MEV: 待解的多目標優化

無論使用哪種區塊鏈基礎設施,在進行 AMM 相關的交易的時候建議都儘量接入私有交易池 /Private RPC 節點,減少交易暴露於公共池的風險。

撰文:Siyuan H、Dana H

來源:YZi Labs

TL;DR

MEV 是一個每條區塊鏈都面對的老話題,涉及用戶、DeFi 協議、公鏈基金會、驗證者(Validators)、搜索者(Searchers)等多個角色之間的複雜博弈,也因此,這個老話題一直有新的動向,帶來新的有意思的研究課題。

一條公鏈的 MEV 生態應如何設計?這是一個典型的多目標優化問題,沒有絕對正確的答案。正因如此,通過觀察各條 Layer 1 公鏈 MEV 生態的現狀與未來發展,可以揭示其價值主張,並判斷其在多目標優化中的優先級。

MEV 的形式多種多樣,目前尚無關於惡意 MEV 的標準定義,但「三明治攻擊」(即「夾子」)確實損害了普通用戶的利益。若某用戶的 AMM 交易被夾,需滿足兩個條件:1)交易對攻擊者可見;2)用戶設置了較高的滑點容忍度,從而為套利創造了空間。因此,為避免被夾,用戶應:1)儘可能提高交易隱私性,或 2)降低滑點容忍度,以減少攻擊者的套利機會。

本文以以太坊、BSC 和 Solana 為例,分析了各公鏈的 MEV 現狀及其後續規劃,並探討其中反映出的價值主張。

  • 以太坊優先去中心化
  • BSC 優先保護用戶的交易體驗
  • Solana 優先交易效率和市場競爭

致謝:感謝 Helius(@heliuslabs) 團隊詳細的 Solana MEV 的報告,感謝 BNB Chain(@BNBCHAIN) core dev 團隊真誠的分享,感謝 #Flashbots 團隊、Jito(@jito_labs) 團隊和 EigenPhi (@EigenPhi) 團隊在 MEV 透明度上的努力,和 Dune(@Dune) 上的的數據貢獻者們,文章中的數據引用自你們詳實的工作。最後也感謝 TrustWallet(@TrustWallet),Pancake(@PancakeSwap),GMGN(@gmgnai) 等團隊在用戶教育和 MEV 保護方面作出的努力。

MEV - 一個一直有新動向的老話題

2025 年 3 月 10 日,Jito 數據儀表盤顯示,Solana 鏈上 Bundle 交易量和 Tips 有所下降,一些用戶反映 SOL 上的三明治攻擊數量有所上升,這一異常現象再次讓 MEV 問題引發了討論。

近兩個月,隨著 BSC 上交易量(特別是普通用戶交易 meme 幣的交易)暴漲,BSC 上的惡意 MEV(特別是被俗稱為「夾子」的三明治攻擊)被社區用戶吐槽。為此,BSC 正試圖通過大幅縮短區塊時間、改變交易上鍊的共識機制等手段來減少惡意 MEV,優化普通用戶的體驗。

以太坊上,MEV 話題也一直備受社區關注和討論。2025 年 3 月,匿名研究者 Malik672 提出了一項「去中心化隨機區塊提議」系統,旨在通過隨機化區塊選擇過程來消除 MEV。該系統使用共享隨機算法和拜占庭容錯(BFT)機制,確保所有以太坊客戶端(例如 Geth 和 Nethermind)都能參與區塊構建,而不是僅限於少數大型構建者。

MEV 並非 Solana 或以太坊或 BSC 任何一條特定公鏈的獨有現象,而是所有區塊鏈生態都會面臨的複雜問題。本質上,MEV 是一種多目標優化問題,沒有絕對的正確路徑。在分佈式、去中心化的區塊鏈網絡中,各方利益博弈,各有各要最大化的目標函數。最終某個鏈選擇的方案體現出這個鏈的精神狀態和價值取向。

Fig 1a. Jito Bundles and Tips data

Fig 1b. Jito data overview(2025.3.10)

