以太坊:趨勢：以太坊網絡中 MEV 活動正在激增_MEV

本文中使用的數據來自以太坊區塊 11834049 (2月11日挖出) 和 12196601 (4月8日挖出) 之間的區塊，由 Etherscan & Flashbots 整理。

自 2019 年?4 月 Phil Daian 等人的開創性論文《Flash Boys 2.0》發布以來，MEV (即“Maximal Extractable Value”，最大可提取價值，舊稱為“Miner Extractable Value”(礦工可提取價值))在以太坊和其他智能合約區塊鏈上投下了一層理論上的陰影。接著 2020 年 8 月，Paradigm 研究合伙人 Dan Robinson 發布了一篇題為《以太坊是一個黑暗森林》 的博文，揭示了該理論是如何在區塊鏈上變成現實的。

雖然這被視為一個可怕的現實，但之前MEV活動的程度不太清晰。這催生出了 Flashbots，Flashbots 是一個致力于增加以太坊黑暗森林的透明度和民主化的團隊。自 2020 年末以來，他們一直在穩步擴大社區對 MEV 的認識，包括發布 MEV-Geth。

編者注：MEV-Geth 是一種特殊定制的以太坊節點客戶端，由以太坊礦池運行，Flashbots的機制是能夠對抗以太坊網絡上的套利機器人 (比如搶跑機器人)，從而導致大量該類機器人被關閉，使 MEV 活動更加“民主化”。礦工 (礦池) 可以運行 MEV-Geth 來挖 MEV 區塊，從而獲取收益。

下方節選自 Flashbots 發布的公告：

“MEV-Geth 是我們 (即Flashbots團隊) 推動 MEV 民主化的初步努力。它是對 go-ethereum 客戶端的升級，使得密封競價的區塊空間拍賣機制能夠在交易順序偏好方面進行溝通。從根本上說，MEV-Geth 為礦工和競價交易者提供了一個更有效的溝通渠道。雖然 MEV-Geth 的概念證明在信任模型上是不完備的，但我們相信它是對現狀的重大改進。MEV-Geth 的采用可以在很大程度上緩解由搶跑機器人?(front-running bots)?和尾隨機器人?(back-running bots)?造成的大量區塊鏈擁堵問題。”

阿里達摩院發布2022十大科技趨勢：全域隱私計算和混合現實互聯網入選:12月28日消息，阿里巴巴達摩院發布2022十大科技趨勢，提出了2022年可能照進現實的十大科技趨勢，覆蓋人工智能、芯片、計算和通信等領域，分別是：趨勢一，AI for Science；趨勢二，大小模型協同進化；趨勢三，硅光芯片；趨勢四，綠色能源AI；趨勢五，柔性感知機器人；趨勢六，高精度醫療導航；趨勢七，全域隱私計算；趨勢八，星地計算；趨勢九，云網端融合；趨勢十，XR互聯網。[2021/12/28 8:08:57]

搶跑 (front-running)：指通過讓特定交易在同一個區塊中排在目標交易 (被攻擊交易) 前而獲利，主要針對清算和套利交易；

尾隨 (back-running)：指通過讓特定交易在同一個區塊中排在目標交易后而獲利，典型的針對對象是信息輸入機制 (Oracle) 交易或大單交易；

三明治攻擊 (sandwich attack)：上述兩種攻擊形式的結合，讓目標交易恰好夾在兩筆特定構造交易中間，從而獲利。三明治攻擊大大拓寬了可攻擊的范圍，攻擊者的第一筆構造交易制造更大的交易價格波動，待目標交易執行完之后緊接著執行第二筆構造交易，兌換回發動攻擊的代幣完成獲益。

——來自以太坊愛好者

此后，隨著有關 EIP-1559 的辯論在2月份達到高潮，2月底的一場圍繞此提案的社區電話會議讓以太坊礦工群體更加關注 MEV。由于 EIP-1559 (通過銷毀BASEFEE) 將會把豐厚的交易費從礦工收入中移除，再加上 MEV-Geth 提供了簡單的升級選項，這已經使得 MEV 對許多礦工極具吸引力(注：MEV活動為礦工產生了“非常規”收入流)，導致了近幾周參與 MEV 活動的礦池激增。

動態 | Armor黑市報告發現新趨勢：用比特幣支付800美元可獲得1萬美元現金:云安全即服務提供商Armor威脅防御部門（TRU）的研究人員分析并匯編2019年2月至6月間訪問的12個黑市和犯罪論壇的數據。根據發布的Armor黑市報告，除了對被盜信用卡、銀行賬戶憑證和分布式拒絕服務（DDoS）雇傭運營商價格的追蹤之外，還有一個令人驚訝的新趨勢：比特幣到現金的轉換計劃，為犯罪買家提供低于成本購買現金的機會。支付800美元的比特幣將獲得1萬美元的現金。（福布斯）[2019/9/13]

