挖矿周期会出现新模式

回想一下罗斯提到的成功市场设计的三个要素：市场深度、安全性和不拥挤。显然，当交易拥挤时，对于普通用户来说，gas 价格通常太高了。瓶颈在哪里？

这种不可预测性源于用户无法协商适当的费用以包含在接下来的 1、5 或 10 个区块中。如今，大多数用户都在“一次性”的基础上出价：他们一次广播一笔交易，然后等待矿工将其包含在区块中。通过允许用户在一定范围内表达他们的费用偏好，例如使用费用升级算法，可以实现持续的因素改进。

新技术的初始版本总是很粗糙。多年来，出现了各种工作版本来解决以太坊拥塞问题。区块空间的市场设计涉及平衡生态系统中许多派系的利益。目前，已经讨论了三种可能的路径：

短期：块扩展。可能危及安全的权宜之计。中期：改变拍卖机制。需要社区共识。长。可扩展性解决方案。汇总和 ETH 2.0 .

人们可能会尝试增加单个区块的大小，以便它可以容纳更多交易（即在需求不变的情况下增加供应）。这种变化只会暂时缓解高额费用的痛苦，因为新的需求会迅速填满，再次增加费用。此外，增加区块大小会使区块链节点软件更加占用资源，因此应避免使用，以保持系统的去中心化性质。

另一种方法是重组投标流程。当今所有区块链中的费用机制都实现了“通用首价拍卖”。当系统不拥挤时，以太坊 EIP-1559 提案将机制更改为固定价格销售，从而使用户可以轻松地根据自己的包容偏好（而不是现状）选择“最佳”出价。 EIP-1559 的变体已部署在 Near、Celo 和 Filecoin 中。 EIP-1559 提案计划于 2021 年 7 月在以太坊上启动，这将是公链史上对费用市场机制的最大变革。

EIP-1559 也是迄今为止以太坊中最具争议的话题之一。 EIP-1559 变成了用户和区块空间生产者之间的“贸易战”，超过 60% 的矿池表示反对该提议。虽然很难量化对矿工费收入的确切影响，但人们普遍认为，汽油价格需要大幅上涨才能弥补差异。在中国以太坊社区批评该提案的阿健认为，EIP-1559 提案“将导致矿工忠诚度的丧失”。虽然 Poolin 尚未宣布任何官方立场，但其创始人认为它实际上不会对挖矿收入产生太大影响，但“这非常侮辱”。

但是，并非所有矿工都有相同的感受。鱼池创始人本人也是 DeFi 产品的活跃用户，他同意这个提议。就连比特币区块扩张战争的核心人物吴忌寒也表达了对这一改变的支持。归根结底，人类协调仍然是植根于世界各地的非结构化开放生态系统的最大挑战。

从长远来看，正确的解决方案是允许供应层的横向扩展，而不会实质性地影响 L1 公链系统的信任要求。毕竟用户想要低手续费，低手续费不是经济机制设计问题，而是区块链可扩展性的根本问题。值得注意的是，可扩展性将允许更多需求进入系统，这将抵消每笔交易平均费用降低的好处。这里的主要方法是所谓的 Layer 2 L2 解决方案目前能挖以太坊的矿池，例如 Optimistic 和 ZK Rollups。

黑森林和暗池

我们正在谈论比特币的这类事情，围绕需求方的讨论到此结束。但以太坊正在构建一个改变游戏规则的完整金融系统。以太坊可能在有限的时间内有一定的“机会”，特别是等待套利的套利活动，或者参与需求量大的资产销售（如 ICO）的机会有限。类似于人们排队抢购限量版服装，开发者开发的软件可以智能地争夺链上商机，甚至可以通过设置 gas 价格与其他机器人竞争。

这个概念被称为优先气体拍卖 (PGA)，它在 Phil Daian 等人的开创性论文“Flash Boys 2.0”中首次提出和描述。 PGA 产生的“不规则”收入流称为“矿工可提取价值”或“MEV”。参与 PGA 的机器人可以获得非常有利可图的机会，并且他们愿意以高油价竞标以获得尽可能高的利润。

在 Ethereum is a Dark Forest 中，作者描述了一种机器人 MEV 提取操作，其中大约 12,000 美元的代币落入“掠夺者”手中。这些掠夺者是套利机器人，它们不断监控内存池中的活动，并试图根据预定算法抢占某些类型的交易。像 Uniswap 这样的 DEX 平台可能会充斥着套利机器人。

因此，一些服务提供商已经开始提供“暗池”——绕过公共内存池的交易，因此在这些交易写入链上之前对公众是不可见的。这些暗池不向网络广播，而是将交易直接转发给矿工，这样它们就不会广播到网络上的其他节点。这些暗池并不完全用于利润最大化的目的。在文章“这次我们突破了以太坊 DeFi 的黑暗森林，完美地节省了 960 万美元”，安全研究员 samczsun 记录了他的团队如何使用这种技术从一个有缺陷的智能合约中节省 25k ETH。

抢先交易和暗池并非加密货币市场独有。它们代表了一个自古就有的金融驱动力：保密。华尔街长期以来一直与这个有争议的怪物在一起。在人类看来非常密集的市场中，一秒钟内可能有数百个交易机会，但对于计算机而言，机会看起来非常稀少。据估计，2015 年之后，暗池占美国交易所上市证券交易活动的 15-18%。

MEV 的“总潜在市场”呈指数级增长，自 2020 年初以来，至少有 3.5 亿美元的 MEV 退出，其中三分之一发生在 2021 年 2 月。大部分退出的 MEV 主要是分布在 Uniswap、Sushiswap、Curve 和 Balancer 等流行 AMM 的套利活动中，而一小部分归因于 Compound 和 Aave 的清算。

