MEV燃烧——一个简单的设计 - 经济学

简而言之：我们描述了一个简单的、已嵌入的 PBS 插件，用于平滑和重新分配 MEV 峰值。峰值平滑带来了安全性优势。重新分配带来了类似于 EIP-1559 的经济效益。

特别感谢 @dankrad, @domothy, @fradamt, @joncharbonneau, @mikeneuder, @vbuterin 的反馈。

第 1 部分：已嵌入的 PBS 概述

在描述 MEV 销毁插件之前，我们先回顾一下已嵌入的 PBS。

• 构建者余额：构建者拥有链上 ETH 余额。
• 构建者地址：构建者余额保存在 EOA 地址中。
• 构建者出价：构建者会传播包含以下内容的出价：
  • payload 承诺：对执行 payload 的承诺
  • payload 小费：一个不大于构建者余额的金额
  • 构建者公钥：构建者地址的 ECDSA 公钥
  • 构建者签名：构建者出价的签名
• 获胜出价：提议者有一个时间窗口来选择一个要包含在其提案中的出价。
• payload 揭示：获胜的构建者随后有一个时间窗口来揭示 payload。
• 证明者强制执行：证明者强制执行及时性：
  • 出价选择：诚实的提议者必须提出及时的获胜出价
  • payload 揭示：诚实的获胜构建者必须揭示及时的 payload
• payload 小费支付：payload 小费金额将转移给提议者，即使 payload 无效或揭示得太晚。
• payload 小费最大化：诚实的提议者选择小费最大化的获胜出价。

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第 2 部分：MEV 销毁插件

MEV 销毁是已嵌入的 PBS 的一个简单插件。

• payload 基本费用：出价指定一个不大于构建者余额减去 payload 小费的 payload 基本费用。
• payload 基本费用销毁：即使 payload 无效或揭示得太晚，payload 基本费用也会被销毁。
• payload 基本费用下限：在出价选择期间，证明者对 payload 基本费用施加一个主观下限。
  • 主观下限：诚实的证明者将其 payload 基本费用下限设置为在诚实的提议者提出提案之前 D 秒（例如，D = 2）观察到的最高构建者基本费用。
  • 同步假设：D 是一个大于出价传播延迟的协议参数。
• payload 基本费用最大化：诚实的提议者选择使 payload 基本费用最大化的获胜出价。

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构建者无限竞赛

没有 MEV 销毁的 ePBS 激励构建者争夺最大的构建者余额。实际上，对于异常大的 MEV 峰值，资本最雄厚的构建者有权捕获所有高于第二大构建者余额的 MEV。这种设计缺陷可以使用提供执行后证明的 L1 zkEVM 来修补。

或者，MEV 销毁可以通过放宽对执行前构建者余额的要求来解决此问题，使其能够覆盖 M ETH（例如，M = 32）的最大预付 payload 基本费用加上 payload 小费。如果执行后构建者余额不足以支付 payload 基本费用，则 payload 将被视为无效（事务将被还原）。

通过此更改，恶意构建者可以强制花费 M ETH 强制生成空插槽。强制生成空插槽的能力不能被武器化来窃取高于 M ETH 的 MEV 峰值，因为空插槽只会延迟 MEV 峰值的最终销毁。