根據 Jito 官方數據顯示,2025 年 3 月 9 日之前,Jito 每天處理的交易 Bundle 數量維持在 13M-20M 之間,日均獲得的 Tips 收入約為 10000-15,000 枚 SOL。然而從 3 月 9 日開始,日均 Tips 收入也減少至約 8,000 SOL 左右。即使如此,Jito 的收益也是非常客觀的。

我們以此為契機,深入思考本質,對於普通用戶來說,為什麼會被夾?他們又為何會選擇 Jito?對於公鏈來說,MEV 究竟是一個什麼樣的存在?各條公鏈的公鏈 MEV 現狀是什麼樣的?如何處理 MEV 是「對的」?各大 L1 公鏈的 MEV 的未來會是什麼樣的?讓我們帶著這些問題開始接下來的閱讀。

MEV 為什麼普遍存在?「夾子」怎麼來的?

MEV 之所以是所有區塊鏈網絡都存在的普世問題的核心原因是:大部分的區塊鏈網絡在架構上都遵循相同的模式。我們用一個簡要的模型來描述這一過程。

用戶通過錢包發出交易指令後,錢包首先將交易發送到 RPC 節點,再由 RPC 節點將交易轉發至區塊鏈網絡中的驗證節點(Validator),或 RPC 節點本身即為 Validator。在交易被正式打包進區塊之前,Validator 會將收到的交易暫時存儲在節點內的一個臨時內存區域中。這個內存區在不同的鏈上有不同的稱呼,例如交易池(Mempool/TxPool/Tx Queue/etc)。每當 Validator 擁有區塊打包的權限時,就會從交易緩存區中選取一定數量的交易,按照特定規則組合成區塊併發布到區塊鏈網絡。

在區塊鏈最初的設計中,Validator 通常根據用戶支付的手續費(Tx Fee 或 Gas Fee)高低來決定交易的打包順序,更高的手續費意味著交易將被優先處理。然而,隨著去中心化金融(DeFi)應用,特別是自動做市商(AMM)的興起,交易排序帶來了手續費之外的額外套利機會,產生了所謂的最大可提取價值(MEV, Maximal Extractable Value)。

MEV 指的是區塊鏈中的礦工或驗證節點(Validator)通過重新排序交易、插入額外交易,或選擇性打包特定交易,從 DeFi 等應用中獲取額外經濟收益的行為。其中有些行為是惡意的、對普通用戶造成傷害的。最典型的例子是「三明治攻擊」(Sandwich Attack)。這種攻擊通常發生在自動做市商(AMM)類的去中心化交易所(DEX)上。當用戶在 AMM 上進行交易時,攻擊者會先提交一筆交易搶在用戶之前成交,推高(或壓低)資產的價格,隨後再在用戶交易完成後立刻提交一筆反向交易,通過這種人為操控價格差來獲利。三明治攻擊的獲利空間大小取決於用戶交易中設定的「滑點」(Slippage)參數,即用戶允許最終成交價格與初始預期價格之間產生偏差的比例。滑點設定越高,攻擊者從三明治攻擊中獲利的空間越大。

需要特別強調的是,三明治攻擊成功需要具備三個必要前提:

  • 用戶交易暴露於攻擊者可以見的交易池中,攻擊者能夠提前發現目標交易
  • 攻擊者提交的前後夾擊交易被 Validator 成功納入同一區塊 ( 多數情況 ),或者連續的幾個區塊中
  • 最終區塊確認並上鏈後,用戶的交易價格受到攻擊者交易明顯影響,即「被夾」

因此,對於普通用戶來說,防範 MEV 意味著解決兩個核心問題:

  • 如何避免自己的交易暴露給潛在的攻擊者(即解決交易的「可見性」問題)?
  • 如何確保自己的交易能夠被 Validator 更快、更可靠地打包進區塊,以減少延遲與不確定性?

