从 FlashBots 看 MEV 去中心化之路

本文将盘点 Flashbots 为 MEV 去中心化所做的努力。

撰文：BadBot

MEV（Miner / Maximum Extractable Value）是指在区块链交易中，矿工或验证者能够获取的潜在价值，是由交易顺序和打包的选择方式所产生的利润。MEV 的来源有 Front Running、Back Running、三明治攻击等等，更多关于 MEV 的概念可阅读《浅析 MEV 的发展现状及趋势》****。

Flashbots 推出一系列关于 MEV 的解决方案，致力于建立一个公平、透明、安全的交易环境，本文将盘点 Flashbots 为 MEV 去中心化所做的努力。

Flashbots Auction——矿工去中心化

在 PoW 时代，MEV 的主要参与者包括搜索者和矿工，其中矿工拥有出矿权，并且在交易排序、插队和篡改方面具有特权，从而占据利润的大头。同时，搜索者愿意支付高昂的 Gas 费用，以确保自己的交易被包含在区块中，某些情况下，搜索者可能会拿出 MEV 的 90% 甚至更多作为奖励支付给矿工。

显而易见，这种特权地位对交易的隐私以及安全造成了威胁，带来了包括网络拥堵、Gas 竞争等负外部性。

Flashbots Auction 提供了以太坊用户和矿工之间的私密通信渠道，通过透明和公平的方式来协商交易的执行顺序和价格。

• 提交拍卖：搜索者将交易打包成 Bundles 提交到 Flashbots 拍卖系统中，同时指定一个最低价格展示交易的潜在价值；
• 矿工竞价：矿工在拍卖系统中对感兴趣的 Bundle 进行竞价，指定自己愿意接受的最低价格；
• 构建区块：矿工从拍卖系统中选择一个或多个竞价最高的 Bundle，将其包含在区块中；
• 结算和执行：区块中包含的交易和 Bundle 将按照拍卖中达成的顺序和价格进行执行。

通过 Flashbots Auction，搜索者不再需要通过 Gas War 的方式来确保自己的交易被优先打包，也无需支付失败交易的费用，这样使 MEV 分配更加公平合理，大大提高以太坊网络的安全性和执行效率。

MEV-Boost——验证者去中心化

PoS 时代，PoW 矿工被验证者替代（在信标链质押 32 个 ETH 并运行以太坊客户端即可成为验证者），在每一个 Epoch 里会随机选择一个验证者作为 proposer 打包交易并提交至以太坊主网。

Flashbots Auction 推出 MEV-Boost，引入一个新角色——Builder，负责构建区块。通过 PBS（Proposer-Builder Separation）将提议者和构建者分离，促进验证者竞争、去中心化和抗审查。同时验证者接入 MEV-Boost，降低寻找利润最大交易的门槛，可大幅增加质押收益。

图片来源：Flashbots

• 搜索者通过 mempool 等渠道寻找有套利机会的交易，将其与自己的交易打包成 bundle，发送给区块构建者；
• 构建者试图挑选最有利可图的 bundles 打包成区块，发送给 Relay；
• Relay 实际上是为验证者托管构建者打包的区块，relay 转发区块头至 MEV-Boost，验证者签署区块头来锁定打包区块的承诺后，relay 将完整区块转发给验证者；
• 验证者签署承诺成为区块提议者，负责提议区块到网络中，并将区块添加到链上。

Suave——构建者去中心化

虽然 MEV-Boost 带来种种好处，但也面临着构建者中心化的问题，当前少数构建者垄断了大部分的区块构建。

构建者中心化的原因主要有两个：

• EOF（独家订单流），例如构建者跟钱包、Dapp 等建立合作，通过修改用户默认 RPC 获取独家订单流；
• 跨域 MEV，跨域构建者捕获多链交易，导致整个区块链网络更加中心化。

