📜 [專欄新文章] 來聊聊MEV之亂

✍️ Anton Cheng

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MEVA vs Fair Ordering.

Credit: MP頭條

前言

最近這幾個月來，以太坊上面的MEV(Miner Extractable Value)的話題越來越紅，對於該如何解決這之中的不公平性，社群中展開了很大的爭論。由於最近剛好看到一篇很棒的Tweet統整了這半年來的一些好文章，就試這整理一下這幾篇的主要論點。（如果對MEV已經有基本概念的人，也可以直接follow這個thread就好xD）

— @benjaminsimon97

由於主要辯論的雙方剛好是目前做Optimistic Rollup最有名的兩大團隊：Optimism 和 Arbitrum，因此我們也可以透過這次辯論看出兩個團隊未來的開發走向。

前情提要: 什麼是MEV (Miner Extractable Value)

在Ethereum現有設計中，Miner有著選擇交易收入區塊(Tx Inclusion)，和決定交易先後順序(Tx Ordering)的權力。MEV指的就是礦工透過掌握這兩個權力所能提取的總價值。

雖然名詞定義上為礦工的可抽取價值，但是除了礦工之外，很多Front running 機器人在做的事情也是一樣的：透過觀察mempool裡面的交易，當發現front run機會的時候，透過付錢更高手續來讓自己的交易先被執行，這之中所抽取的價值，也是所謂的MEV，因此在後面會提到的很多文章中，大家直接用Front Run這個詞來代表了擷取MEV的行為。@danrobinson 在他經典的文章 Ethereum is a Dark Forest 中很好的闡述了如此的現況，也正式把這個問題帶進更多人的視野。

在那之後，一個名為FlashBots的組織現身，開始進行公開的MEV 相關研究與開發，旨在改善EVM帶來的負面影響，例如：front running 造成手續費提高、 MEV太高對以太坊安全性的影響。非常推薦大家Follow他們的進展。

接下來我們就來看看，一個重要的Proposal已經圍繞它而生的一些辯論。

MEVA (MEV Auction)

MEV Auction 是由 Karl Floersch 、Vitalik 、Philip Daian等人，於2020年一月共同提出的解決方法，字面上的翻譯就是透過一個拍賣(Auction)機制，讓MEV可以被更公平的分配。Karl 同時也是Optimism的CTO，也可能是因此設計出了這個能夠完美契合Layer2的架構。

更精準一點來說，這個拍賣要拍賣的是礦工的兩個權力中的「排序權」：它礦工未來只負責「選擇交易進入區塊」，而不再控制區塊內交易順序的排列，而把此權交給另外一個叫做Sequencer的角色來進行。至於Sequencer的選擇方式，就會是一個簡單的拍賣競標。在競標中獲勝的Sequencer將可以拿到未來一段時間的區塊排序權。至於整個協議競標中得來的錢，可以作為提供公共財的資金(fund public goods)。

為什麼說這個提案契合Layer2，是因為在L2原本的設計中，就是由一個Sequencer收取所有用戶的L2交易，在L2的鏈上執行，最後把執行結果以及所有交易資料Publish到L1上。換言之，這個排序者角色其實已經存在L2的架構中。若是L2層先實做看看這個拍賣機制，就可以在不改變以太核心協議的情況下，測試一下其可行性、參數等等。

對MEVA的質疑

在MEVA概念被提出之後，Ed Felton (Arbitrum 背後公司 Official Lab 的創辦人兼普林斯頓的教授)，對此提出了諸多的質疑。

1. 用戶最終體驗是否變差

Ed Felton最先寫了一篇名為「MEV auctions considered harmful」的文章，其中質疑了這個設計會讓使用者體驗更糟：這個Ordering權力的競標，無異於將「Front Running」這個行為專業化，因為理論上最會front run的人，將能夠一直出最高價得標。這在使得「Tx Ordering」這個權力中心化的同時，更變向鼓勵了大家開發厲害的front running程式，最終的受害者仍是的以太坊一般用戶，因為所有的MEV其實都是從用戶的身上抽出來的。

MEV auctions considered harmful

Vitalik 對Ed的看法提出了反駁：他認為「MEV來自用戶」這件事是一個已知且不可避免的事實，這個機制主要的重點，在於分離MEV的收入與礦工的收入，藉由把這個金流轉給Sequencer這個非礦工的角色，可以去除礦工中心化等危及Layer1 安全的疑慮。一個簡單的例子就是：若是有一個MEV很高的區塊（假設礦工可以透過re-ordering拿到100個ETH），那麼礦工就有動機在這個區塊高度進行fork（希望最終自己的挖到區塊被網路接受）。這個例子讓我們看到，考慮MEV會使得礦工的行為比起「單純領block reward」更難預測，這將危及到Layer1的安全。