第 3 部分：技术说明

• 现有技术：该设计受到 Francesco 的 MEV 平滑 的启发。另请参阅 Domothy 的 MEV 销毁，这是一个截然不同的设计。
• 无界销毁：除了提供公平的竞争环境和降低构建者资本要求外，对构建者无限竞赛的修复（见上文）还允许无界 MEV 销毁，超出最大的构建者余额。
• 诚实的提议者活跃性：在同步假设下，即出价在 D 秒内到达验证者，诚实的提议者享有可证明的活跃性。
  • 证明：在同步假设下，诚实的证明者在诚实的提议者选择其最高出价之前的 D 秒观察到的任何最高 payload 基本费用（即证明者的 payload 基本费用下限）也将被提议者观察到。
• 高效传播：出价传播特别高效，因为：
  • 构建者余额提供 p2p Sybil 抵抗（建议最低构建者余额，例如 1 ETH）
  • 出价适合单个以太网数据包（1,500 字节 MTU）
  • 传播节点可以删除除其当前最高出价以外的所有出价
• 优化博弈：理性的提议者将希望通过猜测 payload 基本费用下限并在 payload 基本费用下限建立后接受具有非零小费的出价来最大化 payload 小费。这为理性的提议者创建了第二个优化博弈，除了与提案及时性相关的现有优化博弈之外。
• 分裂攻击：不诚实的提议者可以使用 payload 基本费用将证明者分成两组：一组是认为满足 payload 基本费用下限的证明者，另一组是不认为满足 payload 基本费用下限的证明者。不诚实的提议者已经可以根据其 payload 揭示的及时性来分裂证明者。
• 延迟出价：构建者可以尝试通过在 D 秒提示窗口开始后才出价来停用 MEV 销毁，从而导致证明者将其 payload 基本费用下限设置为 0。我们认为这对构建者来说是不合理的，通过考虑囚徒困境中的两种情况：
  • 勾结的构建者：如果所有能够提取给定 MEV 的构建者都在勾结，那么对于该部分 MEV 来说，最佳策略是根本不出价，即使在 D 秒提示窗口内也是如此。相反，构建者集团最好协调将 MEV 分配给他们自己，这种策略无论有没有 MEV 销毁都是可能的。
  • 非勾结的构建者：如果能够提取给定 MEV 的构建者之一通过出价来破坏，那么任何构建者延迟出价都没有好处。如果有的话，延迟出价的构建者可能会面临出价无法及时到达提议者的风险。
• 包含列表：包含列表允许提议者指定他们希望包含在获胜 payload 中的一组事务。这足以让提议者通过在包含列表中包含被审查和预先确认的事务来对抗审查并提供软预确认。

与 EIP-1559 的技术相似之处

• 诚实多数：两者都依赖于证明者的诚实多数。（正如在“验证者的附注”部分中论证的那样，验证者没有动机进行破坏。）
  • EIP-1559：不诚实的大多数可以控制分叉选择规则，只包括低于目标的区块，直到基本费用为零，从而停用 EIP-1559 并演变为第一价格拍卖。
  • MEV 销毁：不诚实的大多数可以将 payload 基本费用下限设置为零，从而停用 MEV 峰值的平滑和重新分配。
• 部分销毁：两者都是部分销毁。
  • EIP-1559：当区块已满时，基本费用会部分捕获拥塞费用。（以太坊区块的弹性有限，gas 上限设置为 gas 目标的 2 倍。）
  • MEV 销毁：payload 基本费用下限仅仅是一个 MEV 下限，理性的提议者可能会收集高于 payload 基本费用下限的一些 MEV。
• 链上预言机：两者都提供链上预言机。
  • EIP-1559：基本费用产生链上拥塞预言机。
  • MEV 销毁：payload 基本费用产生链上 MEV 预言机。（Payload 基本费用通过构建者地址元数据进行扩充。）

第 4 部分：平滑带来的安全效益

• 微共识稳定性：峰值平滑显著降低了单个提议者通过短链重组、提议者抵赖和 p2p 攻击（例如 DoS、eclipse 和饱和）窃取 MEV 的动机。
• 宏共识稳定性：极端的 MEV 峰值可能会给以太坊带来系统性风险，可能会蔓延到社会层面。考虑一个恶意提议者从 rollup 黑客攻击中收到数百万个 ETH。
• 更低的奖励方差：MEV 峰值导致平均 MEV 奖励远高于中位数 MEV 奖励。平滑显著降低了提议者奖励方差，从而减少了对基于池的 MEV 平滑的需求。
• rugpool 保护：具有抵押外部运营商的池（例如 Rocket Pool 和 Lido）容易受到“rugpool”（“rugpull”和“staking pool”的组合词）的影响。也就是说，每当运营商的抵押品（财务或声誉）的价值低于给定插槽的 MEV 峰值时，运营商就会有动机收取峰值，而不是让平滑池接收它。
• 抗审查性：Payload 基本费用下限是强制提议者考虑来自所有构建者的出价的强制函数。仅考虑来自审查构建者的出价的提议者（例如，今天仅连接到审查中继的提议者）将无法满足其某些提案的 payload 基本费用下限。
• 有毒 MEV 清洗：当收到有毒 MEV 峰值时，Staker 和 Staking 池面临一个困境：是否应将有毒 MEV（例如，三明治攻击、用户错误、智能合约错误）的收益返还给受影响的用户？当有毒 MEV 被销毁时，这种困境就会消失，从而解决了以下几个问题：
  • 激励错位：理性的 staker 有动机保留有毒 MEV，从而激励“不良”行为。
  • 道德、声誉、法律、税务责任：Staker 必须权衡复杂权衡空间的利弊。除了道德和声誉困境之外，法律和会计情况可能是一个灰色地带。
  • 争议：Staking 池可能在如何处理有毒 MEV 方面存在争议。具有治理权的池（例如 RocketPool 和 Lido）可能对如何处理 MEV 存在分歧，如果做出“错误”的决定，中心化池可能会受到用户的强烈反对。

