比特派钱包Android下载|最大可提取价值

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以太坊网络在 2022 年 9 月转向新的共识机制,导致区块构建者可用的奖励系统发生了巨大的变化。最大可提取价值,以前只是工作量证明矿工的一个受欢迎的副项目,现在已经成为对验证者最有吸引力的奖励流,理解它的细微差别是验证者运营盈利的关键。

最大可提取价值 (MEV) 在 2014 年 8 月的一篇 Reddit 帖子中首次被讨论,那一天早于以太坊网络的发布。该术语指的是生态系统中任何未经许可的参与者(例如区块构建者(矿工或提议者)、节点或用户)可以通过采取诸如重新排序、包含或排除区块内的交易等行动来产生收入,以便使用链上操作捕获在链上发出的值。虽然区块构建者存在其他价值提取的链下机会,但我们不将它们包括在我们对 MEV 的讨论中。

这个定义意味着这些参与者必须影响区块链上交易的顺序。通过在其他用户之前包含交易,参与者基本上可以提取内存矿池中交易产生的收入。他们可以通过自己构建区块或激励区块构建者优先处理他们的交易来施加这种控制。比特币和以太坊等区块链是公共分类账,任何愿意查看的人都可以看到其内容。这种透明度使生态系统中的任何参与者都可以向区块构建者付款,并在目标交易之前包含他们的交易。

根据设计,区块链中的区块只能承载有限数量的交易,这对生态系统有很多影响。区块构建者,例如 PoW 的矿工和 PoS 的提议者,在内存矿池中搜索交易以包含在他们的区块中,并且由于这些区块构建者受利润驱动,他们将选择优先处理附加了更高 gas 费用的交易。生态系统中的用户利用此功能并通过向交易附加更高的汽油费来表达他们希望区块构建者优先处理他们的交易。搜索者利用矿工的这种交易排序偏好,因此他们可以成为第一个捕获区块链生态系统中发出的价值的人。由于协议没有严格的交易排序要求,区块构建者可以自由选择要包含的交易以及将它们包含在区块中的顺序。缺乏排序要求加上有限的区块空间使得 MEV 机会很容易出现在区块中。

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区块构建者可以将他们的区块空间拍卖给专门捕获此 MEV 的实体。这些专门的实体称为搜索者,他们将交易包提交给区块构建器,以按照他们指定的确切顺序将其包含在区块中。这些搜索者部署专门的算法和机器人来解析区块链数据以获得 MEV 机会,例如清算其他用户的贷款或利用去中心化交易所 (DEX) 之间的套利机会。除了他们自己的交易包外,搜索者还向区块构建器提交出价,以首先包含他们的交易包。

就搜索者而言,及时性至关重要。许多 MEV 提取技术依赖于在其他用户之前包含交易。同时,搜索者还必须与希望利用相同机会的其他搜索者竞争。因此,搜索者可以对他们的捆绑包出价非常高的 gas 价格,以将它们包含在链上。这些被正式称为优先气体拍卖 (PGA),该术语由 Flash Boys 2.0 论文创造,该论文是第一个广泛审查 MEV 问题的论文。PGA 为最终用户创造了不利的环境;他们必须与这些搜索者为将他们的常规交易包含在区块内而出价的高 gas 价格竞争。

MEV 出现在支持智能合约的区块链上,例如以太坊和 Solana,通过构建在其之上的应用程序的设计,例如去中心化交易所 (DEX) 和借贷协议,为任何愿意投入足够资源来识别和识别的人提供 MEV 机会提取它们。当用户在 DEX 上进行交易时,他们为自己打开了在该特定交易中领先的大门。同样,当用户在借贷平台上贷款时,他们将自己置于未来被清算的风险之中。

