LASH:Flashbots：與MEV危機賽跑_ETH

Flashbots是一個研究和開發組織，成立的初衷是緩解由“礦工可抽取價值”給智能合約平臺型區塊鏈帶來的負外部性和生存風險。我們提議為MEV的收取設計一種免信任、透明且公平的生態系統，來保衛以太坊的理念。

過去幾個月的以太坊使用量暴漲，使得一些由MEV帶來的負外部性暴露出來，包括網絡擁堵和鏈擁堵：我們的初步評估顯示，通過消除無效率的MEV抽取過程，可以將以太坊的吞吐量提高至少2.4%。此外，當前的MEV抽取方法的激勵體系，給以太坊的共識安全性帶來了生存風險，因為它使得人們有激勵為了獲得過往區塊的MEV而發起鏈重組，也使人們有激勵為了隱私、低時延和排序控制權等好處而使交易的路由中心化。我們認為這些激勵是有害的，因為它們會破壞以太坊的免準入性和終局性。

雖然這些生存風險和負外部性一直以來都存在，但半年來的一系列事件表明網絡的使用量已到臨界點。我們觀察到，已經有很多人在積極地開發排他性的交易路由設施，也很擔心這一切，因為它有可能侵蝕以太坊今天的中立性、透明性、去中心化和公平性。這些事件也表明，前述的生存危機和負外部性有愈演愈烈的趨勢。

在本文中，我們會講解Flashbots組織的細節和我們研究路線圖的起步項目，MEV-Inspect?和?MEV-Geth。關于我們項目的背景和動機，進一步的討論可見此文。

MEV-Inspect：消除信息不對稱

理解當前的MEV收集手段所帶來問題的第一步是量化它們的影響。此前也有一些網頁，例如frontrun.me27，和一些行業指標網站，收錄于MEV相關的指標，但我們發現需要有一個標準化和可延展的方法，來利用以太坊和其他區塊鏈所產生的此類數據。

MEV-Inspect的工作原理

MEV-Inspect是一個區塊鏈爬蟲，它會掃描以太坊區塊鏈并識別MEV的抽取活動。

爬蟲會遍歷區塊鏈，一條接一條交易地分析，檢查發生在一筆交易內的已知操作，并從這些組合行為中推斷一筆交易中可能發生了什么。分類清楚之后，統計數據會被打上重要的標簽，并放入數據庫中以備制表和分析。

PeckShield：Flare攻擊者將5.62萬枚BNB轉移到Tornado Cash:金色財經報道，PeckShield分析表示，Flare Token攻擊者已經將5.62萬枚BNB（約1395萬美元）轉移到Tornado Cash。

2022年11月，Flare Token攻擊者從地址0xf99c…190提取了約39.8億枚Flare，然后，他們將部分被盜的Flare（~1B）換成1690萬BSC-USD，隨后又將19.8億枚Flare換成3270萬枚Future。然后，這些Future被換成了160萬BUSD。

一小部分穩定幣被換成了2431.14枚ETH，并通過cBridge和Multichain橋接到Ethereum（1939枚ETH）和AVAX（399.8枚WETH）。攻擊者試圖通過跳鏈將這些資金洗到Mixer和CEXs上。[2023/7/5 22:19:02]

從MEV-Inspect獲得的初步分析顯示了下列情形：

所分析的44.3萬個區塊中，至少有1萬個區塊浪費在了無效率的MEV抽取過程中

平均而言，機器人在每個區塊通過套利和清算至少抽取了0.34ETH的MEV

機器人獲得的MEV中至少有18.7%都變成了gasfee交給了礦工，這部分手續分占所有交易手續費的3.7%

為什么要開發MEV-Inspect？

沒有MEV-Inspect這樣的工作來幫助我們更好地理解MEV，以太坊的用戶就更難看懂MEV了。隨著越來越多在安全上至關重要的基礎設施遷移到鏈下，以及鏈上狀態和數據規模的增長，普通人越來越難以獲得密碼學貨幣的初始愿景之一：透明性。為用戶維護一個透明的儀表盤，是我們得以客觀評價MEV現狀和檢驗Flashbots活動所造成影響的最佳方法。因此，我們承諾會一直維護這樣的儀表盤，只要資金和我們組織的資源允許。

Flappy Moonbird已在Multichain上部署FMB合約:金色財經報道，Free-to-Play H5游戲Flappy Moonbird發推表示，為了將FMB的一部分連接到BNB Chain，已經在Multichain上部署了FMB合約。目前的Multichain系統存在風險，因此需要替換FMB合約，以保證安全問題。