第 5 部分：重新分配带来的经济效益

EIP-1559 和 MEV 销毁产生相同的经济效益。

• 减少验证者数量：EIP-1559 和 MEV 销毁减少了 ETH 质押奖励的总额，从而减少了质押的 ETH 数量。这有几个好处：
  • 降低发行量：随着 ETH 质押的减少，总发行量减少。由于信标链旨在仅通过发行来保证安全，因此 EIP-1559 和 MEV 销毁减少了对经济安全性的过度支付并提高了经济效率。
  • 更多经济带宽：减少质押的 ETH 数量会增加可用作原始经济带宽的 ETH 数量（例如，作为去中心化稳定币的抵押品）。EIP-1559 和 MEV 销毁阻止了质押不必要地耗尽消耗原始经济带宽的应用程序。
  • 降低验证者数量：减少验证者数量会减少信标节点的压力，并使单插槽最终性 (SSF) 更容易部署。EIP-1559 和 MEV 销毁减少了 主动验证者上限 的紧迫性。
• 质押 APR：ETH 质押的主要成本是资金的机会成本，因此有效市场中的质押奖励应接近更广泛的资金成本。因此，EIP-1559 和 MEV 销毁都不应显著影响长期质押 APR。
  • 验证者的附注：EIP-1559 和 MEV 销毁应增加每个验证者以美元计价的奖励。原因是 ETH 计价的奖励由资金成本决定，但 ETH 的美元价格受到 EIP-1559 和 MEV 销毁的积极影响。EIP-1559 和 MEV 销毁增加了去中心化质押池的回报（参见“rugpooling”），并提高了中位数回报，尤其是对于个人 staker 而言。
• 经济可持续性：EIP-1559 和 MEV 销毁是 ETH 持有者的独立收入来源，两者都有助于经济可持续性。这种多样性对冲了其中一个收入来源枯竭的风险：
  • EIP-1559 枯竭风险：计算资源的指数级增长可能导致区块空间供应超过需求并降低拥塞费用。（EIP-1559 的牛市案例是 诱导需求。）
  • MEV 销毁枯竭风险：大多数 MEV 可能会被 L2 上的 rollup 和 validium 捕获。（MEV 销毁的牛市案例是 Based Rollup 和 已嵌入的 rollup。）
• 税务效率：在某些司法管辖区，EIP-1559 和 MEV 销毁可以通过将收入（例如，按 50% 征税）转换为资本收益（例如，按 20% 征税）来显著提高质押税务效率。EIP-1559 已经阻止了约 100 万个 ETH 的税收抛售压力，MEV 销毁也将类似地阻止数百万个 ETH 的抛售压力。
• 经济稀缺性：EIP-1559 和 MEV 销毁增加了 ETH 的稀缺性。如果不计算减少的发行量（参见上面的“降低发行量”），自合并以来，ETH 的供应量因 MEV 销毁而减少的速度提高了约 2.5 倍。（供应量将减少约 27 万个 ETH，而不是仅减少约 11 万个 ETH。）
• 已嵌入的记账单位：EIP-1559 和 MEV 销毁分别将 ETH 作为拥塞和 MEV 的记账单位。
• 模因：EIP-1559 和 MEV 销毁具有 模因潜力，并加强了 ETH 作为互联网上抵押货币的 Schelling 点。以太坊作为价值互联网结算层的成功与 ETH 的成功息息相关。

第 6 部分：心理模型

区块空间从根本上同时提供事务包含和事务排序服务。对包含的竞争导致拥塞，而对排序的竞争导致争用。拥塞和争用是可以分别使用 EIP-1559 和 MEV 销毁进行原生定价的外部性，并且每种机制都会产生独立的收入来源。

EIP-1559 和 MEV 销毁——同一枚Coin的两面

• 为什么要嵌入提议者-构建者分离？实现 ePBS 的可行途径
• 在 MEV 销毁后的世界中 - 一些模拟和统计数据
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• 原文链接： ethresear.ch/t/mev-burn-...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～