MEV 緩解策略:保護使用者並降低損失 |Quicknode🤖 最新推出:《Quicknode 人工智慧實戰手冊》 10 個經過實測的 AI 程式設計食譜agents 。
查看食譜 簡而言之:MEV 緩解策略是指為保護區塊鏈使用者免受交易排序操縱所導致的價值榨取而設計的技術與工具。最實用的方法包括:私有交易提交(將交易直接發送給區塊生成者,而非公開的記憶池)、MEV 再分配(將攫取的價值歸還給產生該價值的使用者)、批次拍賣(以統一的結算價格執行所有交易),以及能將基於排序的濫用行為降至最低的協定層級設計選擇。 雖然沒有任何單一策略能完全消除 MEV,但結合多種方法可大幅減少從一般用戶身上榨取的價值。
簡單的解釋
MEV 提取之所以可行,是因為待處理交易在公開的 mempool 中可見,這讓機器人能夠取得進行「搶先交易」、「跟單交易」和「夾擊交易」所需的資訊。防範 MEV 的最直接方法,是從源頭上防止您的交易被公開。其次較佳的做法,則是設計出交易順序無關緊要的系統,或是將提取的價值返還給被提取的當事人。
不妨將其想像成寄送一個貴重包裹。若透過一般郵件(即公共記憶池)寄送,沿途任何人都能看到包裹內容,甚至可能對其進行竄改。 私人交易服務就像是裝甲快遞:包裹會直接從您手中送達目的地,過程中不會暴露內容。批次拍賣則類似密封競標拍賣:每個人將出價放入密封信封中,所有出價會同時開封,因此無人能根據他人的出價做出反應。
MEV 的主要類型有哪些?
一旦了解自己要防範的是什麼,減緩措施就更有意義了。大多數的套利行為可歸納為幾種模式,以下將這些模式與對應的應對策略一併彙整。關於這些機會為何存在的背景資訊,請參閱我們關於MEV 成因的解說文章。
已通過 SOC 2 Type II 認證 · ISO 27001
MEV 型號 | 運作原理 | 主要減緩措施 |
|---|
搶先交易 | 某個機器人會以更高的 gas 費用複製您的交易,以便優先執行 | 私人提交 |
三明治襲擊 | 一個交易機器人會在您進場和出場前後進行交易,藉此推動價格走勢 | 私募發行,滑點較小 |
逆向運行 | 一個機器人會在您下單後立即進行交易,以捕捉套利機會 | MEV 再分配 |
清算 | 交易機器人爭相平倉抵押品不足的倉位 | 公平排序、預言機設計 |
套利 | 機器人會讓各交易平台的价格趨於一致 | 通常性質溫和的批次拍賣 |
其中大部分都取決於攻擊者能否察覺並重新排列您的交易順序,而這正是以下策略所針對的漏洞。
私人交易提交
最容易實施且最廣泛採用的 MEV 防護策略,是「私有交易提交」。與其將交易廣播至公開的記憶池(mempool)——讓機器人能夠看見並對其做出反應——不如透過私有通道直接將交易傳送給區塊生成者。由於機器人無法在記憶池中看見您的交易,因此無法對其進行「夾擊」。
Flashbots Protect 是最受歡迎的私有交易中繼服務。當您將錢包的 RPC 連線透過 Flashbots Protect 路由時,您的交易將完全繞過公開的記憶池。這些交易會直接傳送給參與 Flashbots 生態系統的區塊建構者,由他們將交易納入區塊中,同時避免讓搜尋機器人偵測到這些交易。此服務對使用者完全免費,只需將錢包中的 RPCendpoint 從標準供應商改為 Flashbots Protect 的網址,即可啟用此服務。
由 CoW Protocol 開發的 MEV Blocker 提供類似的服務,並具備一項額外功能:當您的交易產生任何回溯交易機會時,它會針對搜尋者之間進行拍賣,並將所得收益的大部分返還給您。這意味著,若您的交易產生套利機會(這與被夾擊的情況不同),您將能收回其中大部分價值,而非將其全數留給搜尋者。