金色財經此前報道，Free-to-Earn休閑鏈游Flappy Moonbird通過代幣完成600萬A輪投資。[2023/6/1 11:52:38]

增加覆蓋面

通過MEV-Inspect來理解鏈上的MEV活動也著實不易。它需要盡最大限度的努力來分析多種多樣機器人的行為，并開發出啟發式的方法來分類機器人對智能合約的使用。這些分類可能永遠不能盡善盡美，但我們的目標是提供有用的評估，并跟蹤指標值的演變。MEV-Inspect的模塊化架構，正是為允許社區參與而設計的，有了社區的貢獻，我們就能不斷提高工具的覆蓋面和精確度。參見MEV-Inspect的Github倉庫。

MEV-Geth：概念驗證

我們已經為免許可的MEV抽取方法設計并實現了一個概念驗證項目，叫做“MEV-Geth”。總的來說，它是一套用于溝通交易排序偏好的區塊空間暗標拍賣機制。雖然我們的概念驗證項目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善。采用MEV-Geth應能極大地緩解由搶跑和尾隨機器人所帶來的網絡擁堵和鏈擁堵。

為什么要開發MEV-Geth？

我們認為，如果不采用中立、公開、開源的基礎設施是實現免準入的MEV抽取，MEV就有可能成為一個內部人的過家家。作為一個組織，我們承諾會公平、道德、中立的MEV抽取方法提供參考實現。我們也希望能通過這樣做來防止以太坊被基于信任的暗池或者專門的通道侵蝕，這些都是安全上的薄弱點。我們推出MEV-Geth有雙重目標，一方面希望為MEV的抽取創建一個能保護以太坊特性的生態系統，另一方面，系統能圍繞我們的研究和開發路線圖，與社區展開對話。

Flashbots產品負責人Bert Miller：“0xbaDc0dE”開頭地址在單筆交易中賺了 800 ETH，但一小時后被黑客盜走損失1,100 ETH:金色財經報道，據研究機構 Flashbots 產品負責人 Bert Miller 在社交媒體發文稱，一個“0xbaDc0dE”開頭地址的 MEV Bot 機器人操作員在單筆交易中賺了 800 ETH，但一小時后損失了高達 1,100 ETH，該地址在過去幾個月中執行了 220,000 筆交易。Bert Miller 解釋說，“0xbaDc0dE” 利用了一位試圖在 Uniswap v2 上出售價值 180 萬美元 cUSDC 的用戶，通過將交易與涉及許多不同 DeFi dApp 精心套利交易賺了 800 ETH（102 萬美元），而那位不幸的賣家從該交易中只收到了 500 美元。但僅僅一個小時后，“0xbaDc0dE” 所有 ETH 都被盜了，一名黑客從該錢包中獲取 1,101 ETH（約合 140 萬美元），區塊鏈安全公司 PeckShield 也發現了這筆交易并發布了與黑客相關的鏈上信息。[2022/9/29 22:38:56]

設計目標

免準入：沒有能夠審查交易的中介

高效：MEV的抽取過程不會導致不必要的網絡擁堵和鏈擁堵

上鏈前隱私性：即交易只有到打包進區塊的一刻才會變成眾人皆知。注意，這種隱私性并不能排除例如交易聚合者/網關/礦工這些能優先知情的參與者。

競價失敗交易隱私性：意味著競價失敗的交易永遠不會被曝光。這與“效率”屬性緊密相關。

完全隱私性：沒有任何人能在交易上鏈前知情，包括交易聚合者/網關/礦工。

終局性：一旦交易打包上鏈，MEV的抽取就不可逆轉。用于防范time-bandit鏈重組攻擊。

MEV-Geth的概念驗證基于一個事實：搜尋人可以拒絕來自特定礦工的報價，以此遏制惡意的行為。我們預計完全的隱私性需要一些隱私計算解決方案，例如SGX、ZKP和MPC，來保證交易的內容在上鏈前對礦工是保密的。Flashbots組織的一個核心目標是激勵和生產這個方向的研究。MEV-Geth無法提供任何意義上的終局性保證。我們認為，這個問題的解決方案需要通過鏈狀態本身的隱私性來實現交易執行后的隱私性，或者是回滾在經濟上更不可行。設計具備強健終局性的系統是MEV-Geth研究的第二大目標。

