以太坊合并之后 MEV将会发生哪些改变？

以太坊网络的复杂性天然会越来越高，智能合约是促进复杂性增长的核心，作为一种全新的新工具，它使开发者能够驰骋在去中心化金融领域，我们也见证了这一领域的爆炸性增长，但新的领域也带来了新的风险，最大矿工可提取价值（Maximal/Miner Extractable Value--MEV）就是这样一个副产物。

文章要点

MEV 是指矿工可以通过操纵交易从中或取的总价值。操纵有不同的形式，常见是矿工通过对打包区块内的交易进行重新排序和抢先交易的形式。

MEV 最常见的三个用例：DEX 套利、清算和三明治交易

MEV-Geth 是一种无许可 MEV 提取的概念，由 Flashbots 设计和实施，目的是缓解由前端和后端机器人引起的网络拥堵。

MEV-Boost 是指将 PoS 验证者的角色分为区块构建和区块提议，搜索者会将捆绑包发送给块构建者。

OpenMEV 是一个促进区块生产者和验证者之间聚合和直接通信的平台，目标是让用户可以有参与 MEV 创收机会。

什么是 MEV？

MEV 是指矿工可以通过操纵交易从中或取的总价值。操纵有不同的形式，常见是矿工通过对打包区块内的交易进行重新排序和抢先交易的形式，MEV 的实现主要有两种方式：

DEX 套利产生的纯收入机会

最优Gas费竞拍 (PGA)

MEV 一词可能具有误导性，因为许多人认为提取的价值完全属于矿工，实际上，如今更大部分的 MEV 反而是由交易者使用各种套利策略来捕获的，它之所以受欢迎是因为不管市场环境如何，MEV总能获取稳定的收益。

即使 Luna 崩盘拖累整个市场，但当时提取的每日 MEV 毛利润仍处于 2022 年的历史高位

数据来源：flashbots

我们来举个例子，看如何通过上述的方式实现MEV。假设在某个DEX上有因为有一笔大的交易而存在一个套利机会，这时，一个套利机器人也提交一笔交易，支付GAS费以捕捉资产价格的变化，之后，矿工将会复制和审查套利机器人的交易，来为自己获取价值，或者存在其他套利机器人出价了更高的GAS，导致了抢先，那获得 MEV 价值扣除掉支付的GAS就是是套利机器人的利润。当然，这只是如何捕获 MEV 的一个例子，后文还介绍了其他实施 MEV 的策略。

MEV 供给链

为了更好地理解 MEV 的工作原理，我们需要分析它的供给链。自 2017 年 MEV 出现以来，MEV 就有两个基本的参与者：矿工和 MEV 搜索者。

两种角色的收入占比 来源：flashbots

MEV 搜索者可以被认为是“区块链管道工”。他们通过不同的方法在链上找到各种可能的 MEV 的机会。搜索者会需要与矿工合作，因为搜索者要支付高昂的GAS费将他们的交易顺利打包，在某些情况下，搜索者可能会向矿工支付其 MEV 总收入的 90% 或更多的GAS费。

现在，我们将 MEV 搜索者和矿工放在整个供给链的背景下进行分析。

这里的用户(USER)是任何想要与区块链交互的人。用户访问他们的钱包界面，通过钱包会将用户的目标编码为区块链可以理解的交易，在这里，应用程序层的所有东西都聚集在一起，以表达用户目标意图，而这一层的开发人员则代表用户决定如何处理MEV。例如，开发人员可以决定将用户事务路由到哪个公共事务池，在那里它们可以被搜索者选择，或者到一个私有路由系统，如Flashbots Protect RPC等。

然后，搜索者（SEARCHER）从各个源去获取用户交易并将其转换为称为 bundle 的交易类型，提取所有可能的 MEV。bundle 是一个或多个事务的集合，它们可组合在一起并按照特定顺序执行。除了搜索者的交易之外，bundle 还可能包含来自内存池的其他待处理的用户交易，并且 bundle 也可以针对性的包含特定的块。 这一点很重要，因为搜索者执行的流动性、套利和清算是保持市场运转的动力之一，尽管搜索者可能会提取与其提供的服务不成比例的价值。Builder 会聚合 bundle 并构建一个区块。

最后，验证者以执行共识角色来验证区块。过去，验证者和构建者被认为同一个，但在合并后将会发生变化，因为将引入块提议者和构建者之间的分离，后文将会详述。

MEV 策略

MEV 的三个最常见用例是：

DEX 套利

清算

三明治交易

DEX 套利在前面的示例中已经介绍过，所以让我们关注清算和三明治交易。

清算是极好的 MEV 机会。当借款人被清算，通常会有一笔与之相关的清算费用，这就是MEV的机会所在。搜索者查找哪些借款人可能被清算，并竞争成为第一个提交清算交易打包的人，以便为自己收取清算费用。