Vitalik也表示，專業化帶來的「中心化tx ordering」並不見得是件壞事，儘管它對於使用者體驗是有害的，但無論如何MEV是有個上限的，Sequencer並沒有權力從使用者口袋偷錢，而且用戶可以在任何時候決定不使用這種比較容易被Front-run的合約。

2. 沒有MEV Auction的話，L1真的會變得更中心化嗎

Ed 接著寫了一篇名為「Front Running as a service」的文章，簡單回應了中心化tx ordering的問題，也挑戰了另一個MEV Auction的假設：「MEV將使得L1 Mining power趨於中心化」。

這個假設背後的理由很簡單，假如有一個礦池特別會front run，它將能夠獲得比其他礦池更高的收入，這會吸引所有礦工轉到這個礦池。

Ed 提出的反駁理論也十分有趣：假設現在有兩個礦工：A與B，其中兩者都有一定的算力，但A有較好的MEV程式，因此能夠透過排列交易獲得更高的收益。在任何時間點，只要B還存在，A礦工就有動機把這個MEV程式「賣給」B，因為本來B也有機會挖到一些區塊，在這些區塊中A的收益為0。若是能夠達成一個互惠的條件：B將使用A的程式多賺的收入分一部分給A，那麼這筆交易對於礦工A與B而言都是有益的，因此這筆交易必定會發生。

Front-Running as a Service

其衍伸意義為：身為MEV專家的礦工，其實有動機提供「Front Running as a service」，所以最終這個Service會自然被分離出來，並且形成一個自己的市場，本質上跟MEVA是類似的，並不會導致L1算力中心化。

3. MEV Auction是否真的能分離Tx Inclusion 與 Tx Ordering

Ed 還寫了另外一篇「MEVA(What is it good for?)」的文章，用經濟學解釋為什麼這個Auction最終會失效。

MEVA (What is it good for?)

簡而言之，不管我們如何想要分離這兩個權力，最厲害的front-runner若是能夠同時掌握Tx Inclusion的權力，它必定能夠提高自己的收入。這也表示，最厲害的Sequencer會想要自己成立一個礦池，因為當他同時掌握Tx Inclusion和Tx Ordering 兩個權力時，他能夠提供最高的報酬。因此一個理性的Sequencer會願意透過提高給礦工們更高的獎勵，來壟斷Tx Inclusion + Tx Ordering的權力（這是一個在現實商業世界中非常常見的壟斷策略）。這會使得最後這個模式會變得跟現在一模一樣：由單一角色決定Tx Inclusion和Tx Ordering的權力。

Fair Sequencing

不難看出，Ed所有的論點都圍繞一個重點：MEV Auction最終並沒有辦法解決任何問題，而且這個拍賣還會為社群帶來更多問題：例如一次拍賣24小時的交易排序權力，會讓這個權力過度中心化。

那麼Ed所在的Official Lab有提出什麼解法嗎？其實有：他們認為真正解決這個問題的方法並不是在鼓勵專業化Front Run並且拍賣這個權力，而是從根本上消除Front Run的機會，也就是說，應該要設計一個機制「避免」任何人任意排列交易順序。也就是所謂的Fair Sequencing問題。

在Arbitrum目前的計畫中，在未來他們會在Arbitrum Layer2中引入一個這樣的「公平排序」。實際的細節還沒有太明朗，他們計劃在幾個月內上線的第一個Rollup 版本也不會包含這些功能，所以其實他們的Mainnet Launch會類似Optimism，由單一Sequencer決定所有交易排序。但還是很期待他們未來能不能夠真的實作出更好的方法。

Chainlink Labs: Fair Sequencing Service

另一位Chainlink Labs 研究員(身兼康乃爾的教授) Ari Juels，也因為最近在CoinDesk發表了一篇類似的文章質疑MEVA，讓這個問題加溫不少。在這篇文章中，用了一個非常極端的譬喻：把Front Run這種惡意行為比喻為犯罪，若是一個城市充滿了罪犯，一個政府該做的事情並不是拍賣大家入室盜竊的權力、再將這些拍賣所得拿來回饋人民。反之，政府應該想辦法阻止犯罪。

