矿工的力量可能比你想象的要大。据说DeFi想改变传统金融的生活。智能合同和矿工能否取代中介角色，传统金融的弊端能否消除？如果说金融体系的演变就像修补之路，那么今天我们发现，区块链已经有了一块补丁，但尚未修补。在传统的金融市场中，经纪人作为客户和市场之间的中介，对于未来可能影响市场的订单交易具有内幕信息的优势。经纪人可以优先考虑自己的交易，在执行客户的交易之前获利，这在受监管的金融市场是非法的。

但是，这种非法操作在链条上是“合法”的。根据CoinDesk的研究显示，在过去的一个月里，利用以太网的“缺陷”进行合理套利的机器人至少赚了1070亿美元。这些利润被称为矿工提取价值(MEV)，这是一种“合法”的操作。这是我们经常听到的前置交易。现在越来越多的矿工积极参与获取MEV的游戏。矿工的力量可能比我们想象的要大。他们怎么跑去拿MEV？这些操作会对以太馆的生态产生什么影响？

Flashbots是一家致力于减轻墨西哥湾给区块链智能合同带来的负面外部性和风险的研发组织，该组织首次对墨西哥湾进行了深入研究。他们从2020年第一个区块开始研究区块链以太网，对超过130万兆电子伏的交易进行分类，发现自2020年1月1日以来，至少有价值3.14亿美元的兆电子伏被提取，失败的兆电子伏交易浪费了450万美元的燃气费。以下是Flashbots通过公共仪表盘和实时MEV交易浏览器MEV-Explore发布的研究成果。

引介

兆电子伏是一个衡量指标，它是指未经许可在区块链上通过重新排序、插队或删除一个区块中的交易对可以提取的总值。到目前为止，Ethereum上的MEV主要是由DeFi交易员和机器人在执行重要交易指令的策略时提取的，一小部分是这些交易员或机器人在提取MEV时产生的气费。mev-Explore V0并没有给出可以从某个特定区块提取的理论值，比如矿工从他们正在生产的区块中重新排序事务可以得到多少MEV，而是着重于目前在Ethereum上发生的MEV活动的经验证据。

从Ethereum提取了多少MEV？DeFi交易员和机器人收购了多少MEV？在墨西哥湾交易中，有多少天然气被挖掘出MVE交易计划的矿商所用？最常见的MEV提取策略有哪些？哪些DeFi协议包含的MEV最多？成功和失败的MEV交易会占用多少网络资源？

带着这些问题，我们搜索了Ethereum，覆盖了8大以上的DeFi协议，从2020年1月1日开始，在链上收集了130多万次MEV交易。通过我们的MEV-Explore V0(explor.flashbots.net)公共仪表板，您可以实时跟踪以太网上最新的MEV交易。

从010年到1010年，从2020年的第一个区块(9193266)开始，我们发现在Ethereum提取的MEV至少达到了3.14亿美元(约合54万ETH)，包括成功的、回收的、检验过的MEV交易，以及与这些交易相关的燃气费用。

(图1:2020年1月以来累计的墨西哥湾)

提取的MEV大幅增加：2021年1月提取的MEV金额为5700万美元(47,600 ETH)，与2020年1月记录的18万美元(11,000 ETH)相比，以美元计的绝对值增加了300多倍，以ETH计的金额增加了43倍。由于数据采集过程中没有涵盖所有协议和交易类型，我们相信实际提取的MEV会高于上述测量标准。预计这个指数还会继续增长，因为DeFi还会继续增长，Ethereum的复杂度也将日益增加，这将导致从交易排序中获取价值的新方法，更复杂的MEV提取方法的出现也将推高MEV值。

在MEV-Explore v0中，我们通过MEV-Inspect对MEV活动进行量化和分类。目前，我们已经根据这些指标收集了数据，并观察了下表中列出的八个协议(见图2)。有很多新兴的DeFi协议，都有显著的MEV暴露(如ESD/DSD)，也有DeFi爆炸前就有MEV暴露的DeFi协议(如Bancor、Kyber、Etherdelta、Airswap)。我们计划在下一个版本中增加对这些协议的观察。此外，还有大量的MEV活动未被覆盖，如多重交易机会(如三明治交易)和DEX德克斯价格套利。

(图2:覆盖协议)

自2020年1月1日以来，MEV提取量至少达3.14亿美元

如上所述，现在MEV主要是靠交易者抓住交易机会获得的，而交易机会取决于交易顺序。这包括Uniswap上代币之间的价格套利，dYdX上预测机更新后的贷款清算，以及ESD(算法稳定货币)兑换券的赎回。