存儲器大廠華邦電：元宇宙后續對Flash需求將持續增加:1月17日消息，存儲器大廠華邦電表示，目前市面上的VR裝置均搭載多顆NOR Flash元件，隨著元宇宙的虛擬實鏡裝置設計將更趨輕巧，不同應用市場在運算功能及反應速度的要求提升，后續對Flash需求將持續增加。[2022/1/17 8:54:29]

MEV-Geth如何工作？

MEV-Geth引入了一些新概念：“搜尋人”、“交易包”以及“區塊模板”。本質上，MEV-Geth是為礦工提供了將發現和排序交易的任務外包給第三方的辦法。這些搜尋人會相互競爭，爭相發現利潤最大化的交易排序，并使用一種標準化的模板叫做“交易包”來競價，讓自己的交易包被打包進下一個區塊。這些交易包會在礦工主持的暗標拍賣中估價，產生一個“區塊模板”，模板中就包含了挖出區塊所需的交易排序信息。

MEV-Geth兼容所有正式的以太坊客戶端。Flashbots的核心開發者正為go-ethereum客戶端維護一個參考實現。

作為一個搜尋人，如何使用

搜尋人的工作是監控以太坊的狀態和交易池以發現MEV的機會，然后生產交易包來抽取這些MEV。任何人都能成為搜尋人。實際上，有所抽取并不是生產交易包的必要條件，但我們預計，最有價值的交易包將會抽取一些。一個MEV-Geth交易包就是一條標準化的信息，由一個有效交易的數組、一個區塊高度和一個可選的時間戳范圍組成。

signedTransactions?可以是任意有效的以太坊交易。注意，必須按正確的順序放置交易的nonce。

blocknumber?定義了該交易包預計要上鏈的塊高。交易包只會在合適的高度處被估價，如果沒被選中就會立即被拋棄。minTimestamp?和?maxTimestamp?是兩個可選條件，用于進一步地限定交易包的有效時間范圍。MEV-Geth礦工會為自己所用的每一單位gas選出最有利可圖的交易包，并將該交易包放在給定區塊高度的區塊模板的交易列表的開頭。礦工根據下列公式來確定一個交易包的價值。注意，block.coinbase的余額變化量即表示通過一個智能合約直接轉移ETH的數額。

Flare Network已完成Spark代幣的快照:據官方消息，Flare Network已于北京時間12月12日8時（XRP Ledger區塊高度60,155,580）完成針對XRP持有人空投的Spark（FLR）代幣快照，此前消息，Flare Network的Spark代幣總量1000億枚，單個XRP持有人預期總共收到的Spark數量可按公式計算。在網絡啟動時，每個帳戶將獲得他們符合條件的Spark總數的15%，余下將在25到34個月分配。[2020/12/12 14:59:18]

在提交交易包的時候，搜尋人可以使用?eth_sendBundle?方法，直接把交易包發給礦工。因為MEV-Geth要求搜尋人和礦工的直接通信，搜尋人需要可以配置一個目標礦工的列表。

作為礦工，如何使用

礦工只需運行MEV-Geth來挖MEV區塊就行，或者也可以實現自己的符合規范的分叉版本。為從搜尋人處接收交易包，礦工需要發布一個公開的https端口，來暴露自己的eth_senBundleRPC接口。MEV-Geth由Flashbots核心開發者團隊維護，源代碼可在這里找到。

超越概念驗證

MEV-Geth只是我們路上的第一個里程碑。我們希望能與社區探討現在就采用MEV-Geth的優點。我們的初步研究表明，通過消除搶跑交易和尾隨交易，能使區塊鏈擁堵緩解至少2.4%，并顯著提高挖礦的收益。另外，我們相信，對MEV生存危機的可持續解決方案，需要完全隱私和終局性，這是我們的概念驗證項目不具備的。我們希望MEV-Geth走向完善版本的道路上能得到社區的反饋。

Flashbots：我們的組織

Flashbots起源于MEVPi-rateShip，一個中立、對鏈無偏見的跨學科研究團體，支持MEV相關的理論和經驗研究。研究和開發是緊密結合的兩大引擎，推動Flashbots階段式發展：