這篇文章透過這樣的比喻，來表達對於MEVA機制的不認同，同時譴責Flashbots這類的社群專案是在系統化的傷害使用者，並指出「如何解決MEV應該成為以太社群的研究重點」。

Opinion: Miners, Front-Running-as-a-Service Is Theft - CoinDesk

文末的結論跟Ed Felton 相同，都是認為Fair Sequencing 才是此問題真正的解決之道。這其實是呼應自己Chainlink Labs幾個月前發佈的一個 Fair Sequencing Service。簡而言之，就是透過Chainlink 最擅長的預言機（Oracle network）來投票、避免讓一個中心化Sequencer角色單獨掌握這個權力。

其實這個Fair Sequencing 問題是一個非常大的研究領域、除了Chainlink labs提出的Oracle解決方法以外，還有許多包括ZKP的其他解決方法。我會盡量多Follow一些，以後有機會再來做更多介紹。

社群中其他的聲音

對於這個MEVA vs Fair Ordering的爭論，除了理論派以外，也有不少其他的聲音讓我們可以更全面地看看的整個局勢。其中一則Tweet表示：MEV Auction在實作上比Fair Ordering單純許多、也不需要牽扯一些複雜的密碼學：

— @tarunchitra

最後一定要提一下的是另一個以太坊大佬 Hudson 對於Ari這篇文章的回應。他認為MEV問題在短期內將會持續困擾使用者，Flashbots這種公開透明的開發流程能夠吸引更多社群關注，並且能夠讓MEV更公平的分配給更多角色、而非只是少部分的玩家。同時他也指出，以太坊核心開發者目前有更重要的2.0開發工作要做，面對這個議題，大家應該更踴躍參與以太坊公開的研究流程，而不是把所有的責任丟到所謂的「Core Devs」身上。

— @hudsonjameson

個人覺得Hudson這一段回應其實很值得大家更多思考，除了在學術上的辯論以外，真正實質上的社群參與也是很重要的。

小結

整個MEV議題到目前為止還是一個ongoing debate，在接下來幾天會不會愈演愈烈、會不會有人提出新的觀點，都是非常值得大家關注的問題。就像文章開頭低一篇Tweet所說的，這是非常高學術性良性辯論，我這裡只簡單的收錄了一部分，由於是順著Official Lab的脈絡撰寫、難免有些偏頗，希望大家可以到Flashbots的Github了解更多，會對於目前Optimism + Flashbot那一派目前所在做的事情有更多的了解。

如果還沒有follow Philip Daian這個人，非常建議大家Follow他。他除了是Flashbots目前最主要的推手之一，更有趣的是，他現在還在Cornell 念PHD，並且是Ari的學生。這場師生大戰讓整個辯論更加戲劇性，但卻不失其高質量的本質。對於接下來還會有什麼發展，讓我們一起期待吧。

— @phildaian

來聊聊MEV之亂 was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.

👏 歡迎轉載分享鼓掌

今天的解析文章獻給一群努力的台灣國家隊友：外交領事人員
以及他們協調整合的美國眾議員們！

205 位美國國會議員連署支持台灣參加 WHA 以及 WHO 技術會議
點開連署信看到 205 個簽名真的很感動，背後是多少奔走努力
（WHO 是世界衛生組織，WHA 是該組織的大會，世界衛生大會）

美國聯邦眾議院總共 435 位國會議員，國會已實施遠距工作 WFH 兩個月
這樣的艱難下還能有 205 位議員連署，很不容易

一起來看連署信的用字遣詞精選

During this unprecedented global public health crisis, we write to express our strong support for Taiwan’s unconditional inclusion as an Observer in the 73rd World Health Assembly (WHA) and in World Health Organization (WHO) technical meetings.
在這場史無前例的全球公衛危機中，我們堅決支持台灣無條件以觀察員的身份參加第 73 屆世界衛生大會以及世衛組織的技術會議。

-unprecedented: 空前的（近期已經不知道出現幾次了，該學起來囉 XD）
-unconditional: 無條件的
-inclusion: 包含、納入
-assembly: 這個字雖然是ly結尾，但他是個名詞，為集會的意思

Taiwan’s commitment to global public health and its response to the COVID-19 pandemic demonstrate the value of including Taiwan in WHO activities.
台灣對全球公共衛生的貢獻以及對新冠疫情的因應，在在展現其加入 WHO 活動的價值

-commitment to: 對…的貢獻，後接名詞（或動名詞）
-demonstrate the value of: 展現對…的價值，是個很棒的詞組！

Taiwan has an outstanding record of multilateral engagement on a wide range of health challenges.
台灣多方應對各樣公衛挑戰也有出色紀錄