我们将MEV交易分为两类：成功和失败。失败的事务有两个子类型：已还原和已检查。

成功的墨西哥湾交易是那些跟踪墨西哥湾机会并成功抓住它们的交易。

恢复的MEV交易是失败的MEV交易，交易者追踪到一个MEV机会，但由于各种原因没有抓住，比如有人抢在他们之前抓住了机会，他们没油了，或者市场情况发生了不利变化。

被检查的MEV交易是另一种失败的MEV交易，失败的原因是微妙的。为了节省煤气费，发送方首先会检查机会是否仍然存在，然后开始他们的MEV交易。虽然寄件人最终会为他们的检查支付煤气费，但费用比直接开始交易要低得多。

我们来看几个例子：

提取的MEV都包含什么？

在平衡器的ETH/USDC、苏什卡普的USDC/SIL、苏什卡普的SIL/ETH三个流动性池之间进行三跳套利，支付了12个ETH的交易费用(当时是14，100美元)，提取16.7个ETH的MEV(当时是19，600美元)。

https://ethercan . io/tx/0x 2 bde 6e 654 EB 93 c 990 AE 5b 50 a 75 ce 66 ef 89 ea 77 FB 05836 D7 f 347 a 8409 f 141599 f

交易费用高表明，发送方在现有交易打包之前，为了与其他交易者争夺套利机会，多次出价提高套利交易的天然气价格。一个天然气拍卖的输家在这里输了1.18ETH的‘支票’MEV(见例3)。胜出的交易最终支付了51,600 gwei的气价，比当时的平均气价(94gwei)高出547倍，但只比失利者(27,600 gwei)高出一倍。

tx#1提取的MEV明细：发送方为4.7ETH(当时为5.5万美元)，该区块矿工F2Pool为12ETH(当时为1.41万美元)。

tx #2的提取MEV明细：该区块矿工F2Pool为1.18 ETH(当时为14000美金)。

例1：通过优先拍卖gas费的成功MEV交易

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-笔试显示，MEV交易是从奶油金融清算中获得的，因无气而失败，发送方损失交易成本5.75ETH(当时约1万美元)。

https://ethercan . io/tx/0x 8 CFB 46876 ce 1d 40250 e 9690482 bdaaffc1 F6 b 60 e 18 c 3405 ff 5 e 98 b 636840875 f

有这样一笔交易，为了清理奶油金融的头寸，动用150万的汽油，花费近6ETH申请闪电贷款8.8万USDC。一开始是这样执行的，后来因为缺少需要的气费，中途失败了。虽然0x8cfb4表面看起来无辜，但其内部交易显示超过237笔。这是一个非常复杂的交易，在EVM计算中有着复杂的逻辑，最后使用了1.5M的天然气，几乎是它所包含区块的13%！不管用了多少油，交易都因为没油而失败，最后发送方损失了约5.75ETH(当时约1万美元)的交易成本。

在这次“追回”交易后，机会仍然存在，并被拍卖人以第二高的汽油费(或第一个失败者)抓住。总MEV提取值为4.125 ETH，其中支付的气费为3.75 ETH。

tx#1的MEV提取明细：发送方收入0美元，该区块矿工Sparkpool收入约5.75 ETH(当时约9.3K美元)

tx #2 MEV提取明细：发送方# 2收入0.375 ETH(当时600美元)，该区块矿工Sparkpool收入3.75 ETH(当时6000美元)

010到1010有一笔交易。对Uniswap wes/PRT、Uniswap SFI/PRT和sushishap SFI/wes的流动性池进行了检查，发现一个三跳套利机会，发现该机会不存在并返回，只消耗了43Kgas，导致发送方损失约0.01ETH(当时为19美元)的交易成本。

https://ethercan . io/tx/0xf 629036 e 2740 a 98 E1 ca 5c e 32 fff 85 f 27337d 224 e 94 cbee 6 C3 D7 AABB 7507 b 050

在我们的例子2中，一些交易者比第一个发送者更具成本效益。在发送具有复杂逻辑和消耗大量气体的交易之前，他们将执行“检查”以验证机会是否仍然存在。我们认为这些也是失败的MEV交易，因为MEV交易最后没有发出，因为检查返回的结果是机会消失了。