私有交易服務的局限在於,它們僅能保護選擇加入的用戶。若您透過 Flashbots Protect 提交一筆交換交易,您的特定交易雖會受到保護,但網路上的整體 MEV 動態仍維持不變。提交私有交易同時也引入了一項信任假設:您必須信任中繼站和交易建構者不會自行利用您的交易。信譽良好的服務商基於聲譽考量,有強烈的動機來維護這份信任,但這與公開且無需信任的 mempool 所採用的安全模型截然不同。
MEV 再分配
與其試圖阻止 MEV 的提取,再分配策略反而接受 MEV 將會被提取的事實,並著重於將價值歸還給創造該價值的用戶。其邏輯很簡單:如果某用戶的交易創造了 50 美元的套利機會,這 50 美元就應該歸還給該用戶,而不是歸屬於套利者。
由 Flashbots 開發的 MEV-Share 便實現了此模型。當使用者透過 MEV-Share 提交一筆交易時,搜尋者可以競標以取得「後追交易」(back-run)的權利(藉此獲取該交易所產生的套利機會)。拍賣所得將扣除一小筆手續費後,全數歸使用者所有。使用者的交易仍會如常執行,但其所產生的經濟剩餘將回流至使用者手中,而非全數被機器人所佔有。
協議層級的手續費切換與價值再分配機制,是另一種市場可提取價值(MEV)再分配的形式。部分去中心化金融(DeFi)協議已探索相關設計,其中由協議活動(清算、再平衡或預言機更新)所產生的部分 MEV,將由協議本身捕獲,並分配給代幣持有者,或用於改善用戶的交易價格。
批次拍賣與統一定價
批次拍賣在緩解市場執行價值(MEV)方面採取了根本不同的做法,即完全消除交易順序的影響。與依序處理交易(即由順序決定價格)不同,批次拍賣會將特定時間窗內的所有交易彙總起來,並以單一統一的結算價格同時執行這些交易。
CoW Protocol(Coincidence of Wants)是此模型的主要實作方案。當您透過 CoW Protocol 提交交換訂單時,您的訂單會與所有其他待處理訂單一同納入批次中。解算器會競爭以找出整個批次的最佳執行方案,在可能的情況下將交易相互配對(例如,若愛麗絲想賣出 ETH 換取 USDC,而鮑伯想賣出 USDC 換取 ETH,他們便可直接進行交易),並將剩餘的交易量導向鏈上流動性。 批次中的所有交易均以相同價格執行,因此訂單排序並不重要。
此設計能消除「三明治攻擊」,因為在批次內不存在某筆交易「先於」或「後於」另一筆交易的概念。每位參與者都能獲得相同的價格。此外,它還支援點對點配對(供需匹配),使已配對的部分完全避免去中心化交易所(DEX)的手續費與滑點。
其代價在於延遲。批次拍賣需要在特定時間窗內彙整訂單後才執行,這意味著交易並非即時完成。對於那些優先考量最佳執行而非速度的用戶而言,這通常是個可以接受的取捨。
協定層級的設計抉擇
除了面向使用者的工具之外,還可透過智慧合約與協議的設計決策來減輕 MEV 的影響,藉此縮小基於訂單的攻擊面。
時間加權平均價格(TWAP)會將大額交易分散至多個交易區塊,從而降低每個區塊的價格衝擊,並使「三明治攻擊」的獲利空間縮減。與其透過單筆交易進行 100 萬美元的交易(這會造成巨大且易遭三明治攻擊的價格衝擊),TWAP 訂單會將其拆分為 5 萬美元的區塊,並分 20 個區塊執行。每個獨立區塊的價格衝擊極小,對三明治攻擊機器人的吸引力也較低。
「承諾-揭露」機制要求使用者先對一筆交易進行承諾(提交其交易意圖的加密雜湊值),然後在後續區塊中揭露詳細資訊。由於交易細節在承諾階段被隱藏,機器人無法得知使用者正在進行何種交易,因此無法進行搶先交易或夾擊。揭露階段雖會公開交易細節,但屆時已為時已晚,無法再利用訂單資訊進行攻擊。
預言機的設計同樣涉及 MEV 的影響。那些使用透過交易更新的鏈上預言機的協議,會在每次更新時產生 MEV 機會。Chainlink 及其他預言機供應商已探索了能將預言機更新所帶來的排序優勢降至最低的設計方案,包括延遲更新、多區塊平均計算,以及加密預言機提交等。
各項 MEV 緩解策略的比較如何?
