區塊鏈:科普 | 什么是礦工可提取價值（MEV）？_中心化交易所

原文：https://blog.chain.link/what-is-miner-extractable-value-mev/

注：本文在原文基礎上略有刪減。

當前，區塊鏈經濟的總價值已經超過了1萬億美元，并以指數級的速度持續增長著，自年初以來，僅DeFi生態系統的價值就已經翻番。然而，隨著智能合約的日益普及，人們也發現了一些新的漏洞，價值可能會在用戶不知情的情況下流失。其中一個例子就是礦工可提取價值——一個區塊鏈礦工可以通過動態的對交易進行任意重新排序，以犧牲用戶的利益為代價來獲取利潤。簡單地說，礦工可以確定交易在區塊鏈上的處理順序，并利用這種能力為自己謀取利益。

動態 | 報告：區塊鏈等熱點詞促使童書科普百科類成交額同比增速最高:近日，京東圖書與艾瑞咨詢聯合發布了《2019中國圖書市場報告》。報告指出，AI、5G、區塊鏈、機器人、VR、智能家居、AR這些熱點詞，不斷點燃科技熱潮，科技在改變大眾生活的同時，也吸引了越來越多家長的關注，從小培養孩子對科技的興趣和熱愛。因此童書中科普百科類成交額同比增速最高，占比將近40%。[2020/1/8]

包括Chainlink實驗室研究人員AriJuels和LorenzBreidenbach在內的研究者撰寫了研究論文“FlashBoys2.0”，文中提到的MEV和事務重新排序不僅僅是一個理論概念，而是一個已經以超前交易的形式出現在去中心化交易所上了，這可能會嚴重影響用戶的體驗。在本文中，我們將探討為什么會出現MEV，現在有哪些MEV的例子。

現場 | 火幣中國推出數字經濟及區塊鏈產業科普新書:金色財經現場報道，12月6日，由海南省工業和信息化廳主辦，南南合作金融中心協辦，海南生態軟件園、火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海口舉行，這是全球首次區塊鏈部長級論壇。

在本次論壇上，火幣中國舉行了“數字經濟及區塊鏈產業科普系列新書發布”儀式，希望通過教材、專業教育、培訓等多種方式，幫助從業者、高校、研究機構深入了解區塊鏈，從而建立起區塊鏈全局性知識模型，真正推動區塊鏈應用落地。火幣中國CEO袁煜明介紹，將聯合機械工業出版社面向普通高等教育推出《區塊鏈導論》、《區塊鏈系統設計與應用》和《區塊鏈新商業模式分析》系列教材，這是國內最早推動的區塊鏈教材之一；火幣中國還積極參與數字經濟的研究，由中信出版社出版的新書《讀懂Libra》已經上市；由火幣中國負責編寫的區塊鏈技術科普讀物《區塊鏈技術進階指南》將于12月面世；首本行業內最全的區塊鏈應用案例集《區塊鏈產業應用100例》在本次論壇進行了首次刊印。[2019/12/6]

為什么會出現礦工可提取價值

聲音 | ETC Labs主管：科普教育是未來幾年公鏈面臨的巨大挑戰:ETCLabs主管Darin Kotalik認為，科普教育是未來幾年公鏈面臨的巨大挑戰，人們必須要對區塊鏈有基本的認識，分清楚公鏈和私鏈的區別。[2019/8/25]

比特幣和以太坊等區塊鏈網絡是由成為“礦工“的去中心化計算機網絡保護的不可變賬本。這些礦工負責定期將待處理的交易打包成區塊，然后由整個網絡進行驗證，并添加到全球的賬本中。雖然區塊鏈網絡確保了所有的交易都是有效的，并且新的交易塊不斷產生，但實際上它并不能保證交易將按照提交區塊鏈的方式進行排序。

由于每個區塊只能包含有限數量的交易，礦工在選擇內存池中哪些待處理交易時擁有完全的自主權，內存池是礦工在鏈下存儲未確認交易的位置，它們將包含在自己的區塊中。雖然為了獲得最多的利潤，礦工通常以最高的gas價格來處理交易，但這并不是網絡的要求。因此，礦工可以利用他們任意對交易進行重新排序的能力，從用戶那里獲得額外的利潤，從中創造出來的價值就被稱為礦工可提取價值。

聲音 | 中科院姚建銓：要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普 培訓:據新華網消息，日前，在區塊鏈與物聯網融合發展峰會上，中國科學院院士姚建銓說，關注區塊鏈技術里面的大數據，跟區塊鏈技術結合起來進行測量和檢測，能更好地提升激光清洗技術。姚建銓建議，無錫今后要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普、培訓，正確引導廣大人民群眾對技術的認知；同時，建立專業、權威，但又普適、成套的理論體系和標準，以此切入區塊鏈的實際應用。[2018/9/18]