MEV详情摘录：发送方收入为0美元，该区块外矿工收入为0.01ETH(当时为19美元)。MEV交易有很多魅力，比如其复杂性，或多或少优雅的失败方式，以及其讲述的别名用户的故事(就像这次从看似放错地方的0x开户行套利一样，为发送方赚取了190万美元的净收入，收取了73美元的交易费)

例2：失败的（被恢复的）MEV交易

DeFi交易机器人通过参与如例1中的预运行/优先气体拍卖和反向运行来竞争MEV机会(即，在同一个区块中，通过向网络发送许多气体价格略低于或等于目标的交易，其中一个被打包，以便尽可能地跟随特定的交易(例如预测器更新)。

这两种做法对Ethereum都是不利的，因为它使得链中的交易量激增，对气费施加向上的压力，就像上面例2中的高气价一样。这么高的价格会冲击Ethereum的免授权，因为成本对于小用户来说太高了，迫使他们离开网络。

另外，一笔交易会赢得一个MEV机会。我们发现，区块链以太网充满了回收和检查的交易，我们将其归类为失败的墨西哥湾交易。我们认为，这些失败的MEV交易不需要记录在链中，这占用了宝贵的块空间。

自2020年1月1日起，提取MEV的操作至少占以太网总用气量的3%(见图4)。放大还原验证的MEV交易，我们发现他们的气耗至少可以填满4500个以太网块，浪费了很多宝贵的块空间！

(图3:2020年1月1日以来，根据成功(绿色)和失败(红色)的MEV交易，提取的MEV气量相对于整体网络气量)

例3：一个失败的(被检查的)MEV交易

今天，在以太网转向POS之前，矿工在包装和分拣交易方面拥有最大的权力，因为他们是区块生产者。MEV最初是由菲尔黛安等人在2019年的研究报告《闪电男孩2.0：抢跑、交易重新排序与DEX的共识不稳定》中提出的，意思是矿工的可开采价值。然而，MEV存在于所有智能合同区块链中，其中一方负责事务排序，并且不一定是挖掘者执行该操作，例如ETH2.0中的验证者和最佳汇总中的汇总提供者。因此，我们建议将MEV重新命名为最大可伸缩值，并将其范围扩展到其他区块链架构，同时保留MEV的名称。

把miner这个词从MEV的名字中去掉，也解决了另一个常见的困惑：认为只有矿工才是获得这个值的唯一玩家。现实是，到目前为止，Ethereum中的MEV主要是由非矿用的DeFi交易员和机器人提取的。

(图4:自2020年1月1日起，墨西哥湾发送方与墨西哥湾接收方之间提取的墨西哥湾份额(天然气费)

但最近几个月，我们开始看到越来越多的矿工积极参与MEV游戏。他们可以通过运行自己的机器人直接提取，与DeFi交易商达成利润分享协议，或者采用提取MEV的市场基础设施，比如Flashbots的MEV-Geth。

提取MEV的网络费用

墨西哥湾危机可能发生在以下几个方面：

矿工激励的不均衡导致不稳定的共识，单边矿工交易导致不公平的信息不对称，过度的网络成本导致以太网无法使用。这场危机很难解决，因为任何阻止矿商或贸易商获得墨西哥湾收入流的企图都可能导致不透明的协议外市场的滋生。然而，以太网日益复杂(如新的智能合同部署、新用户加入、新的可组合性)表明，MEV的规模只会继续增长。

我们认为提取MEV是必然的。为了避免MEV危机，提取必须在没有信任的情况下以公平有效的方式进行。为了避免这一危机，我们采取的第一步是建立一个高效公平的提取机制，并努力提高其信任保障。

虽然

MEV的演进：矿工最大可提取价值

在MEV周围引起了不少关注，但一直停留在理论阶段，最近几个月才走向实践。我们可以看到周等发表的研究论文《量化区块链可提取价值：森林有多黑》以及1月21日在我们MEV研讨会上的讨论。这可能是因为量化MEV比较麻烦，需要大量的基础设施、数据分析和与智能合同的交互才能深入了解。更糟糕的是，随着越来越多的安全关键基础设施被转移出链(比如清算人机器人的交易逻辑被转移出链)，链的状态和规模也在不断增长，对MEV的理解也会越来越复杂。

我们相信MEV将是未来以太网的一个重要课题，并将在2021年引起越来越多的关注。人们不能把以太场的社会方面和技术方面分开。最终，MEV的争论和Ethereum的未来也将关系到社会将要达成共识的社会规范。我们希望MEV-Explore能够在围绕这些规范的讨论中提供帮助。