MEV的类型

当建造者被选出生产一个区块时,他们在那一刻拥有完全的自主权来控制下一个网络状态,只要他们的区块不违反协议规则。MEV 的影响可以在用户级别或协议级别上感受到。不同类型的 MEV 可以使块构建器的激励与协议的激励保持一致或不一致。在这里,我们将探讨不同类型的 MEV 提取技术,其中一些技术对用户和网络本身可能是好是坏。

良好的 MEV 是指对区块链生态系统的健康产生净积极影响的 MEV 类型。尽管直接参与此类 MEV 的一些用户可能会受到负面影响(如下文所述),但它对生态系统健康的影响超过了这些负面影响。MEV 的不良 MEV 裁判对用户和生态系统都有负面影响。这些类型的 MEV 旨在直接从用户手中提取价值,并且在某些情况下可能会破坏协议的功能。

“好”MEV

DEX套利

去中心化交易所促进了代币对的链上点对点交易。在一个有效的市场中,我们希望所有交易所对给定的资产对报出相同的价格。代币汇率不是由订单簿模型决定的(中心化交易所就是这种情况),而是基于使用常数函数做市商 (CFMM) 算法的去中心化交易所中流动性矿池中代币的比率。该机制的详细信息包含在先前的 Block Scholes 报告中,可应要求提供。许多这样的 DEX 存在,并且有时可能会为给定的代币对报出不同的价格。DEX 生态系统的设计为套利者创造了通过向市场提供服务来获取一些价值的机会。

在以太坊上,智能合约可以将多个交易编码为一个Atom执行的交易。这意味着它的所有组成元素都以“全押或全无”的方式执行。如果其任何组成交易失败,则整个交易将被还原。此功能允许套利者使用智能合约在单个Atom交易中跨多个交易所部署交易。通过在一个Atom交易中跨多个交易所进行交易,套利者能够在允许确定性回报的最小时间单位内进行交易。

可以在此处看到此类套利交易的示例,其中套利者利用Atom交易部署了此类智能合约,并利用 UniSwap 和 SushiSwap 上 ETH/DAI 对的价格差异获得了大约 45 ETH。SushiSwap 上的 ETH/DAI 汇率高于 UniSwap,这意味着套利者可以在 SushiSwap 上用相同数量的 DAI 兑换更多的 ETH。一个可能的原因是代币对在 UniSwap 上比在 SushiSwap 上更受欢迎,因此价格更新更频繁。因此,Uniswap 的汇率将反映市场参与者更“公平”的估计。

为了利用这个机会,套利者做了以下事情:

1. 在 Aave 上借了 1000 ETH 的闪电贷(必须在同一笔交易中偿还且不需要质押品的贷款)

2. 在 UniSwap 上将这 1000 ETH 换成 1,293,896 DAI(交易所报价更高的 ETHDAI 价格)。通过将 ETH 存入流动性矿池并从流动性矿池中移除 DAI,流动性矿池中 ETH 与 DAI 的比率也增加了,从而降低了 Uniswap 上的 ETHDAI 汇率。

3. 在 SushiSwap 上用 1,293,896 DAI 兑换了约 1045 ETH。在这次交易中,他们提取了 ETH 并存入了 DAI,这提高了 SushiSwap 矿池的 ETHDAI 汇率。

4. 向 Aave 偿还了 1000 ETH 的贷款,这导致套利者获得 45 ETH 的利润(在计算交易费用之前)。

通过在一个Atom交易中执行这些步骤,套利者能够改变每个交易所各自流动性矿池中 ETHDAI 代币的比率,使它们的价格更接近。套利者的利润是两个矿池中流动性提供者遭受的无常损失的直接结果。通过这样做,他们为自己的行为获得了无风险的回报。这种类型的 MEV 为用户交易代币创造了一个有效的市场,并且当用户本身是矿工/提议者时最有利润。