沒有任何一種方法能適用於所有情況。下表針對各項主要策略,從其提供多少保障、所需成本以及最適合哪些人這三個方面進行了對比。
策略 | 保護 | 權衡 | 最適合 |
|---|
私人提交 | 抗夾壓性能強 | 相信中繼站 | 大多數一般使用者 |
MEV 再分配 | 回傳捕獲的值 | 無法阻止所有攻擊 | 創造套利的交易 |
批次拍賣 | 消除排序優勢 | 執行速度較慢 | 大額交易或價格敏感型交易 |
TWAP 成交 | 降低每區塊的影響 | 分攤於各街區的風險 | 規模極大的掉期交易 |
加密的記憶池 | 在接到指令前隱藏意圖 | 仍在成熟中 | 未來協議的預設值 |
在 Rollup 機制中,負責排序交易的實體稱為「排序器」,因此第二層(Layer 2)的 MEV 緩解措施,越來越多地聚焦於排序器如何對交易進行排序及揭露。
加密記憶池與未來發展方向
加密的記憶池代表了 MEV 緩解措施的下一階段。在此模型中,交易在進入記憶池前會先進行加密,使其內容在區塊順序確定之前對所有人(包括區塊構建者)皆不可見。閾值加密方案要求由參與者組成的委員會,僅在區塊順序最終確定後,才共同對交易進行解密,從而防止任何單一參與者獲得資訊優勢。
目前有多項研究計畫及testnet 的實作方案正在探索加密記憶池(mempools),包括Ethereum 上的 Shutter Network,以及針對 L2 排序器所進行原型開發的各種設計。其中面臨的技術挑戰相當嚴峻:加密會增加運算開銷,解密委員會引入了新的信任假設,且系統必須處理諸如交易在解密後變得無效等邊緣案例。但若能成功實作,加密記憶池將能消除導致多數形式 MEV 提取得以實現的資訊不對稱問題。
MEV 能否完全消除?
不,並非所有的 MEV 都是有害的。套利和及時平倉等活動能維持價格的準確性並確保協議的償付能力,因此切實可行的目標是將掠奪性形式(搶跑和夾擊)降至最低,同時保留有益的形式。 最有效的解決方案來自於策略的結合:私下路由交易、將滑點控制在最低限度、針對大額交易使用批次拍賣,並仰賴能自主控制合約的協議層級設計。隨著加密記憶池日趨成熟,驅動多數套利行為的資訊不對稱現象應會進一步縮小,但只要交易排序仍具有價值,MEV 作為一種經濟力量便會持續存在。
針對使用者與開發者的實用建議
對於進行 DeFi 交易的使用者而言,最具影響力的做法包括:透過 Flashbots Protect 或 MEV Blocker 等私有中繼服務路由交易、將滑點容忍度設定得盡可能低(滑點越低,夾擊機器人榨取價值的空間就越小)、針對大額交易使用 CoW Protocol 等批次拍賣協議,以及在進行超大額兌換時考慮採用 TWAP 執行方式。
對於開發 DeFi 協議的開發者而言,請從一開始就將 MEV 納入設計考量。審計智慧合約時,不僅要檢查安全性漏洞,還需檢視 MEV 攻擊面。請考量預言機更新、清算機制以及價格敏感型操作,是否可能被惡意排序以進行攻擊。為您的使用者實作或整合私有交易中繼服務。發布相關文件,向使用者說明 MEV 風險以及可供他們使用的防護機制。
Quicknode 如何支援 MEV 感知型開發
Quicknode該基礎架構為在生產環境應用程式中理解與緩解 MEV 提供了基礎。Core API 的低延遲 RPC 存取功能,使開發者能夠實作仰賴精確、即時鏈上狀態的 MEV 防護功能,包括嚴格的滑點估算、最佳化 gas 定價,以及精確的交易時機掌控。
Quicknode Streams 提供監控 MEV 活動、追蹤三明治攻擊模式,以及分析區塊生成者行為所需的即時區塊鏈數據。透過將經過篩選的交易與事件數據串流傳送至您的分析基礎架構,您可以量化使用者所面臨的 MEV 風險程度、評估緩解策略的有效性,並依據數據做出應實施哪些防護機制的決策。結合用於提交交易的快速 RPC 存取功能,以及用於分析的全面性串流數據,為開發者提供了一套完整的工具組,協助其在生產環境中應對 MEV 挑戰。
常見問題
使用 Flashbots Protect 是免費的嗎?
是的。Flashbots Protect 對使用者完全免費。您只需將錢包的 RPC 網址endpoint 切換為 Flashbots Protect 的網址,即可啟用此功能;此後,您的交易將繞過公開記憶池。
私下提交能否阻止所有類型的 MEV?
不。這對防範夾擊攻擊非常有效,因為殭屍程式無法看到您的交易,但這並不會改變整個網路的運作動態,且必須仰賴您信任中繼節點和交易建構者不會濫用您的交易。
「搶先交易」與「跟單交易」有何區別?
「前置交易」是指機器人在您的交易之前提交交易,藉此利用您的交易意圖,這通常會對您造成損害;「後置交易」則是指在您的交易之後立即提交交易,以捕捉您交易所產生的套利機會,而重新分配服務可將這部分收益返還給您。
批次拍賣是否比一般交換交易更慢?
是的,稍微有一點。批次拍賣會在短暫的時間窗內彙集訂單,然後以統一價格結算,因此執行並非即時。其代價是能更好地防範基於訂單的攻擊。
開發者該如何衡量 MEV 風險?
透過串流處理並分析交易與事件資料,開發人員能夠偵測「三明治模式」並量化價值流失。像 Streams ,使這類分析得以在大規模環境中實際應用。
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