我們的研究工作會長期保持。我們會用研究來確定和升級我們的路線圖，界定組織發展的各階段和相關的里程碑；

開發工作則以一個個里程碑為目標。我們會組織以產品為中心的團隊，一邊提供關鍵的基礎設施和生態工具，一邊收集數據并制作其它能反哺研究的工具。

我們的研究需要開放、透明和不斷迭代的集體創造，要從學術研究和應用研究中吸取靈感，也會以以太坊升級提議流程為模板。研究可以得到MEV研究者項目的經濟支持。

公開承諾

作為一個開放的研究組織，我們承諾，從今往后，我們會：

用我們的創造來保護以太坊的核心價值：開放性、免準入性、去中心化，迎擊由MEV導致的危機；

開源我們的研究和Flashbots核心基礎設施的代碼，讓社區的所有人都能參與和從中受益；

通過考慮用戶、礦工、開發者、節點運營者、公共基礎設施運營者及開發者、合約/應用開發者，還有生態系統研究者的需要，在整個生態的關鍵參與者之間建立可持續的聯合；

為MEV領域的開放性倫理研究問題作貢獻，并且100%交付公共領域。

研究目標

我們的大目標——化解MEV危機——可以分解成三個部分：揭秘，民主化和分配。對每一個部分，我們都列出了我們嘗試回答的問題：揭秘黑暗森林

如何能客觀地度量由MEV抽取流程帶來的負外部性，以及Flashbots的技術帶來的影響？

如何量化用戶因為MEV抽取方法而受到的傷害，并為開發者提供工具來減少應用的受波及面？

如何為MEV領域引入更多的透明性，讓社區能為MEV的提取制定社會規范？

民主化抽取過程

如何能避免導致權力集中的市場機制？

如何能使MEV抽取過程既高效、又沒有準入門檻？

如何能將MEV機會平等地向所有人開放？

利益分配

如何才能在礦工、交易者、DeFi開發者，等等，之間建立可持續的激勵相容模式？

如何能將部分利潤導流到公共品生產中，形成良性循環？

如何能將MEV抽取的負外部性最小化、正外部性最大化？

研究路線圖——PhaseI

我們將研究路線圖拆分成了不同的階段，使后續研究建立在前面的成功和結論之上。PhaseI包含兩項研究：論文1：Flashbots架構摘要：描述我們正在開發的基礎設施的架構及設計權衡

搜尋人與礦工溝通交易排序偏好時，什么樣的拍賣機制才是“好的”機制呢？

這樣“好的”機制有無正式的數學定義？如何利用已有的拍賣理論文獻來創造交易池拍賣理論？

這些機制在PoW/PoS/無領袖算法，以及有交易排序拍賣的rollup合約中，表現會不會有所不同？

論文2：Flashbots倫理學摘要：討論MEV和我們所開發的基礎設施相關的倫理學問題

我們是否應該開發一種“好的”拍賣機制，用于溝通交易排序偏好？

如何最小化爭搶優先的賄賂激勵措施對共識和用戶的傷害？

是否應該允許系統存在MEV？是否應該限制MEV？需要什么樣的社會規范？

在MEV抽取中，應該允許何種程度的透明度？

MEV在司法上如何定性？應該形成什么樣的行業自律？

征求反饋和貢獻

給MEV-Research貢獻

我們歡迎你參看我們的MEV-ResearchGithub庫，了解MEVFellowship項目。可通過提出issue開始貢獻，以及/或者撰寫一份Flashbots研究提案，或者在MEV-Researchdiscord頻道加入我們的討論。

試用我們的概念驗證

如果你是礦工或者礦池，歡迎你審閱我們的代碼并試用MEV-Geth。如果你是一個DeFi交易員，運行著機器人，也歡迎你來測試Flashbots并嘗試充當搜尋人。加入我們的Flashbotsdiscord頻道，或者用info@flashbots.net聯系我們。

訂閱MEVShip日歷

你可以通過訂閱MEVShipCalendar來獲得我們的最新更新和事件：我們大約每個月會有一次社區例會，叫做“MEVShipTreasureMapRoast”；大約每兩周會有一次核心開發者會議；每周會舉辦一次研討會，以及即將推出的非正式會議：MEV.wtf?

Flashbots現在由ScottBigelow、PhilDaian、StephaneGosselin、AlexObadia、andTinaZhen主理。感謝MEVPi-RateShip成員和Paradigm的支持，我們才能得以存在。衷心感謝AndreiAnisimov、IvanBogatyy、VaibhavChellani、BrockElmore、GeorgiosKonstantopoulos、JasonParyani、AlejoSalles、samczsun、andAustinWilliams對MEV-Geth和MEV-Inspect的貢獻，以及SunnyAggarwal、SuryaBakshi、PhillippeCastonguay、TarunChitra、DanElitzer、LevLivnev、CharlieNoyes、DevOjha、DanRobinson、MarkTyneway、andMicahZoltu對MEV-Research的反饋。

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