清除

Compound 和 Aave 等去中心化借贷平台允许用户进行超额质押贷款,这意味着用户必须存入比他们希望借入的代币价值更多的价值作为质押品。此功能的一个用例是通过从借贷平台借入代币并在市场上出售来做空代币。你可以在之前的报告中阅读更多关于不同类型的去中心化借贷平台的信息,该报告可应要求提供。

由于质押品的价值会因市场状况而波动,因此用户可以借入的金额也会波动。如果由于价格波动,借入的资产价值超过其所存质押品价值的允许金额,用户将出售部分质押品并偿还给平台,以将贷款归还给质押率达到可接受的水平。任何看到贷款“不健康”的外部方都可以执行此操作。这些协议通常通过向他们支付一定比例的被清算质押品来激励这些参与者。

搜索者运行专门的机器人,不断监控这些平台的贷款情况,寻找清算机会来利用。一旦找到这些,清算将与机器人希望进行的任何其他子交易一起自动执行,例如在 DEX 上出售其利润。

为了说明此过程,请考虑以每 ETH 2,000 美元的价格以 10 ETH 质押的 15,000 DAI 贷款。该头寸的质押品总价值为 20,000 美元的 ETH,假设整个 DAI 价值 1 美元,则贷款价值比为 1.33。如果 ETH 的价值随后降至 1,800 美元,则质押比率降至 1.2。如果这足以使借款人的“健康因素”低于协议允许的最低水平,那么该头寸将被清算。

通过采取以下步骤,搜索者可以从将这笔贷款恢复到健康状态中获利:

1. 申请 7,500 DAI 的闪贷。

2. 向贷款的智能合约支付最多 7,500 DAI(贷款的 50%)。

3. 获得价值 7,500 DAI 的 ETH,并额外获得 5% 的清算奖金,总价值 7,875 DAI 的 ETH。以每 ETH 1,800 美元的新价格计算,清算人总共收到 4.375 ETH(5% 的奖金费用转化为清算可获得的 5% 回报,在交易费用之前)。

4. 在 DEX 上以 1,800 美元的 ETH 价格将 4.16 ETH 换成 7,500 DAI。

5. 偿还闪电贷7,500 DAI。

6.保留0.215 ETH作为利润。

在清算过程之后,7,500 DAI 的未偿还贷款由 5.625 ETH 支持,以 1,800 美元的 ETH 价格计算,价值 10,125 美元。因此,借款人的贷款价值比已恢复到清算比率之上,达到 1.35。这种类型的 MEV 提取保持了借贷平台的完整性,防止它们破产。同样,当清算人控制将交易包含在一个区块中时,这个机会是最有利润的。

“坏”MEV

广义抢跑

通常,搜索者倾向于专注于一种类型的 MEV;搜索者通常会选择专注于从清算中获取 MEV,并且可能选择只为一个借贷平台这样做。还存在一类称为通用领跑者的搜索器,他们部署通用脚本来尝试检测内存矿池中任何有利润的交易,例如上面详述的套利示例。

为了找到这些交易,搜索者在他们的计算机上本地执行交易,并观察交易是否导致交易发送者的余额增加。一旦确定一组交易有利润,搜索者的算法将复制交易,但会使用他们自己的地址而不是原始用户的地址,为他们的交易出价更高的 gas 价格首先被包括在内,并确保利润他们自己。

以太坊中详细介绍了一个著名的例子是一篇关于黑暗森林的文章,其中一些用户在链上发现了一个有利润的机会,但在试图利用这个机会时,他们的交易被取消了,因为机器人能够首先执行有利润的交易。在另一篇名为《逃离黑暗森林》的文章中,作者分享了类似的经历,他们通过采用各种技术设法战胜了领先的机器人程序。其中一种技术是将交易直接发送给矿工,以避免交易被查看内存矿池内部的搜索者看到。运行这些机器人的搜索者利用他们的速度作为优势来竞标更高的 gas 价格,并从本质上从生态系统中的用户那里窃取利润。