为此，Flashbots 推出 Suave，一个高度专业化的即插即用的独立网络，把 mempool 和构建者与现有的链分开，多链共享同一排序层来保证去中心化。

图片来源：Flashbots

Suave 的架构围绕用户交易偏好组成，分别为对偏好的表达、执行及结算。

• 通用的偏好表达：Suave 的 mempool 中，公开透明的展示所有 EVM 链用户的交易。用户在发起交易时，可以表达自己的交易偏好；
• 最佳的执行市场：执行者监听 mempool 中的交易，充分竞争提出最优执行价格，执行者会返还部分 MEV 给用户；
• 去中心化区块构建：超越单体区块构建者，形成一个去中心化的区块构建网络，网络之间共享订单流和 Bundles，在不泄漏交易具体内容的情况下，协作完成区块构建；由于构建者能够打包多链产生的 MEV，这也使构建者和验证者能够获得更高的 MEV 收入。

Relay 去中心化

目前在 MEV-Boost 的生态系统中，Relay 中心化的问题还没有完全的解决方案，而 Relay 在整个 MEV 链条中扮演着受信任的角色。Flashbots 作为市场上最大的 Relay 运营商之一，对验证者提供免费使用，这导致新的 Relay 运营商缺乏进入市场的动力。目前 Relay 高度集中可能会造成例如单点故障、交易审查等问题，部分 Relay 会与 Builder 勾结，优先转发合作 Builder 的区块，拒绝或延迟处理某些正常交易，从而影响市场的充分竞争。

如果 Falshbots 等头部 Relay 运营商持续提供补贴，Relay 很难形成市场规模以推动去中心化。

值得注意的是，目前 Flashbots 已不是最大的 Relay 提供商。Ultra Sound 是一个乐观的 Relay，无需许可、中立且抗审查。我们很高兴看到 Relay 多样性的提高，当然这也少不了 Flashbots 为 Ultra Sound、Agnostic Gnosis 这样的新 Relay 提供开源支持。

IOBC 已投项目Bloxroute的 Relay 也接入 Flashbots，转发交易至 MEV-Boost。Bloxroute BDN 网络有分布在全球的 Relay，因此使用 Bloxroute Relay 成功率及速度会更高。2022 年，Bloxroute 与 Flashbots 白帽团队达成合作，允许 BNB Chain 上的 Flashbots 客户使用 BloXroute BDN，实现快速可靠的交易体验。

图片来源：mevboost.pic

MEV 将「卷」向哪里？

Mempool：有利可图的订单是 MEV 的起点，这部分创业者主要是卷 BD，寻找更多钱包、Dapps 等接入自己的 RPC，以保护交易隐私并获取独家订单流。有些项目还会通过协议层面将部分 MEV 收入返还给用户，例如 Flashbots 的 MEV-share。

Builder：这部分创业者主要卷硬件及策略，安全稳定地提供服务，是一个 builder 被选择的基本因素，而策略则直接影响 MEV 利润；其中一部分创业者也盯上了跨域 MEV 的蛋糕，毕竟单链能提取的 MEV 价值有限。

Validator：验证者的门槛不断降低，成为散户参与 MEV 的最佳方式之一，针对 Validator 的创业者主要卷质押 ETH 的流动性，也就是 LSDfi 赛道，目前 LSDfi 赛道也比较拥挤。

未来 MEV 的发展，仍然面临着一些挑战：

1、跨域 MEV。随着 Layer2 的发展，越来越多的交易从 Layer1 流向 Layer2，但是 Rollup 的出块及排序是由 Sequencer 处理，MEV 排他性地被 Sequencer 提取，成为 Rollup 的重要利润来源之一。共享排序器的出现可能会解决这个问题。

2、MEV 利润再分配。目前 MEV 大部分被验证者提取，各方利益不公平会导致做恶意愿更强。

虽然 MEV 赛道头部效应明显，但仍然不断吸引更多开发者进入黑暗森林。事实上，MEV 还有很多值得深入探讨的地方，例如模块化区块链中 MEV 的捕获、再质押对 MEV 供应链的影响等等，也期待能够出现更好的解决方案。