简而言之:交易排序是区块链决定哪些待处理交易将被纳入下一个区块以及按何种顺序纳入的过程。这种排序直接影响哪些交易成功、哪些交易失败,以及每个参与者能获得多少价值。在大多数区块链中,生成区块的实体对交易顺序拥有完全的裁量权。历史上,交易是按 gas 价格排序的,出价最高者优先。 如今,这一过程要复杂得多,涉及基础手续费、优先费、私有排序flow 、专业区块构建者以及拍卖机制,这些因素已将区块构建转变为一个复杂的市场。
简明解释
当您将一笔交易提交到区块链时,该交易会进入内存池(mempool)——这是一个公共暂存区,所有待处理的交易都在此等待被纳入区块。内存池并非队列,无法保证“先到先得”的排序规则。相反,区块生成者(在权益证明(PoS)链上为验证者,在工作量证明(PoW)链上为矿工)会选择要纳入的交易,并按其自行决定的顺序进行排列。
这与传统系统的运作方式有着根本性的区别。当你在证券交易所下单时,交易所对时间优先级有严格的规定:先到的订单先被执行。而在区块链上,区块生成者就是交易所,他们可以随心所欲地重新排序交易。唯一的限制是,每笔交易都必须在同一区块中,基于其前面的交易所产生的状态下是有效的。
为什么交易顺序如此重要?因为在DeFi中,区块内交易的顺序会决定价格、清算以及套利结果。如果两个人试图从同一个流动性池中购买同一枚代币,交易先执行的那个人能获得更优的价格。而第二个人的交易则会以流动性较低、价格较高的池为对象进行。先执行与后执行之间的差异,可能意味着数千甚至数百万美元的差额。

传统模式:按汽油价格排序
在以太坊Ethereum 实施EIP-1559升级(2021年8月)之前,交易排序机制非常简单:用户在交易中设定 gas 价格,区块生产者则按 gas 价格从高到低对内存池(mempool)中的交易进行排序。如果希望自己的交易优先于他人的交易被纳入区块,就需要支付更高的 gas 价格。这形成了一种简单却残酷的拍卖机制,被称为“优先级 gas 拍卖”(PGA)。
在需求高峰期,PGA 市场一片混乱。争夺套利或清算机会的 MEV 挖掘者会迅速互相竞价,实时抬高 gas 费。 一个有利可图的MEV机会就可能触发数十笔竞争性交易,每笔交易的gas费用都逐笔递增,不仅消耗区块空间,还推高了网络上其他所有用户的成本。用户在尝试进行简单的代币转账时,会发现gas费用骤然飙升,原因正是机器人为了获取MEV利润而不断抬高区块空间的价格。
PGA 模型还意味着,交易排序完全由支付意愿决定。该模型既没有公平性的概念,也不考虑交易提交的时间,更没有机制来保护普通用户,使其免受那些具备更快速内存池监控能力和更高资本储备的复杂机器人出价更高而导致的挤出。
EIP-1559 与两部分费用模型
EthereumEIP-1559 升级将单一的 gas 价格替换为双组分费用结构:基础费用和优先费(小费)。 基础费用由协议根据前一个区块的填充率通过算法设定。当区块填充率超过 50% 时,基础费用会上涨;当区块填充率低于 50% 时,基础费用则会下降。基础费用会被销毁(从流通中移除),这意味着它不会流向验证者。
优先费是指用户直接支付给验证者的金额,作为将其交易纳入区块的激励。在每笔交易都支付相同基础费用的情况下,优先费便成为决定交易排序的关键因素。优先费更高的交易将优先被纳入区块。
该模型提高了用户对手续费的可预测性(基础手续费会平滑调整,而非出现不可预测的飙升),并降低了PGA的有效性(因为竞争的机器人无法再将所有人的整体Gas费推高,而只能影响其自身的优先级手续费)。然而,它并未消除基于排序的价值提取。验证者(或其委托的构建者)仍然控制着区块内交易的顺序,而优先级手续费依然会形成一种争夺排序位置的竞拍机制。
现代模块化建筑:提案方与施工方的分离
目前,Ethereum 上的交易排序主要由一种名为“提议者-构建者分离”(PBS)的系统主导,该系统通过MEV-Boost和Flashbots生态系统实现。PBS将区块生成过程划分为两个角色:负责组装区块内容的构建者,以及对最终区块进行签名的提议者(验证者)。