而從 Validator 的角度看,他們則希望最大化自身的經濟利益,這體現在如何更好地篩選高價值交易,同時捕獲更多 MEV 所產生的額外收益。

在這一背景下,針對不同的區塊鏈生態又逐漸衍生出兩個專門針對 MEV 優化的角色:Searcher 和 Builder。

  • Searcher 是專門負責掃描交易池,發現潛在 MEV 套利機會的角色。他們會主動識別內存池中的高價值交易,構造出包含套利、三明治攻擊或清算交易的交易包(Bundle),然後向 Builder 提交這些交易包,並通常會附帶額外的「小費」(Tips)來確保自身的交易優先被打包。
  • Builder( 主要存在 PBS 架構下的鏈上 ) 則負責對 Searcher 提交的交易包進行篩選、排序和優化,以形成價值更高、更易被 Validator 接受的區塊結構,從而幫助 Validator 快速高效地捕獲 MEV 收益。

Validator 通常不會拒絕與 Builder 和 Searcher 合作,因為這樣的模式能夠為他們提供穩定的經濟收益,形成有效的利益分配鏈條。事實上,這種多方博弈的模式,逐漸成為 MEV 生態的重要組成部分,並持續推動 MEV 基礎設施的優化與競爭。

每個區塊鏈生態根據自身特點都會產生不同的 MEV 應對方案。例如,Solana 上廣泛使用的 Jito,就是為了在 Validator、Searcher 和用戶之間找到最佳平衡而誕生的專門針對 MEV 問題優化的基礎設施。

Solana 的 MEV 生態:交易效率主導,Jito 機制塑造市場

Jito 作為主流 MEV 機制:加速交易,用戶自願承擔 MEV 成本

Jito 是 Solana 上主要的 MEV 交易排序工具,核心機制是通過構建一個特殊的私密交易池(Private Mempool),用戶的交易在提交後不會立即暴露給網絡,而是暫存於一個私密環境(Private Mempool)中,有效避免了攻擊者提前發現用戶交易併發起三明治攻擊的可能。同時,Jito 引入了經濟激勵機制,即允許用戶支付額外的「小費」(Tips)以激勵 Validator 優先處理自己的交易,從而在提高交易效率的同時保護用戶利益。

Jito 的 MEV 實際運行方式是,搜索者(Searchers)通過 Jito Bundles 提交附帶小費的交易包,由驗證者優先打包執行。在過去一年裡,Jito 累計處理超過 30 億個交易包,共產生了超過 375 萬枚 SOL 的 Tips 費用。僅在過去一年中,Jito 處理的交易包數量和規模就遠超以太坊同類 MEV 工具。

Solana 網絡的性能相對較高,區塊時間短,加上大量的 Memecoin 交易,鏈上的 MEV 交易通常表現為「小額、高頻」的形式。這種特點導致套利和三明治攻擊的單筆獲利金額較小,但交易量極為龐大。以三明治攻擊為例,在 Solana 鏈上,每筆攻擊的平均提取價值約為 0.0425 SOL(約 $8.7 美元),遠低於以太坊上的單筆金額,但整體交易數量卻極為可觀。

總結的來說 Solana 上的 MEV 具有如下的特點

  • 交易高頻但單筆金額小:Jito 生態下的 MEV 交易以海量小額交易為主。例如,Solana 上的 MEV 機器人在 2024 年執行了 90,445,905 筆套利交易,但平均每筆利潤僅 $1.58 美元。
  • 用戶願意支付 費用以提高交易優先級:Jito 用戶通過支付額外小費,搶佔交易排序權。例如,在 2024 年 11 月,Jito 提示費用一度激增至 60,801 SOL/ 天,說明市場活躍時用戶願意承受更高的 MEV 相關成本。
  • 搶跑競爭影響用戶滑點成本:在 Solana 上,一些高頻交易者通過 Telegram 機器人等工具搶購代幣,他們往往設定高滑點容忍度,以確保交易成功。這導致他們幾乎總是在最大滑點範圍內成交,相當於自願將部分價值讓渡給 MEV 機器人。數據顯示,Solana 三明治攻擊的平均單筆提取價值約為 0.0425 SOL($8.7 美元)。

