV

NFT领域的MEV是一种新兴现象，而且不一定能赚钱。

然而，由于NFT交易发生在所有其他以太坊交易共享的同一个区块链上，searcher?也可以在NFT市场上使用与传统MEV机会类似的技术。例如，如果有一个流行的NFT下降，并且?searcher?想要某个NFT或一组NFT，他们可以对一个交易进行编程，使他们成为第一个排队购买NFT的人，或者他们可以在一次交易中购买整个NFT组合。或者，如果一个NFT被错误地以低价挂出，searcher?就可以抢在其他购买者前面，低价抢购。

NFTMEV的一个显著例子发生在一个?searcher?花费700万美元以地板价购买了每一个?Cryptopunk。一位区块链研究员在Twitter?上解释了买家是如何与MEV供应商合作以保持其购买的秘密。

MEV有什么影响

MEV并不都是坏事，以太坊的MEV既有积极的作用，也有消极的影响。

优点

许多DeFi项目依赖于经济上理性的参与者来确保其协议的有用性和稳定性。例如，DEX套利确保用户为他们的代币获得最好、最正确的价格，而借贷协议在借款人低于抵押率时依靠快速清算来确保贷款人得到回报。如果没有理性的?searcher?寻求和修复经济上的低效率，并利用协议的经济激励，一般来说，DeFi?协议和?dapp?可能不会像今天这样强大。

缺点

在应用程序方面，某些形式的MEV，如三明治交易，会导致用户的体验明显变差。在网络层，frontrunners和他们经常参与的?gas?费拍卖，导致网络拥堵和试图运行正常交易的其他人的高?gas?价格。

除了区块内发生的，MEV也可能会在区块间产生有害的影响。如果一个区块中可用的MEV大大超过了标准区块的奖励，验证者可能会被激励重新组织区块并为自己捕获MEV，导致区块链的重组和共识的不稳定。

这种区块链重新组织的可能性已经在以前的比特币区块链上探索过。随着比特币的区块奖励减半，交易费用占区块奖励的比例越来越大，于是出现了这样的情况：矿工放弃下一个区块的奖励，而用更高的费用重新开采过去的区块，这在经济上是合理的。随着MEV的发展，以太坊也可能出现同样的情况，威胁到区块链的完整性。

MEV?状况

?2021年初，MEV开采量剧增，导致今年前几个月的?gas?费价格极高。Flashbots的MEVrelay?的出现，降低了?generalizedfrontrunners?的效率，并将?gas?费价格拍卖带出链外，降低了普通用户的?gas?费。

虽然许多?searcher?仍在从MEV中赚取丰厚的利润，但随着机会变得更加有名，越来越多的?searcher?竞争相同的机会，验证者将捕获越来越多的MEV总收入。MEV也不是以太坊独有的，随着以太坊上的机会变得越来越有竞争力，searcher?正在转移到其他区块链，如BSC，那里存在与以太坊上类似的MEV机会，但竞争更少。

另一方面，从工作量证明到权益证明的转变，以及使用汇总和分片来扩展以太坊的持续努力，都以某种仍不清楚的方式改变了?MEV?的格局。与工作量证明中的概率模型相比，事先稍微知道有保证的区块提议者如何改变?MEV?提取的动态，或者当单个秘密领导者选举和分布式验证器技术实现时，这将如何被破坏，目前尚不清楚。同样，当大多数用户活动从以太坊移植到?Layer?2rollups?和分片上时，MEV?机会是否存在还有待观察。

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