上圖：2015年以來，交易費 (紅色部分) 占以太坊礦工每月總收入的百分比變化情況。

在我們開始討論 MEV 的快速增長之前，有必要先了解一下 MEV 交易到底是什么樣的。大多數 MEV 涉及操縱交易順序。這可以通過以下方式實現：

Gas費競價，也即你 (比如套利機器人) 通過使 Gas 費出價剛好高于或低于目標交易，以確保你的交易正好在目標交易之前或之后被 (礦工) 打包確認；或者

“賄賂”礦工，從而使礦工直接在你選定的區塊中對交易進行排列。

就上述第1種情況而言，如果你看到一筆或多筆失敗的交易，其交易費與另一筆在它之前被成功打包的交易的交易費相同，或略低于這筆成功的交易，則可能就是發生了上述第1種情況 (具體來說，就是發生了所謂的“搶跑交易”)。這些失敗的交易就是 MEV 活動的“受害者”，或者表明其他套利機器人在競爭中失利 (套利機器人之間也在相互競爭)。

動態 | 谷歌趨勢：“比特幣”搜索熱度區域排名巴西進入前三:據Google Trends數據，過去7天的搜索熱度中，尼日利亞成為搜索“bitcoin”熱度最高的地區。在按區域顯示的“bitcoin”搜索熱度排行中，前五名依次是：尼日利亞、南非、巴西、奧地利以及瑞士。全球“blockchain”熱度最高的5個國家/地區為：韓國、俄羅斯、香港、烏克蘭、加納。[2019/8/11]

上圖：以太坊區塊 11737990?中包含的一筆被搶跑的失敗交易，這筆失敗的交易的 Gas 價格僅比另外兩筆成功搶跑的交易低了 0.000000001 Gwei。(點擊圖片放大)

就上述第2種情況而言，當某個被挖出的區塊中包含了一筆或多筆有著非常低的 Gas 價格 (比如 0 gwei 或者 1 gwei) 的交易時，則很可能發生了第2種情況。

上圖：以太坊區塊 12209917 中發生了針對一筆轉移 30 ETH 的交易發起的三明治攻擊。(點擊圖片放大)

雖然在許多情況下，上述交易的確切運作方式可能并不明確 (比如上述第2種情況的具體“賄賂”金額)，但對于 Flashbots 交易來說，這些運作方式是透明的，可以通過對一組交易的相關地址的資產流入 & 流出情況進行總結，以此來查看這些 MEV 交易。

例如，通過列出以太坊區塊 12165347 中的前3筆交易中轉移的 Token 和 ETH 確切數量……

動態 | 谷歌趨勢：“比特幣”搜索熱度區域排名瑞士、荷蘭進入前五:據Google Trends數據，過去7天的搜索熱度中，尼日利亞成為搜索“bitcoin”熱度最高的地區。在按區域顯示的“bitcoin”搜索熱度排行中，前五名依次是：尼日利亞、南非、奧地利、瑞士以及荷蘭。全球“blockchain”熱度最高的5個國家/地區為：津巴布韋、尼日利亞、加納、圣赫勒拿、中國。[2019/6/10]

上圖：地址 0x000..241 “賄賂” F2Pool (魚池) 的情況在交易#3中很明顯地顯示出來。

…并總結每個地址和 Token 的凈流入 & 流出情況，我們可以看到，套利機器人 0x000..241 和 F2Pool (魚池) 平分了 0.04 ETH 的套利利潤。

使用來自 Etherscan、Flashbots 和一個被識別為 Ethermine 礦池的地址 的數據，我們看到了包含「捆綁交易」(bundled transactions) 的區塊數量在過去一個月時間里大幅增長。

注:「捆綁交易」(bundled transactions) 是指在某個區塊中以非常規的方式被排序的一些交易，通常是作為搶跑交易、尾隨交易或者三明治攻擊的一部分。

上圖：包含「捆綁交易」的區塊數量在過去一個月中激增。來源：Etherscan.io

換句話說，包含了「捆綁交易」的區塊占到了4月份第一周被挖出的區塊總數的 30%！

動態 | 谷歌趨勢：人們對比特幣的興趣創下半年內最高點:據bitcoinist報道，盡管比特幣價格在過去一周受到打擊，谷歌趨勢的最新數據證實，人們對于比特幣的興趣本周創下了4月以來的最高點。對某些相關術語的興趣，例如“比特幣死亡”和“HODL”則達到了自今年2月以來的最高點，當時價格從歷史最高點約2萬美元下跌。[2018/11/24]