其他 MEV 機制:Jito 之外的私有 Mempool 方案

儘管 Jito 是主要的交易加速工具,但它並未覆蓋 Solana 上所有 MEV 活動,私有 Mempool 方案成為另一大競爭模式。

  • DeezNode 私有 Mempool:部分驗證者(如 DeezNode)運行私有 Mempool,允許搜索者繞過 Jito 直接向驗證者支付高額費用以優先打包交易。過去 30 天,該機制內的三明治攻擊數量達 155 萬筆,累計獲利 65,880 SOL(約 1,343 萬美元),平均每筆利潤 0.0425 SOL。
  • Paladin-Solana 反三明治方案:部分 Solana 節點(佔全網 6% 質押量)採用 Paladin 方案,主動丟棄三明治攻擊交易包,並通過質押 PAL 代幣提供補償機制,試圖改善交易排序公平性。

從用戶行為視角來看,用戶更關注交易是否能夠迅速成交,而非單筆交易的成本細節。尤其由於 Solana 生態中頻繁出現 Meme 幣等熱點項目,大量用戶更傾向於通過自動化交易 Bot 來快速參與「打新」,交易的具體細節通常被用戶所忽略甚至完全隔離。用戶一般不會關注 Bot 是否接入了 Jito 或交易過程中是否遭受了 MEV 三明治攻擊的影響。

因此,Solana 上的 MEV 現象同樣普遍存在,且因高頻交易和自動化 Bot 的廣泛使用,使得 MEV 活動更加活躍。目前,Solana 生態中的 MEV 方案並非徹底消除 MEV,而是不同市場參與者(用戶、Bot、驗證者、搜索者)在利益博弈和市場競爭下形成的動態均衡。Jito 等機制的存在,既是市場需求驅動的結果,也是不同角色在 MEV 生態中尋找最優收益策略的體現。

以太坊上的 MEV 現狀分析:去中心化下的解決方案,套利空間壓縮,巨鯨主導 DeFi 生態

作為 DeFi 的發源地,以太坊長期以來都是 MEV(最大可提取價值)問題的核心關注對象。為了應對鏈上如三明治攻擊等挑戰,以太坊基金會的研究員們不僅提出了 Proposer-Builder Separation (PBS) 模型,還通過持續的研究與開發,致力於保護以太坊生態免受 MEV 相關負面影響。基金會與生態基建項目 Flashbots 合作,通過 PBS 模型平衡各方參與者的訴求。Flashbots 則引入了透明且無許可的 拍賣機制,旨在規範 MEV 提取過程通過提升 MEV 提取的透明度,同時確保收益在驗證者、用戶等利益相關者間更公平地分配。

根據 Flashbots 數據,2023 年,以太坊主網的 MEV 收益平均每天超過 $500,000。到了 2024 年,隨著以太坊 Layer 2 生態的快速發展,部分 MEV 交易機會被分流。截至目前,以太坊 Layer 1 的 MEV 收益水平穩定在約每天 $300,000。

然而,進入 2025 年後,以太坊上 MEV 生態雖然依舊活躍,但整體盈利能力呈現顯著下降趨勢。2025 年 3 月 4 日的數據顯示,儘管三明治攻擊交易量高達 $289.76M,佔全部 MEV 交易量($561.92M)的 51.56%,但實際產生利潤僅為 $6,320,佔總 MEV 利潤的 4.11%。這一數據直觀體現了三明治攻擊策略單筆盈利能力的顯著降低。同時期,以太坊 MEV 總成本較此前上漲了 28.36%,達到 $358,850,而總收益僅增長了 6.90% 至 $512,660,這使得淨利潤被明顯壓縮至 $153,810。這說明,儘管 MEV 交易依然頻繁發生,但由於激烈競爭和成本增加,加上防止三明治攻擊的基建的完善,整體盈利空間正在持續縮小。

以太坊上的 MEV 交易主體現狀:機構與巨鯨主導

由於以太坊 L1 網絡的 Gas 費用較高,散戶用戶普遍傾向於轉移至 L2 ( 例如 Base,Arbitrum) 或其他成本更低的公鏈進行小額交易。因此,目前以太坊主網的 MEV 交易主體逐漸集中在機構、巨鯨和專業化的做市商(Market Makers)。大額的 MEV 交易充分證明了以太坊 L1 依舊是 DeFi 領域最重要的流動性中心,但這種高流動性也意味著大額交易更容易產生較高的滑點(Slippage),給 MEV 機器人創造了持續的套利機會。

