MEV 是加密貨幣實驗的基本要素,它在邏輯上與加密貨幣實驗如影隨。

原文標題:《MEV 纔是正義
撰文:Philip Daian,軟件工程師、IC3 @ Cornell 博士生,曾發表論文《Flash Boys 2.0》研究去中心化交易所的搶先交易問題
編譯:Perry Wang

MEV 是加密貨幣實驗的基本要素,不存在能完美解決該問題的魔杖,它是一把雙刃劍。社區針對 MEV 應該做些什麼?

你們當中有些人可能熟悉「獲取 礦工可提取價值(MEV)是盜竊」這個觀點。 在本文中,我將深入探討我的個人觀點,讓大家瞭解:爲什麼在 加密貨幣中提取 MEV 與盜竊存在很大不同,爲什麼它在任何由經濟激勵措施確保網絡安全的分佈式系統中都是關鍵指標(是的,包括 中心化系統 ),以及在接下來的 3-5 年內,作爲社區我們應該如何應對 MEV。 我將論證 MEV 是一種基本要素,並且不存在能完美解決該問題的已知魔杖。

我的 MEV 之旅

我將介紹 分佈式公平協議 與 MEV 之間的關係,以及分佈式公平協議與實際公平之間的關係。我的觀點是,MEV 是一把雙刃劍,其作用範圍很廣,以至於所有將其簡單定義成「好」或「壞」都是還原論做法。 最後我會給出路線圖,說明社區作爲一個整體應該針對 MEV 做些什麼、我打算如何做,以及您要做什麼,無論您在這一生態系統中扮演怎樣的角色。

本文僅代表我個人觀點,儘管我對 MEV 相關項目、個人和專業人士存在千絲萬縷的聯繫。我鼓勵您讀完下面的文章內容,將其視爲一篇觀點性文字,抱着充分懷疑的態度讀完並進行自己的思考。

MEV 是基本要素

首先,我要闡述自己的觀點:MEV 是加密貨幣實驗的基本要素。它不會煙消雲散。出於以下幾個原因,它在邏輯上與加密貨幣實驗如影隨形:

密碼可記錄性(transcriptability):所有可用作貨幣的分佈式系統都必須包含「可審計性」(auditability)的關鍵屬性,或者具有驗證系統狀態轉換和 / 或用戶操作的能力。可審覈性是比特幣區塊鏈的 Merkle 交易根鏈以及許多以太坊智能合約提供的關鍵屬性。我們通過創建可被其他人驗證的密碼學記錄或證明參數來實現可審覈性。這是構建分佈式經濟系統的關鍵,沒有它,任何人都無法驗證有關該系統的任何信息。但是,可記錄性(transcriptability)和可審覈性也爲 MEV 打開了方便之門。總是會有用戶偏愛事件的一種版本,不是另一種版本,並且總是有用戶認爲一種記錄比另一種更有價值。 這些用戶將能夠通過爲設定條件的付款,表達出自己偏愛的結果,並且這些付款(以及偏好本身)變成激勵,改變了對記錄的選擇,形成了 MEV 。

異質信任下的互操作性:永遠不會有單一條區塊鏈架構來一統天下(對不起,比特幣至上主義者們)。在依據多個信任假設進行多個系統之間互操作的世界中,這些系統的邊界始終爲那些在邊界上處於特權位置的人帶來價值。 例如,即使 ETH 的 MEV 爲 0,利用 ETH 到幣安智能鏈(BSC)套利仍會產生 MEV,可以同時在以太坊和 BSC 驗證的人可是近水樓臺先得月。控制比特幣交易順序,並因此 在市場高度活躍時期在中心化交易所之間套利 所產生的 MEV 也是如此。爲了使 MEV 完全消失,世界必須在一個單一的信任區內運行,這似乎不太可能。

Philip Daian :MEV 纔是正義

這張圖片無恥地改編自 Charlie Noyes 啓發出有關互操作性 x MEV 的 幻燈演示

無需許可 :加密貨幣的一種常見設計模式是提供一種可由任何用戶接收的付款,以提供對網絡有用的操作。這是很多分佈式應用的基礎。 例如在 Uniswap 中,如果沒有與外部 / 中心化交易所進行套利交易和其他交易所產生的 MEV,價格將無法反映市場行情,也無法爲用戶提供有用的交易產品。在 MakerDAO 中,如果沒有 MEV讓清算機器人得到報酬,就沒有動力支付 Gas 費用來更新系統中的貸款狀態,系統因此可能立即崩潰。 在加密貓 Cryptokittie 遊戲 中,如果沒有 MEV 支付小貓出生後產生的 Gas 費用,就不會繁殖出小貓了。「賄賂所有人」 (無許可賄賂)的存在保障了這些系統的運轉,實際上讓區塊鏈自行運行。 因此,MEV 是根本要素,並不總是有害的。 它通常是去中心化 /「無許可」協議運營以及其安全性保障機制的重要組成部分,也是爲什麼它們不需要許可而實現 一定平衡 的原因。有時候,我們渴望 MEV!