夹心交易

当 MEV 搜索者在内存矿池内的去中心化交易所看到大笔交易时,就会发生三明治交易。当交易规模与资金矿池规模相比较大时,会导致用户交易的两种资产之间的价格发生巨大变化。这为搜索者提供了利用他们对价格变化的高级知识的机会。考虑一个带有 ETH/DAI 矿池的示例。如果用户提交交易从该矿池中购买大量 ETH,他们将存入大量 DAI,这将产生减少矿池中 ETH 数量并增加 DAI 数量的效果。

为了让搜索者利用这一大笔交易,他们看到要去 mempool 中的去中心化交易所,他们提交具有以下交易顺序的捆绑包:

1. 第一笔交易将从流动性矿池中取出 ETH 并存入 DAI。此操作具有在原始用户进行交易之前增加 ETH/DAI 交易所的效果。

2. 搜索者捆绑中的第二笔交易将是用户的大笔交易,将大量ETH存入流动性矿池,进一步推高ETHDAI汇率。用户被迫以比搜索者未进行交易时更高的汇率从流动性矿池中购买 ETH。

3. 搜索者随后在用户交易后直接包含他们自己的第二笔交易,将 ETH 存入矿池中并从中赎回 DAI,以高于购买时的汇率出售 ETH,并认可价格差异到原始用户所做的大笔交易。

希望在 Dex 上进行大额交易的用户很可能会受到 MEV 机器人的夹心攻击,因此在执行交易时会遇到不利的汇率。这是搜索者交易的第一站的直接结果,该交易最初增加了用户希望交易的代币价格的汇率。

时间强盗

时间强盗攻击可能是可能发生的最有害的 MEV 类型。它针对的是之前开采的区块中未提取的 MEV 机会,与 51% 攻击非常相似。这些未提取的 MEV 机会可能是上述类型中的任何一种。为了利用这些机会,矿工需要重新挖矿以前开采的区块并获得网络的新状态。这是对网络共识的直接攻击,因此对其用户有很多影响。之前被认为已完成的交易可以恢复到网络状态,将不同的块识别为网络的当前状态。

如果 MEV 激励足够大,矿工可能会选择重新开采以前开采的区块,以提取其中包含的 MEV。这当然意味着他们必须在目标区块之后重新挖矿每个后续区块才能使这次攻击成功。MEV 激励需要超过重新挖矿所有先前区块的成本,矿工才能考虑这种类型的攻击。

搜索者可以将这个 MEV 机会拍卖给协议的矿工,为重新挖矿包含 MEV 机会的区块以及此后的后续区块的矿工提供大笔回报。这样,如果出现足够大的 MEV 机会,就网络当前状态达成的共识将被拍卖。

网络上的区块提议者之间需要大量的协调工作才能发生这样的攻击。区块构建者需要始终如一地投入他们的资源来实现这种攻击,随着更多区块被添加到规范链中,攻击变得更加困难。尽管这种类型的攻击可能只在非常靠近最近开采的区块的区块中可行,但它的存在可能会对网络造成破坏性后果。

搜索者激励和策略

在以太坊中,区块生产者获得以 ETH 计价的奖励,用于生产有效区块并将其附加到规范链。随着以太坊网络从 PoW 过渡到 PoS 后区块奖励的弃用,验证者有更大的动力参与 MEV 提取。这些验证者利用他们作为区块构建者的特权地位,通过自己作为搜索者参与或与搜索者合作提取 MEV 来增加他们获得的总收入。

搜索者投入大量的硬件和技术资源来轻松捕捉出现的 MEV 机会。捕获 MEV 的盈利需要搜索者尽可能具有竞争力,因为主要障碍通常是其他搜索者竞争相同的 MEV 机会。他们通过更快地检测 MEV 排放交易以及能够出价更高的 gas 以首先包含他们的捆绑包来击败其他搜索者。