上圖：在過去一個月時間里，包含「捆綁交易」的區塊數占每周挖出的總區塊數的百分比從 1%?激增到了 30%。來源：Etherscan.io

參與其中的礦池有哪些呢？數據表明，包括了所有頂級的以太坊礦池。在今年3月份之前，UUPool 礦池是唯一活躍地參與「捆綁交易」的礦池；最近幾周，其他最大的以太坊礦池也加入其中，使前者黯然失色。

上圖：自2月份以來，各大以太坊礦池每周挖出的包含「捆綁交易」的區塊數量增長趨勢。來源：Etherscan.io

其中，Ethermine 是目前唯一沒有采用 MEV-Geth 的礦池，他們運行自己的 MEV beta (見下圖)。

上圖：3月18日，Ethermine礦池母公司Bitfly官方推特表示該礦池已經啟動了自己的 MEV beta 計劃，以補償即將到來的由于采用 EIP-1559 而導致的挖礦獎勵的減少。

從這些被挖出的區塊，我們可以看到“賄賂”給礦工的 ETH 總量：截止撰文時，累計有 3404 ETH (相當于740萬美元) 被支付給礦工。雖然相比于 2-3 月份以太坊全網支付的累計約 797,000 ETH 的交易費來說，這筆費用僅占了約 0.4%。以太坊礦工可提取的 MEV 價值還有更大的增長空間。

注：由于 Ethermine 并不在使用 MEV-Geth，因此他們的“賄賂”收益在鏈上不可見，因此并未包含在該數據中。

?上圖：以太坊各大礦池的“賄賂”收益增長情況，其中 Spark Pool (星火礦池) 的“賄賂”收益在一周內從0變成1，并快速增長。來源：Etherscan.io

Flashbots 的 MEV-Inspect 顯示，當前以太坊網絡中累計被提取的 MEV 價值 (不僅僅是那些使用了 Flashbots MEV-Geth 的用戶) 已經超過了 3.6 億美元(注：MEV-Inspect 是 Flashbots創建的可監視以太坊區塊的可視化MEV指標)。

上圖：自2020年1月1日以來以太坊網絡中累計被提取的MEV價值增長趨勢。來源：https://explore.flashbots.net

最后，我們來看看單個以太坊區塊中包含的 Flashbots 交易的數量。截至目前，單個區塊中最常出現的是包含 3 筆 Flashbots 交易，這表明三明治攻擊 (sandwich attacks) 是最受歡迎 MEV 活動類型 (這種MEV活動的典型方式是：第1筆交易和第3筆交易是套利交易，夾在二者中間的第2筆交易是目標被攻擊交易)。

上圖：單個區塊中包含 Flashbots 交易筆數的頻率，其中包含3筆Flashbots交易的頻率最高。來源：Etherscan.io

其中，最高紀錄是單個區塊中包含了高達 15 筆 MEV 交易，是在 Uniswap 上發起的 5 次三明治攻擊。見下圖：

截圖來源：https://etherscan.io/txs?block=12096766&ps=10&p=23

有趣的是，“三明治攻擊者”自己可能也會被“三明治攻擊”(見下圖)，這為黑暗森林中聰明的捕食者提供了無盡的可能性。

來源：推特@fifikobabyashi

需要注意的是，上面顯示的所有 MEV 數據可能僅是 MEV 總價值的一小部分，實際數字可能遠比目前發現的要大。

圖源：Flashbots

對于普通用戶來說，MEV 不太可能是一個比當前高昂的 Gas 價格更嚴重的問題。一筆高價值的 AMM (自動做市商，比如Uniswap) 交易可能會吸引 MEV 捕食者的注意——在這種情況下，限制滑點可能有助于阻止或限制遭遇 MEV 攻擊。使用諸如 Taichi Network 等隱私交易服務網絡可能也有幫助，盡管用戶需要相信這些服務的運營商不會也進行搶跑交易。

在 Etherscan 方面，我們希望通過在區塊瀏覽器上顯示更多的細節信息來增加 MEV 的透明度。敬請期待！

感謝 Alex Obadia 對撰寫本文的幫助。

正文中涉及的超鏈接：

:https://arxiv.org/abs/1904.05234

:https://medium.com/@danrobinson/ethereum-is-a-dark-forest-ecc5f0505dff

:https://medium.com/flashbots

:https://medium.com/flashbots/frontrunning-the-mev-crisis-40629a613752

:https://www.youtube.com/watch?v=EdXhL6VR0mU

:https://github.com/Defi-Cartel/salmonella

:https://taichi.network/

撰文：Harith Kamarul @etherscan

編輯：南風

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