-multilateral: 複合字，多邊、多方的
-lateral: 側邊的，常見的變化還有bilateral 雙邊的，如雙邊會談：bilateral meeting
-engagement: 接觸、參與
＊multilateral engagement兩個字就清楚表達了台灣在全球公衛中的參與程度
-a wide range of: 廣泛的

Despite Taiwan’s outstanding response and demonstrated expertise
儘管台灣展現了其專業性與面對疫情的出色反應

-despite: 儘管，介係詞，後接名詞
＊句構討論：此處結構較為特別，是「儘管台灣的（針對疫情）出色反應 and 展現出的專業」，所以 outstanding 與 demonstrated 都是分詞功能，做形容詞使用。由despite帶兩項台灣的成績（ despite A and B 的結構）

Taiwan’s statistics have been misleadingly included with those of the People’s Republic of China (PRC)
台灣的統計數據卻被誤導式地列在中國的數據之中

-statistics: 統計數據，常用複數型，有統計數據及統計學的含義
-misleading: 誤導的，加上ly變成副詞
-be included with: 被包含於…

PRC has succeeded in pressuring WHO to withhold an invitation to Taiwan to participate as an Observer at the last three WHA annual meetings.
中國成功施壓 WHO，拒絕台灣以觀察員身份參與近三次的 WHA

-succeed in: 成功、達到…
-pressure: 施壓，實質與抽象壓力皆可
-withhold: 扣留、拒絕給予

Given Taiwan’s contributions and the health needs of its people, WHO cannot uphold the spirit of its Constitution to seek the health of all people while excluding Taiwan from participation as an Observer at this year’s WHA.
有鑑於台灣的貢獻以及其人民對健康的需求，WHO 不能一邊將台灣排除在今年WHA 觀察員之列，卻又一邊堅持其為全人類謀求健康之宗旨

＊正式文章通常用 cannot 而非 can’t，cannot 就是一個字，不拆開
-given: 介係詞，考慮到、有鑑於…
-uphold: 支持、維護（尤指法律上的決議）
-Constitution: 此字首大寫，表 WHO 本身的規章、宗旨。此字平時多用來指國家的憲法
-seek: 尋求
＊句中的 while 作為此句的連接詞，不止連接句子，同時這個連接詞也有表示前後句子的對比關係，這邊意指 WHO 不應該以雙重標準，做著與其宗旨相悖逆的行為

205 位眾議員簽名的連署信！ https://reurl.cc/Kk9Dzp

想看完整版全文翻譯的話請留言 +1
#私訊送你

#TeamTaiwan

還記得錯誤標示台灣的那張圖嗎？

現在他們改了！！

連結：https://reurl.cc/zy38qe (去感謝跟分享～)

你知道他們還寫了什麼嗎？

『最近，我們在一篇有關中國瓶裝水的貼文中犯了一個很大的錯誤，#那就是台灣被錯誤地納入了地圖。我們發佈了一張由我們的粉絲發送的圖片，但沒有對其進行足夠的審查。

這是一個疏忽，不是故意的，我們向所有正確指出台灣是獨立於中國之外國家的人 #表示歉意。

#我們支持台灣人民，#因為他們對抗中國的極權主義政權。

我們已經刪除了原始挑文，因為很遺憾的，上傳後無法編輯圖片。

對於此錯誤，請接受我們的正式道歉。

對於那些想要了解更多資訊的人，以下是BBC對台灣總統蔡英文的精彩採訪，其中涵蓋了中國和台灣之間的緊張局勢：(連結)』

（原文）

We recently made quite a large error in one of our posts regarding Chinese water bottling, and that was the inclusion of Taiwan on the map by mistake. We posted an image sent in by one of our followers and didn't review it sufficiently.

This was an oversight and was not deliberate, and we apologise to all those who rightfully pointed out that Taiwan is an independent country to China.

We stand by the Taiwanese people as they fight back against China's totalitarian regime.

We have since removed the original post as there unfortunately is no ability to edit an image once uploaded.

Please accept our official apology for this error.