通常,有两种方法可以实现这一点;要么能够更频繁地识别和利用 MEV 机会,要么降低这样做产生的成本。下面,我们将讨论搜索者用来提高竞争力的一些策略。

低延迟基础设施

搜索者用来获得与其他搜索者竞争优势的技术之一是拥有低延迟监控基础设施。比其他搜索者更新更频繁的网络状态和内存矿池视图允许他们在其他搜索者之前检测到 MEV 机会。这使他们能够比竞争对手更频繁地提取 MEV。搜索者还可以通过使用更接近以太坊虚拟机 (EVM) 运行的低级汇编代码的 Rust 等低级语言编写智能合约,以提高速度。用 solidity(一种流行的智能合约脚本语言)等高级编程语言编写的智能合约总是被翻译成汇编代码以供 EVM 处理。搜索者可以选择自己用汇编代码编写智能合约,

战略

如前所述,搜索者倾向于专注于一种 MEV 类别,这意味着他们的智能合约经过微调以最大化他们在该类别中捕获的 MEV。为利用清算而编写的智能合约看起来与希望利用 DEX 套利的智能合约截然不同。因此,搜索者通常受益于专注于一种类型的 MEV 并优化他们的捕获策略。搜索者也可能选择探索不太受欢迎的 MEV 机会,以减少来自其他搜索者的竞争。在 DEX 套利的情况下,跨不同交易所的 ETH/DAI 等矿池可能会因其他寻找相同机会的搜索者而饱和。

气体优化

当建造者被选出生产一个区块时,他们在那一刻拥有完全的自主权来控制下一个网络状态,只要他们的区块不违反协议规则。MEV 的影响可以在用户级别或协议级别上感受到。不同类型的 MEV 可以使块构建器的激励与协议的激励保持一致或不一致。在这里,我们将探讨不同类型的 MEV 提取技术,其中一些技术对用户和网络本身可能是好是坏。

良好的 MEV 是指对区块链生态系统的健康产生净积极影响的 MEV 类型。尽管直接参与此类 MEV 的一些用户可能会受到负面影响(如下文所述),但它对生态系统健康的影响超过了这些负面影响。MEV 的不良 MEV 裁判对用户和生态系统都有负面影响。这些类型的 MEV 旨在直接从用户手中提取价值,并且在某些情况下可能会破坏协议的功能。

气打高尔夫球

更大、更复杂的智能合约需要更多的计算,因此需要在链上部署更多的气体。因此,优化他们的智能合约以实现相同的功能,同时降低部署过程中产生的 gas 成本符合搜索者的最大利益。除此之外,搜索者还可以使用以多个 0 开头的地址,可以在此处查看示例地址。这些类型的地址在区块链上使用较少的存储空间,因此在进行交易时与它们相关的 gas 成本较少。

天然气代币

EVM 的一个有趣特性是,当从智能合约中删除存储元素或完全删除智能合约时,它会提供 gas 退款。这笔 Gas 退款最多可以是执行它的交易的 Gas 成本的一半。该协议这样做是为了激励在不断增长的区块链上释放存储空间。

Gas 代币通过利用这一概念在以太坊区块链上标记 gas,允许用户在 gas 便宜时“购买”,在 gas 昂贵时“出售”。为此,用户在网络上的 gas 便宜时铸造 gas 代币,从而初始化区块链上的存储槽。通过这样做,用户为这种气体支付相对少量的以太币。当 gas 价格高时,这些 gas 代币将被销毁,从而释放区块链上的空间,从而为用户带来退款。他们收到的气体的总以太币价值必须高于他们为使该方法可行而支付的价值。

搜索者通过在 gas 便宜时铸造这些 gas 代币来利用这一点,然后通过在他们的 MEV 提取包中包含破坏代币的交易来利用这一点。这样一来,他们就获得了燃料返还,从而减少了提取 MEV 的间接成本。这使他们能够出价更高的汽油价格,并在提取此 MEV 机会方面胜过其他搜索者。