自 2020 年 1 月 1 日以来摄取的累积 MEV，来源：Flashbots

蝴蝶效应是惊人的：套利和清算机会创造了 MEV。 MEV 通过 PGA 竞争。费用估算器使用 PGA 推高的 gas 价格作为参考，导致用户为自己的交易多付交易费用。从根本上说，问题源于用户和机器人在同一个交易池中目前能挖以太坊的矿池，无论他们是否在追逐 MEV。

理想情况下，MEV 交易应位于与非 MEV 交易不同的交易池中。这样，提取 MEV 的机器人可以相互竞争，而所有其他交易，例如 CryptoPunks 的转移，将在没有 MEV 的情况下在池中进行，这将降低 gas 市场的波动性。

不幸的是，以太坊如此剧烈的变化将难以执行。解决这个问题的一个更简单的方法是为矿工引入新的 API 端点，允许他们接受仅 MEV 交易的捆绑包。这样，交易者可以直接向该端点提交交易，而用户可以像现在一样继续使用系统的其余部分。这是 Flashbot 使用的方法，据我们所知，这种方法造成的干扰最少。

矿工如何面对 MEV？

在过去，当费用在总区块奖励中的百分比可以忽略不计时，矿工的主要关注点是尽可能多地获取区块。矿工将选择具有足够大哈希率的托管池。经过几年的发展，矿池基础设施已经优化到大致相同的性能范围。可以轻松识别落后于竞争对手的矿池。除了基本参数（运气、付款时间表和矿池费用）之外，矿工并不真正关心挑选矿池。用户并不真正关心哪个矿池接受他们的交易，矿池并不真正关心用户是谁，只要费用有吸引力。

随着 MEV 与区块奖励比率的增加，矿工、矿池和用户变得更加细致入微。有了MEV，区块空间市场机制将从单纯的商品市场转变为包含匹配市场的某些要素。用户提交交易时，应关注矿池及时执行交易的能力。

在所有其他条件相同的情况下，MEV 会比不存在 MEV 时产生更高的 gas 价格。这意味着矿工已经间接提取了狩猎机器人获得的总 MEV 的一小部分，目前估计约为 12%。

最近的一份分析师报告还表明，MEV 所赚取的费用最终将超过“常规”收入流所赚取的费用（如果还没有的话！）。矿工是营利性实体，可能希望获得更多的 MEV。矿工可以选择专门从事内部交易。利用他们对交易排序的权力，他们可以选择插入、重新排序甚至审查交易，以最大限度地提高交易操作的盈利能力。

理论上，矿工在尝试从历史区块中提取 MEV 时会不断尝试重组区块链（通常称为“时间强盗”攻击）。尽管有这种可能性，但这种情况显然是不可行的：矿工（在大多数情况下）在结构上做多 ETH，而这一行动将直接对其 ETH 投资产生负面影响。可以概括为：如果用户检测到任何理论上的矿工攻击，则不会执行。

更乐观的观点是，矿工已决定将 MEV 采集外包给交易商。他们可以通过前面提到的 Flashbots 方法做到这一点：保留区块奖励并仅将订单外包，或者将他们的算力出租给专业交易者。

无论采取何种方法，我们预计以太坊矿池将不可避免地开始在 MEV 提取过程中变得更加活跃，并将寻求从矿工的哈希率中获得最佳收益。随着 MEV 开采竞争的加剧，这种市场结构的变化将如何影响以太坊采矿生态系统的（去中心化）还有待观察。

生态系统的其他成员如何参与 MEV 提取？

算力金融化是挖矿的一个重要基本趋势。如果区块空间类似于房地产，那么算力就是财产的权益，算力的远期合约类似于抵押。对于矿工来说，通过算力工具出售自己的算力，是他们锁定未来收益的一种方式。类似于在云挖矿平台上租用算力，远期合约允许矿工在一段时间内以一定的价格出售固定数量的算力。

预计在网络上积累 MEV 活动的活跃 DeFi 用户可以通过购买这些算力工具进行投机交易。例如，预计未来 15 天内网络 MEV 活动激增的交易者可以在未来 15 天内以前期价格购买一定数量的计算能力。合约期间，矿工获得的挖矿奖励和MEV收益将转给交易者。如果交易者是对的，则该交易可能会赢回交易者自己支付给矿池的 MEV 费用。液体算力工具和MEV代表了矿业资本市场的前沿发展。市场正在积极构建新工具以朝这些方向发展。 MEV算力工具为用户和矿工实现了完整的资本市场循环闭环。

总结

以太坊区块空间市场结构是一个值得研究的有趣话题，并且有充分的理由。在本文中，我们观察了 GPU 供应方和 ASIC 算力市场之间的主要区别。我们还确定了创造需求侧动力的关键机制。然后我们将两者捆绑在矿工可提取价值的外壳下。

正如 Charlie Noyes 在 MEV 和 ME 中所写：“任何阻止矿工获取收入流的尝试都有可能激励协议外市场的创建。”复杂的推论。随着 MEV 的工具和知识库变得越来越主流，将会出现更多有趣的 MEV 模型。这些行为将深刻影响 DeFi 用户计划其区块空间购买策略的频率。

改变商品在市场上的销售方式会改变商品的生产方式。 MEV 开辟了采矿收入的新途径，从而反过来影响采矿业与区块空间买家的互动方式。以太坊挖矿市场周期将出现新模式。

感谢 Tina Zhen、Tarun Chitra、Hasu 和 Alex Obadia 对本文初稿的见解和评论。