该流程运作方式如下:用户将交易提交至公共内存池,或通过私有通道直接提交给构建者。MEV挖掘者监控内存池并构建交易包——即按特定顺序排列的交易集合,旨在捕捉具体的MEV机会(套利、清算、三明治攻击)。 构建者会收集这些交易包以及常规用户交易,将其组合成一个按最大化总价值顺序排列的完整区块,并将该区块作为出价提交给中继节点。中继节点会验证该区块,并将价值最高的出价转发给提议者。提议者选择中标出价(通常是支付金额最高的那一个),签署区块头,随后中继节点将完整的区块发布到网络上。
目前,超过90%的Ethereum 区块都是通过这条PBS管道生成的。该系统已将交易排序专业化到了在网络早期难以想象的程度。区块构建已成为一项竞争激烈、资本密集型的业务,其中少数区块构建者凭借其高效提取和分配MEV的能力,生产了绝大多数区块。

私人订单Flow
交易排序领域最重大的发展之一是私有订单的兴起flow 。用户无需将交易广播到公共内存池(在那里,这些交易会暴露给抢跑机器人),而是可以通过私有通道直接将交易提交给构建器。Flashbots Protect、MEV Blocker 以及私有交易中继等服务会接收用户交易,并在不将其暴露给公共内存池的情况下将其转发给构建器。
私有订单flow 能保护用户免受三明治攻击(因为机器人无法查看该交易,因此无法进行抢跑),但同时也给区块构建市场带来了新的动态。能够访问独家私有订单flow 的构建者具有竞争优势,因为他们能够构建出比仅限于公共内存池交易的构建者更具价值的区块。这导致区块构建业务集中于少数拥有最佳订单flow 关系的构建者手中,从而引发了人们对这一本应去中心化的系统中中心化问题的担忧。

其他区块链上的交易排序
Solana 由于其架构不同,该网络对交易排序的处理方式也不同。它没有传统的内存池。交易会直接发送给当前领导者(即负责生成当前时段区块的验证者)。由领导者决定排序顺序,而Solana 的Gulf Stream协议会提前将交易转发给下一任领导者。这虽然减少了一些MEV攻击途径(如传统的内存池抢拍),但在领导者负责的时段内,却赋予了其巨大的排序控制权。
诸如Arbitrum 、Base 和Optimism 这样的第二层 Rollup 目前使用集中式排序器,该排序器按照“先到先得”的原则对交易进行排序。排序器接收交易,按到达时间对其进行排序,并将其打包提交至Ethereum 第一层网络。与Ethereum 第一层网络相比,该模型虽然减少了基于排序的 MEV,但将排序权集中于单一实体。目前,包括共享排序网络和排序器轮换机制在内的去中心化排序器相关工作,是活跃的研发领域。

交易排序是如何产生MEV的?
由于区块生产者决定交易的排序,这种排序本身便成为一种获利来源。通过重新排序、插入或屏蔽交易,可以获取本应归属于普通用户的价值,这种获取的价值被称为MEV。当搜索者发现内存池中有一笔大额交易时,可以在其前下达买单、在其后下达卖单,从而利用价格波动获利。 这种操作之所以可能,其深层原因在于结构本身:只要有人控制交易排序,且交易在执行前是可见的,这种机会就存在,这正是MEV产生的原因。
不同区块链的交易排序有何区别?
每条链都将下单权授予不同的参与者,这会影响用户面临的 MEV 风险程度。Ethereum 采用构建者和提议者机制,Solana 将控制权交给当前领导者,而大多数 Rollup 则依赖于单一排序器。下表对这三种模型进行了比较。
链 | 排序机制 | MEV风险敞口 |
|---|---|---|
Ethereum L1 | 通过PBS按总价值排序的建筑商 | 高;套利攻击和夹击攻击较为常见 |
Solana | 当前领先的订单,无公开内存池 | mempool 抢拍现象有所减少,但领头者仍掌控着顺序 |
L2 聚合(Arbitrum ,Base ) | 集中式调度器,先来后到 | 减少了重新排序的MEV,但序列器是可信的 |
基于订单的价值提取主要有哪些类型?