請注意,除了無需許可之外,中心化系統中也可以存在這些屬性。對於任何深入考慮過幣安鏈(Binance Chain)之類的系統上的 MEV,並思考過由誰來控制誰提取什麼內容的人來說,這應該是顯而易見的,但它也適用於分佈式數據庫、非金融系統、通信軟件以及可能任何系統,用戶在其中想要安全地賄賂參與者以執行特定操作。這些賄賂可以被視爲 MEV 的泛化。

出於經濟安全要求,必須提取 MEV

假設您看到這裏,支持我的觀點:分佈式系統中將始終存在一定數量的 MEV。讓我們把這看成一條公理,僅對存在 MEV 且可以提取 MEV 的世界(例如,經驗告訴我們,當今的世界就是如此)進行推理。

考慮一下加密貨幣的經濟安全模型。中本聰認爲 加密貨幣是「安全的,只要誠實的節點集體控制着比所有聯手的攻擊者節點更多的 CPU 算力。」我們什麼時候可以認爲「誠實的」節點(運行協議而不偏離的節點)會多過攻擊節點?這是中本聰—誠實性模型與現實世界發生碰撞的地方。

加密貨幣成功的原因之一是 其安全性是基於比誠實更弱的假設。如果我們可以很好地依靠多數人誠實的假設,例如公鑰,那麼我們可以簡單地使用 需要許可的共識協議 並建立貨幣抽象。但事實上取而代之的是,加密貨幣可以在比這種「許可」更抽象的經濟假設基礎上存在於一個世界中。

一種此類經濟假設是,由於存在「額外的協議激勵」,例如希望長期將挖礦利潤轉化爲法幣,礦工被激勵遠離不誠實的挖礦行爲。另一個這樣的假設是,CPU 能耗成本不菲,因此中本聰共識強加了不小的攻擊成本。無論哪種安全假設使您相信比特幣能夠良好運行,這很可能是一種經濟假設,而不是誠實性假設。儘管誠實可能是技術分析的基礎,但經濟學纔是合理存在的基礎,我願意打賭,這正是你們中許多人現在(直接或其他)閱讀這篇帖子的原因。

經濟因素舉足輕重,我們不想純粹依賴身份或信任。 在這種模型中,爲了激勵人們以期望的方式行事,我們作爲一個社區,要充分利用經濟獎勵的概念。這種激勵措施爲任何有趣、無法簡單地用數據庫代替的加密貨幣系統提供了安全性。在由驗證人保護加密貨幣的激勵世界中,MEV (無論是否提取)的存在從本質上改變了驗證者激勵機制。參與經濟規則而忽略 MEV 的驗證者將系統性地輸給 沒有忽略 MEV 的驗證者

如果我們需要任何形式的強大經濟安全性,每個驗證者都必須以大約相同的速度提取可用的 MEV。任何能以比他人高得多的速度提取 MEV 的驗證者,本質上就是在壟斷經濟收益,因此會影響系統的安全性。任何以較高速度提取 MEV 的礦工都可以集中 CPU 控制,在權益證明 PoS 機制的區塊鏈中,這一現象甚至更直接。因爲質押者可以更高效地集中質押資本。

驗證者「將 MEV 留在桌子上(等待分享)」的系統很容易鼓勵攻擊者去搶佔更大的利益。這是自欺欺人的行爲,在純經濟理性模型中會降低安全性,因爲它會導致集中化 / 寡頭壟斷。在 針對主權國家經濟攻擊成本極高的模式 下,這種沒有下限可能變得更墮落和醜陋,因爲惡意國家可能很樂意使用 MEV 來降低系統的攻擊成本。

要想保持經濟假設強勁有力,必須保障 MEV 提取的高效大衆化

MEV 與公平

對於 MEV 領域的新手來說,自然會問一個問題「爲什麼不在(第 1 層,L1)公鏈構建一個公平協議,一勞永逸?」當然,可能有加密協議創建的交易排序比當前的工作量證明(PoW)挖礦博弈更公平、更不可操縱嗎?

親愛的讀者,這就是磨擦。讓我們真誠地參與「添加公平協議」的實踐。第一步是定義「公平協議」。我們需要指定一個協議以集成到 L1。選擇協議的一種自然方法是閱讀 有關公平秩序的最新學術文獻,該文獻提供了以下指南:

Philip Daian :MEV 纔是正義

在進一步剖析後,人們發現不存在「公平排序協議」之類的東西,同理也沒有「共識協議」之類的東西。取而代之的是,我們似乎擁有一系列協議,由網絡假設、默認閾值、運營它們的節點集、密碼假設等參數組成。選擇哪個,更喜歡哪個?