2025 年以來,以太坊生態中三明治攻擊的單筆利潤明顯減少,背後的原因包括:

  • 市場競爭加劇:MEV 機器人數量顯著增加,導致三明治攻擊等簡單套利策略利潤快速壓縮。
  • 機構交易者的策略優化:大量機構開始普遍採用時間加權平均價格(TWAP)和定投策略(DCA)等交易方法,降低單筆交易規模,從而減少被 MEV 機器人捕獲套利的可能性。
  • MEV 防禦工具的廣泛使用:私人交易、閃電撮合(Batch Auctions)、Order Flow Auctions(OFA)等交易機制逐步普及,大幅降低了交易者被三明治攻擊或搶跑套利的空間。

以太坊 MEV 的未來:套利模式演變,更專業的生態逐步形成

隨著以太坊 L2 生態的發展,越來越多的 DeFi 交易和 MEV 機會正在被分流至 L2,進一步削弱了 L1 上的 MEV 機會。然而,由於 L1 仍然是最主要的 高流動性、機構級 DeFi 活動場所,MEV 並不會消失,而是向更加複雜的策略演化。例如:

  • 套利(Arbitrage) 仍然是最主要的 MEV 機會,尤其是在 L1 和 L2 之間的跨鏈套利。
  • 清算(Liquidation) 成為新的重點,隨著 DeFi 借貸市場的增長,大額清算交易依然是 MEV 機器人追逐的目標。
  • 新型 MEV 機制,如 Order Flow Auctions(OFA),可能改變 MEV 運營者的獲利方式,使他們更傾向於直接與流動性提供者和協議協作,而非僅靠交易對手的滑點獲利。

總體而言,以太坊上的 MEV 生態正在經歷結構性變化。以太坊自 MEV 問題被提出以來便持續嘗試各種解決方案,包括提出 PBS(Proposer-Builder Separation)等架構性方案。簡單的三明治攻擊和搶跑套利的盈利空間雖然已被顯著壓縮,但更復雜、更專業化的 MEV 策略仍在湧現,且不斷演進。這意味著 MEV 問題將在以太坊主網上長期存在。此外,搜索者(Searcher)、區塊構建者(Builder)、驗證者(Validator)、用戶,以及各類 MEV 相關的基礎設施項目(如 Flashbotst)之間的利益博弈仍將長期持續,圍繞交易排序、價值捕獲和公平性展開的競爭將推動 MEV 生態不斷演化。

BSC 的 MEV 生態:快速增長的鏈上活動帶來對交易體驗的新要求,以保護用戶的交易體驗為優先

儘管 BSC 生態中的惡意 MEV 問題經常受到社區關注,實際情況如何?

根據 Dune 上數據顯示,2024 年下半年開始,BSC 鏈上所有 DEX 交易中被三明治攻擊的比例逐步攀升,2024 年 12 月首次超過以太坊。整體而言,絕大多數 BSC 和以太坊上的 DEX 交易被三明治攻擊的比例都未超過 8%。在 2025 年二月的高位之後,BSC 上的 DEX 交易中被三明治攻擊的比例回落到了 4% 左右。

Fig 2. ETH Sandwiched DEX Transaction vs BSC ETH SandWiched DEX Transaction

那麼,為什麼很多 BSC 用戶仍會頻繁感受到自己交易被攻擊?背後的主要原因在於,近期 BSC 上頻繁出現熱門代幣,用戶鏈上交易活動在短期內明顯增加,使得 MEV 攻擊的感知度隨之上升。

為更好地理解這一現象,我們首先回顧一下用戶的交易為什麼會被三明治攻擊:

  • 交易池的可見性:用戶將交易出現在公共交易池後,攻擊者發現並構造夾擊交易。
  • 交易的高滑點設置:用戶在進行 AMM 交易時,為確保成交而設置較高的滑點容忍度,從而主動提供套利空間。