并非所有基于指令的价值提取都是有害的。有些形式能保持市场的效率,而另一些则直接以被发号施令的用户为代价。下表总结了搜索者最常追求的几类价值提取方式。
MEV 类型 | 功能介绍 | 哪些人会受到影响 |
|---|---|---|
套利 | 利用不同交易池或交易场所之间的价格差异获利 | 总体上影响较小;使价格趋于一致 |
清算 | 偿还抵押不足的贷款以获得奖金 | 借款人near 他们的门槛 |
三明治 | 前冲和后冲导致受害者互换 | 公共交易池中的交易者 |
反向运行 | 将一笔交易插入到目标交易之后 | 因人而异;通常为良性 |
你能防止交易因有害的排序而受到影响吗?
是的,在相当程度上确实如此。最简单的防御方法是通过私有订单服务(flow )将交易路由至公共内存池之外,从而确保在交易执行前,抢跑机器人无法察觉其存在。设置严格的滑点限制也能限制“三明治交易”所能获取的收益。这些方法,连同公平排序研究和加密内存池,共同构成了更广泛的MEV缓解策略体系的一部分,旨在在不牺牲网络开放性的前提下保护用户。
常见问题解答
事务排序与“先到先得”是一回事吗?
通常并非如此。在大多数区块链中,区块生成者可以按任何有效的顺序排列区块中包含的交易,因此到达时间并不能保证执行顺序。目前,有些第二层排序器确实会按到达时间排序,但这只是这些特定系统的特性,并非区块链的一般特性。
出价更高能否保证我的交易优先处理?
这可以提高您的中选概率,但不能保证获得特定位置。支付更高的优先级费用确实能增加被纳入区块及获得更靠前位置的可能性,但矿工们会根据整个区块的总价值进行优化,因此,如果某个打包交易支付的总费用更高,它仍可能排在您的单笔交易之前。
事务排序与最终性有关吗?
它们既相关又不同。排序决定了区块内的顺序,而最终性则决定了该区块何时不再可以被撤销。即使一笔交易已被排序并包含在区块中,如果该区块在最终确定之前被重组,该交易仍可能被撤销。
区块生成后,交易顺序会发生变化吗?
在单个区块内,不行;一旦区块被签名,其顺序就固定了。但在链重组过程中,区块本身可能会被替换,这可能会导致相对于规范链的交易被删除或重新排序,直到达成最终性为止。
第二层网络能否消除MEV?
也不尽然。一种根据到达时间进行排序的集中式排序器,虽然减少了Ethereum L1中常见的重新排序MEV,但它将排序权集中于一个操作者手中,且并不能消除所有形式的提取。为解决这一问题,去中心化排序器已成为一个活跃的研究领域。
Quicknode 的作用是什么
交易排序会影响所有在区块链上提交或监控交易的应用程序。Quicknode 的Core API提供了开发人员所需的低延迟 RPC 访问接口,可帮助其以准确的费用估算和精确的时机提交交易。快速的响应时间可确保您的应用程序交易以最小的延迟到达网络,这在竞争激烈的环境中尤为重要——因为在这些环境中,毫秒之差就决定了交易的位置。
对于需要监控交易排序和纳入方式的应用程序,Quicknode Streams 可提供具有可靠交付和最终性顺序处理保障的实时区块数据。通过将经过筛选的交易数据流式传输至您的合约和地址,您可以分析排序模式、检测影响用户的 MEV 活动,并构建能够实时响应区块级动态变化的系统。Quicknode 的基础设施可确保您的应用程序具备所需的速度、可靠性和数据访问能力,从而应对现代交易排序的复杂现实。
延伸阅读
什么是内存池? - Quicknode 指南
Streams 入门指南 - Quicknode 文档
高效 RPC 请求指南-Quicknode
Quicknode 核心 API