三明治交易（也被称为三明治攻击）是另一种常见的 MEV 提取形式，这种方式也被很多诟病。三明治交易策略类似于传统金融中的高频交易，核心就是利用内存池，扫描大型 DEX 交易。三明治攻击的两个主要组成部分是：

AMM

价格滑点

例如，如果 MEV 提取机器人在 Uniswap 上看到一笔价值 100,000 USDC 的 ETH 的交易待处理，那么可以得出在交易执行后 ETH 价格会上涨的结论，这一结论也合乎逻辑。经济上合理的策略是在交易执行前立即购买 ETH，并在交易执行后立即出售。

进一步，人们就可以用这种方式计算任何给定交易的近似价格影响，这种方法比 TradFi 中的抢先交易具有关键优势，因为 DEX 上的每笔交易都具有确定性，允许人们计算出优化的交易规模来提前购买。

策略一：流动性接受者攻击接受者

策略2：流动性提供者攻击接受者

合并之后

2021年 MEV 爆炸式增长，并导致当时几个月来天然气的居高不下。这时，一个名为 Flashbots 的研发组织出现，开始讨论创建一个无需许可、透明、公平的 MEV 提生态系统。带来了抢跑者的落幕和 PGA 的下链(对用户来说就是低GAS)。

MEV-Geth 是一种无需许可的 MEV 提取的概念验证，由 Flashbots 设计和实施，目的是缓解由前端和后端运行机器人时引起的网络拥堵。 他们的想法是，采用一个中立的、公共的、开源的基础设施进行无许可的 MEV 提取，消除 MEV 仅是作为个别内部人套利工具的风险。同时，MEV-Geth 还试图为MEV提取创造一个生态系统，以保留以太坊原生的属性。事实上MEV-Geth 为以太坊引入了 "搜索者"(SEARCHER)和 "捆绑 "（bundle）的概念。

值得注意的是，MEV-Geth 是一个概念证明，虽然它与任何常规的以太坊客户端兼容，但它仍是一项正在进行和发展的工作。

未来

虽然 MEV 不限于以太坊，但以太坊网络占据了它最大的份额，因此，讨论 MEV 合并后的影响非常重要。

过去，我们讨论介绍了很多区块提议者-构建者分离（PBS）的话题，但为什么这对于 MEV 或以太坊来说是非常关键的呢？首先，MEV 给正在进行的共识网络去中心化发展带来了风险，而且 MEV 在遇到规模经济时会放大这个问题。例如，一个1 倍大的池将有10倍以上的机会来提取 MEV，此外，MEV 使去中心化池更加复杂化，因为仍然会存在一个构建和提议区块的实体，使他们能够轻松提取 MEV。

PBS 通过分离提议者和构建者的角色来解决上述问题。他在这种机制下将不在由区块提议者自己生成收益最大化区块，而是与称为区块构建者的第三方市场合作，其中区块构建者生成包含区块内容和提议者费用的 bundle ，并由提议者根据费用选择 bundle 。

在以太坊合并之后，区块时间将会固定为 12 秒，而不是像之前那样呈现泊松分布。此外，合并后还将提前知道区块提议者，这种固定出块时间和预先知道的出块提议者的组合将允许搜索者在提议出块之前提交他们的 bundle。搜索者往往会聚集在大型验证者和表现最好的区块构建者周围，事实上，一些区块构建者可能会向搜索者提供托管服务（例如 AWS 数据中心）。

Flashbots 目前正在为合并后的以太坊验证器开发一种称为 MEV-Boost 的 PBS 方案。选择运行 MEV-Boost 的验证者将通过向公开市场出售区块空间来最大化其质押奖励，同时保留以太坊的去中心化的特质。

那么 MEV-Boost 是怎样工作的？PoS 节点运营商必须运行三个软件：验证者客户端、共识客户端和执行客户端。MEV-boost 可以被认为是共识客户端的一个“副车”（sidecar），它查询并将区块构建外包给构建者网络，区块构建者准备完整区块信息，优化 MEV 提取和奖励的公平分配。然后他们将他们的区块提交给中继器。中继器聚合来自多个构建者的区块，以选择费用最经济的区块。最后，验证者的共识层将从 MEV-boost 收到的最有利可图的区块提议到以太坊网络，以进行证明和区块打包。

民主化 MEV

除了 Flashbots，Manifold Finance 还引入了OpenMEV：一个促进区块生产者和验证者之间聚合和直接通信的平台。这使得协议可以利用 MEV 来发挥其优势。例如，用户可以沟通他们希望他们的交易顺序在一个区块中的位置。OpenMEV的核心来自于可信的中立性，这意味着它要有一个可调节链下行为和活动的机制或规则手册。

OpenMEV 的目标是使协议在价值获取和分发方面更有效，因为目前进行 MEV 价值提取的操作具有极高的进入壁垒。有了OpenMEV，任何交易者都可以通过 SushiSwap 获得 OpenMEV的“奖励”。