For those wanting more information, here's an excellent BBC interview with Taiwainese President Tsai Ing-wen which covers the tensions between China and Taiwan:
https://www.youtube.com/watch?v=cFdnygITNog

看到之後，小編從座位上跳起來拉弓！！！

真的很感謝大家，我們自己幫自己的國家推翻了更多「一個中國」的錯誤概念！！

➡️要求紐西蘭政府跟台灣建立外交關係這個請願你一定要連署！

現在馬上連署去：https://reurl.cc/drYd0k

（連署到紐西蘭時間2/3)

（只要填入姓、名跟email就完成！而且依據紐西蘭規定，#不限紐西蘭籍都可以請願）

*️⃣下一步呢？

現在已經大概有接近40000人左右的連署，這是一個非常好的數字，希望在剩下的兩個小時裡能夠繼續衝。

想了一天之後，我覺得我們應該要主動出擊。

我們的下一步是要把這個大量連署的訊息，直接送到紐西蘭的媒體手邊，省去他們找資訊的時間。

我知道我們粉絲中有很多英文很好的人，也有很多人願意用google翻譯去嘗試寫一篇短短的訊息，這個時候不要害羞，我們要掌握台灣跟紐西蘭5個小時時差的優勢，小編做了點研究，找出了紐西蘭幾個重要的媒體，我們要讓以下的媒體能夠在明天早上一起床後，就看到滿滿的訊息。

1、紐西蘭國家廣播電台：信箱 rnz@rnz.co.nz

紐西蘭國家廣播電台大概就是台灣公共電視的地位，小編花了一天時間找了找，發現他們很關注台灣跟太平洋友邦的動向，這個新聞他們應該會有興趣。

2、stuff：信箱 newstips@stuff.co.nz

這是紐西蘭最大的網路新聞媒體，最近有報導了不少中國影響紐西蘭的新聞，可以試試看。

3、紐西蘭先驅報： 信箱 newsdesk@nzherald.co.nz

紐西蘭先驅報是紐西蘭最大的媒體，擁有紙媒跟雜誌。

4、Newshub：信箱 news@newshub.co.nz

這是紐西蘭著名的媒體之一，每天晨間6-9點的AM show有相當大的收視群，紐西蘭總理都會上去受訪。

5、newsroom：信箱 contact@newsroom.co.nz

這是紐西蘭水準很高的獨立媒體，會做很深入的報導。

小編看到新聞，發現紐西蘭也開始禁止從中國過來的班機入境了，這個時間點很重要，是時候讓紐西蘭的媒體知道連署的情形，還有Wakeup NZ在這一天之內的道歉作法，與其讓人家慢慢來發現，不如我們直接把整理好的資訊傳給他們。

為自己的國家，寫一封信。

感謝大家，我們繼續為台灣努力！

#TaiwanWarmPower

這個世界之所以繽紛源於大自然能夠包容各種不同，
自由的白雲、蔚藍的大海、繁盛的草木與美妙的鳥鳴，
人與人之間也因為不同而能產生許多亙古流傳的佳話。
　　　　
　　　　
在我們看不見的地方，在陰暗的角落，在容易被忽略的周遭，
或許有人正處於水深火熱裡。
他們或許擔心，下一秒又會被誰給傷害。
他們或許恐懼，不曉得該用什麼面貌面對這個世界。
於是他們隱忍、武裝、甚至漸漸失去自我，躲進暗不見底的深淵，
最後，連走向陽光的能力都喪失了！
而理由，只因為他們與眾不同。
　　　　
　　　　
他們不需要同情，只需要一個理解的傾聽，
他們不需要救贖，只渴望一個平等的接納。
我們相信，最珍貴的愛，是尊重與包容，
是縱使不同，我也絕對願意捍衛你生存的權利與自由。
　　　　
因為不同，世界更值得我們駐足欣賞
　　　　
謝謝阿斌、Elain與慈婷協助英文翻譯，讓此影片可以被更多的人看見，讓更多人願意尊重與傾聽。
　　　　
　　　　
　　　　
Mother Nature fashioned a beautiful world by allowing diversity in the ecosystems.
Thank goodness for the diverse colors and sounds that combined to make the world an enduring beauty with white clouds, azure oceans, green flora and sweet melody of bird chirping.
Interactions between diverse people created tales that are cherished by many.
　　　　
Perhaps some people are in distress in some darks corners that are often overlooked.
They are worried because they do not know who might to hurt them next.
They lived in fear because they do not know how to face the world.
So they choose to remain hidden at the bottomless pit and gradually lose themselves.
Just because they dare to be different.

They want the right to be heard, not charity.
They desire equality, not salvation from themselves.
Ultimately, we believed that love means tolerance, respect, and the willingness to fight for others’ right and freedom despite of difference.

Diversity makes the world an even better and gorgeous place.

We thank Francis and Elain and Ting for providing English translation so that this video can reach more people and help spread the words about inclusion and appreciation.




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