這裏得出有趣的結論是,只要存在兩個公平的排序協議,便會存在利用這些協議套利的 MEV。請注意,MEV 的定義不需要誠實性假設,而僅涉及利潤最大化的行爲。如果兩個協議中的驗證者都想實現利潤最大化,則他們可能會以多種方式破壞公平排序協議並從中獲利。

這在很多方面都類似於市場設計。更公平的市場設計中存在許多提案。 他們非常棒。我希望看到他們進行部署、測試和試驗。但是,如果說這些設計中的任何一個是提高了公平性的利器,通常是由於它們是在無法充分反映現實世界複雜性的孤立模型中進行的分析,而在財務激勵方式下,對於那些願意且能夠充分利用其牟利的人來說,差異意味着豐厚的利潤。

我們需要更多的實驗和更多的研究。分佈式公平是一個非常有前途的研究方向,可以通過市場設計使全人類受益。但是我們也不應該誇大其詞。

公平 Fairness ,還是公平

一旦進入了這個兔子洞,會提醒我們現實世界是如何定義公平的:

Philip Daian :MEV 纔是正義

注:公平
1 不偏不倚且公正的對待或行爲,不存在偏袒或歧視

很明顯,公平意味着必須不偏不倚。但面對偏好(很自然)不同的人們,如果存在多個選擇,如何能只依賴單一的協議?

我認爲,(單一協議的想法)等同於 擁有一個全球財產分類帳的自由主義者空想,而現實世界中所有司法機構都以此爲榮。抱歉,不要爲疏遠而感到遺憾,我的觀點是,就這個複雜而有影響力的主題達成覆蓋全人類規模的協議,是不可能而且荒謬的。

回到公平問題……然後,我們認爲某些公平協議將對某些用戶有效。別人會爲別人工作。哪個協議更公平? A 組首選的那個?還是 B 組首選的那個? 由因及果都說不清楚。

公平排序協議可能會嘗試近似現實世界中的公平概念,但它們永遠不會達到理想化的非參數化定義,因爲要刪除參數,需要人類就什麼參數是公平的達成共識,而這需要人類首先什麼是公平達成共識!

因此,公平排序充其量是一個有用的近似值。有用,但不是解決問題的靈丹妙藥,當然也不是可以推至四海而皆準的解決方案。
更糟糕的是,多數公平協議都基於誠實性假設,並且仍然沒有強有力的經濟論據來支持它們的運行,而這需要使它們適合於諸如加密貨幣之類的環境中運行。未來工作的關鍵領域,但我們尚無能力將我們的財務未來作爲賭注,這當然不是一個客觀地滿足上面所提到的現實世界對「公平」定義的領域。

MEV 纔是正義 !!!

請注意,我的博客文章是爲了反駁一種大行其道的論調,即 MEV 量化、MEV 提取和公平排序之間存在明確的道德鴻溝並相互排斥

我並不是要說公平排序是沒有用的。在合理的假設下,特別是爲協議量身定製的合理假設下的合理排序,可能會大大降低 MEV,並改善用戶的產出。這是學習和研究的關鍵領域。但是由於上述原因,合理排序不能完全消除 MEV。

不過它們非常直觀,而且支持了很多研究、辯論和思想。

我們的完整解決方案必須更深入,並且必須以更強大的方式涵蓋問題的更多方面。

顯然,MEV 與公平之間存在着深厚的關係。某些形式的 MEV似乎顯然不公平。但某些 MEV 實際上可能會激勵用戶或驗證者運行公平的排序協議。實際上在以太坊上運行公平的排序協議可能需要向驗證者支付獎勵,這將使 MEV 直接提供給 L1。具有諷刺意味的是,如果沒有 MEV ,可能無法實現經濟安全的 PoW 公平性!(這只是我的推測,還沒有人證明……)

從研究的角度來看,這些關係仍然知之甚少。但是,它們顯然很直觀,並激發了大量的研究、辯論和思考。

怎樣做

好的,到最後開藥方時間了。當然,我給社區中的每個角色都開了藥方,敬請服用(不過我是二把刀大夫)。

DAPP 開發者:

MEV 限制在嚴格要求 / 固有的範圍內。在您所開發的協議中認真考慮 MEV。它在哪裏存在?它如何傷害用戶?它如何使用戶受益?可以將其它重新分配或最小化嗎?隨着時間的流逝,與其他系統的互操作性會如何改變這種狀況?以及如何向用戶溝通此類信息?請考慮清楚您的問題,並正確執行操作,否則您的分佈式系統會崩潰。

用戶:

要求以上。不要使用存在掠奪性 MEVDApp。要認真瞭解** MEV** 對您和您的交易意味着什麼。瞭解 MEV,並深入研究自己使用的系統。

L1/L2:

在充分考慮 MEV 的前提下進行重新設計。考慮旨在滿足的用例,以及如何能儘可能管理 MEV。考慮一下由於 DApp 的部署而改變 MEV 激勵機制,可能改變您網絡的經濟激勵措施,是否爲此做好了應對計劃,以及 MEV 可能以何種方式違背您圍繞網絡參與者所做的假設。

Miners:提取、提取、再提取,不要爲此而羞愧

對於存在 MEV 的任何網絡的博弈論安全性,都需要持續提取 MEV。我還建議,通過在必要時對其他礦工 / 網絡參與者實施行爲準則來進一步協調激勵措施和期望的一致性,因爲短期 MEV 提取可能損害能夠使生態系統中所有人受益的長期激勵措施。

其他所有人:

幫助我們讓 MEV 的利潤大衆化,同時使整個系統用戶免受最大的傷害。保持參與對話,並繼續努力降低風險。