特別是在熱門代幣交易頻繁的時期,用戶的首要需求是儘可能迅速地完成買入交易,以確保不錯過行情。因此,他們往往主動設置較高的滑點容忍度,間接為三明治攻擊提供了更大的空間。雖然不少錢包和節點提供了 MEV 防護的解決方案(如私密交易池或隱私 RPC 節點),但並非所有用戶都會選擇這些隱私交易路徑。除了用戶沒有注意到開啟 MEV 保護的設置之外,一方面,隱私交易並不會提高用戶交易被打包的速度;另一方面,由於交易量激增時公共交易池的交易更容易被 Validator 或 Builder 發現,若用戶適當提高交易手續費,反而能使交易更快地被打包。例如,普通的穩定幣轉賬或 BNB 轉賬通常無需額外 MEV 防護,這類交易使用公共交易池甚至可能更高效。

從技術架構上看,目前 BSC 上的 MEV 生態與以太坊主網的 PBS 模型類似,交易排序由 Builder 創建並最終提交給 Validator。一些 Builder 會提供私有交易池服務(Private Mempool),但公共交易池中的交易依然可能被 MEV 搜索者(Searcher)發現並構造攻擊交易包。與 Solana 上的隱私交易方案不同的是,BSC 上的隱私交易池並不會顯著提升用戶交易被確認的優先級或速度,而是僅提供了一種交易隱私保護功能。

因此,從公鏈的層面,真正想解決惡意 MEV 問題需要兼顧兩個方向的優化:

  • 提升用戶交易的隱私性,避免交易暴露在公共池中,從而降低被三明治攻擊的可能性;
  • 提升區塊鏈自身的處理性能,使得用戶的交易能更快的被打包,如縮短出塊間隔、提高交易吞吐量,同時降低交易被攻擊的暴露窗口。

BSC 正在如何解決 MEV 問題?

從長期來看,BSC 正試圖通過鏈本身的技術升級與性能優化措施,進一步減少 MEV 對用戶的負面影響。最新的路線圖中,BSC 已計劃將區塊出塊間隔縮短至 750 毫秒以內,正式進入 Sub-second(亞秒級)出塊時代。這將帶來以下兩個直接好處:

  • 提升用戶體驗:用戶交易確認速度更快,減少交易在交易池內暴露的時間,降低遭受 MEV 攻擊的風險。
  • 提高交易安全性:更快的交易確認降低了因滑點波動導致交易失敗的概率,也間接壓縮了 MEV 機器人套利的空間。

因此,雖然 BSC 上的 MEV 活動持續存在,但其規模本質上並未比其他鏈顯著嚴重。BSC 鏈的發展方向也非常明確:通過縮短出塊間隔至 750ms,逐步進入 sub-second 時代,從鏈本身的性能和用戶體驗入手,進一步緩解 MEV 問題對用戶造成的負面影響

除了縮短出塊時間外,BSC 也在積極的探索更全面的私有交易池的建設工作,例如通過 TEE 等技術,實現已用戶為主的 Searcher,Validator 的博弈均衡態。

總結

總體而言,MEV 問題並非某條特定區塊鏈獨有,而是所有鏈都需面臨的多目標優化難題,目前各生態採取了不同的策略來尋求各方利益之間的平衡:

  • Solana 通過 Jito 以及其他私有交易池(Private Mempool)機制,減少攻擊者可見的交易數量,並引入小費機制提高交易效率。
  • 以太坊 採用了 PBS(Proposer-Builder Separation)體系,讓 MEV 競爭更加市場化與透明化。
  • BSC 則正在通過提升鏈本身的處理能力與縮短出塊間隔,提高用戶的交易體驗,降低交易暴露於公共交易池的風險,降低被三明治攻擊攻擊的風險。

對於普通用戶而言,無論使用哪種區塊鏈基礎設施,在進行 AMM 相關的交易的時候建議都儘量接入私有交易池 /Private RPC 節點,減少交易暴露於公共池的風險,以降低遭受 MEV 攻擊的概率。

引用

Jito,

MEV-Boost Dashboard,

Solana MEV Report: Trends, Insights, and Challenges, Helius,

Proposer-builder separation,

Deeznode,

Flashbots,

EigenPhi,

Unlocking the Potential of MEV on BNB,

BEP-524,

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