默認情況下，礦工不會根據用戶提交的時間，而是根據用戶支付的費用金額來處理交易

財政部副部長朱光耀：數字經濟還處在發展的過程中，要以科普、推動的態度來推進數字經濟發展:今日，在中國發展高層論壇2018年會上，財政部副部長朱光耀表示：“數字經濟還處在發展的過程中，要以科普、推動的態度來推進數字經濟發展。也要關注數字經濟的其他影響，包括稅收征管、反洗錢監管措施等要跟上。”[2018/3/25]

雖然MEV這個概念是一個最常見的術語，但今天我們看到的大多數形式的MEV都不是來自礦工本身，而是來自第三方的機器人。這些機器人通過改變支付給礦工的交易費用來操縱他們在一個區塊內的交易順序。這意味著即使礦工根據最高的gas價格來處理交易，MEV還是會產生。然而，因為礦工最終控制了一個區塊內的最終交易順序，所以MEV可以被看作是礦工可以提取價值的上限。

MEV是以犧牲普通用戶為代價的，通常所有用戶在交易完成后才會意識到這一點。這可能包括網絡交易費用的增加和交易的額外滑點，這兩者都直接從用戶那里獲取價值。

交易所套利和gas價格競標戰

目前最常見的MEV形式是在兩個或多個去中心化交易所之間進行套利的第三方機器人。當加密貨幣資產在一家交易所的價格與另一家交易所的價格出現偏離時，就會產生套利機會，這通常是由其中一家交易所的大規模交易造成的。套利機器人通過在一家交易所以較低的價格購買資產，在另一家交易所以較高的價格出售資產，在賺取利潤的同時，使兩個交易所的價格回到相同水平。此外，鏈上的去中心化交易所和鏈下的中心化交易所之間也會出現很多的套利機會。

隨著DeFi項目的增加和中心化交易所內部流動性的增加，這些套利機會的發生和盈利能力增加，導致套利機器人之間的競爭日益激烈。這些機器人通過參與競標戰來競爭套利機會，這導致它們不斷提高愿意支付給礦工的交易費用，從而試圖讓他們的交易先得到處理。他們之所以會有這樣的行為，是因為他們知道礦工作為理性的經濟行為者，會受到激勵從而根據最高的gas價格來處理交易。盡管這種形式的MEV確保了各交易所的市場價格一致，但它有一個不利的副作用。

這其中的結果就是，區塊鏈網絡的帶寬被競爭日益激烈的套利交易所消耗，這提高了網絡上其他人的交易費用。套利機器人支付的交易費用，通常占套利最終利潤的很大一部分，這部分價值最終直接流向了礦工。這意味著，礦工即使沒有自己抓住套利機會，也能從這種形式的MEV中獲益，因為他們的交易費收入會越來越多。

交易所提前交易和“無形費用”

另一種可能被認為對用戶體驗更直接有害的MEV形式是為用戶在去中心化交易所進行提前交易的機器人。因為來自用戶的所有交易都必須經過內存池，所以這些先行運行的機器人可以監視進入內存池的大型交易，并利用這種“先知“的能力為自己謀利。

例如，如果機器人發現了一筆大額交易，一個提前交易的機器人可以復制用戶的交易，并支付更高的交易費用，從而首先處理他們的交易。這將移動被交易資產的市場價格，導致用戶的交易產生更大的滑點。在用戶的交易被處理后，被交易資產的市場價格進一步向提前交易者有利的方向轉變，這使得他們可以通過出售資產來獲利。

因此，用戶的交易是以次優的匯率執行的，這增加了用戶使用去中心化交易所的“無形費用”，在這種形式下，用戶收到的代幣要比最初預期的要少。與交易所套利類似，進行提前交易的機器人為了獲得這些機會，通過參與交易費競標戰來讓他們的交易首先被處理，從而增加了在區塊鏈網絡上創建任何交易的成本。

交易所套利和提前交易只是MEV如何產生并可能對用戶產生負面影響的兩個例子。然而，它們并不是MEV可能存在的唯一情況。如果礦工開始抓住更多的MEV機會，他們就可能會使用更高級的交易重新排序策略，進一步從用戶那里榨取價值。套利機器人和提前交易機器人只能通過支付更高的交易費用來重新安排他們的交易，而礦工可以免費重新安排他們挖出的交易區塊。這進一步為MEV帶來了更多機會，在最壞的情況下，可能會導致阻塞重組和共識的不穩定。

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