Solana上的MEV（矿工提取可价值）

引言

在这篇文章中，我们探讨了 Solana 上最常见的 MEV 形式，MEV 会如何随着价值和复杂性的增加而演变，以及它对 Solana 网络的影响。

我们还将 Solana 上的 MEV 与以太坊上的 MEV 进行比较，并提出了一些关于 MEV 的演变和影响的开放性问题。

读者应该对 MEV 及其在 Solana 上的交易包含方式有一定的背景知识。

请参见 Solana 交易生命周期 以获取相关背景，以及 Solana 的 MEV 问题 以获得关于 Solana 上 MEV 的高水平讨论。

当前 Solana 上的 MEV

交易

Solana 上的 MEV 仍处于初期阶段，因此似乎仅限于几个主要策略，我们将在下面探讨。

原子套利

原子套利是 Solana 上最常见的 MEV 形式，2023 年纯原子套利的利润至少达到 $3M。最简单的原子套利机会是当两个 DEX 对相同交易对的价格不同。在 Solana 上，交易的两个环节通常是从一个具有陈旧报价的 AMM 中选出，并在一个限价订单簿上对冲，该订单簿的做市商已将其报价移动到反映链下价格变动的价格。

在这个例子中，SOL/USDC 交易对的价格发生了链下变动，而 Phoenix 的做市商已将他们的报价调整以反映这点。由于 Orca AMM 仍在围绕陈旧价格报价，这为交易者打开了一次套利机会。他们在 Orca 用 45 USDC 买入 2.1151 SOL，并在 Phoenix 用 45 USDC 卖出 2.115 SOL，净盈利 0.0001 SOL（约 $0.002）。该交易是原子性执行的，因此交易者没有承担库存风险：唯一的风险是未成功交易时所支付的交易费用。

清算

保证金协议激励第三方参与清算，以保持协议的健康。当保证金头寸接近破产（根据预言机价格确定）时，第三方清算者可以无权限地清算该头寸。他们通过平掉不健康的保证金头寸并以折扣价获得该头寸的抵押品来实现这一目标。

NFT 铸造

当一个热门的 NFT 铸造以先到先得的机制上线时，铸造 NFT 可以带来利润。一旦铸造启动，通常是通过一个区块编号或链上状态变化触发，NFT 铸造者竞相铸造该 NFT。这种交易并不是原子性的，因为铸造的 NFT 需要在之后以盈利价格出售。先到先得的 IDO 具有类似特征。

交易包含

上述交易是盈利的，因此 MEV 搜索者为赢得它们而竞争。

通过运行 Solana 节点，搜索者可以查看网络的当前状态。由于 Solana 不断地构建和传播区块，最新状态也在不断变化。状态更新必须尽快读取，因为越早识别和发送竞争交易到网络，成功的可能性就越高。

状态通过 Turbine，Solana 的交易传播机制来传播，后续会在未来的文章中进一步讨论。由于部分区块（shreds）首先是从领导者传播到一组根据权重随机选择的验证者，因此一个搜索者直接控制大量的抵押或使用其他拥有大量抵押的验证者提供的服务都是有利的。

一旦状态被读取且交易被识别，搜索者就必须完成该交易。直接将交易发送给当前领导者是一种完成交易的方法。但正如在 Solana 交易生命周期 中讨论的，Solana 的本地交易调度程序并不是先到先得的。因此，我们在实践中看到许多优化，以提高加入的机会。

垃圾交易

通过发送垃圾交易希望其中一个能被上链是一种直接但粗糙增加包含机会的方法。由于网络抖动和调度抖动，有时较晚版本的同一交易可能会首先被包括。Solana 缺乏内建的动态费用机制来准确定价区块空间，这意味着只要未成功交易的费用（0.000005 SOL）不超过发送的边际交易的预期利润，搜索者就可以为他们的交易发送垃圾。

这会导致区块填满失败交易，类似于以太坊在优先 gas 拍卖成为搜索者竞币交易的主要方式时的情况。如今，约 96% 的 Solana 上的原子套利尝试失败。这是一个不理想的情况，因为这些失败的交易消耗区块空间而没有为任何人带来利益。此外，这是验证者捕获他们控制的区块空间价值的一种低效机制。搜索者应该愿意支付更多以换取确定性的包含或确保失败交易不会上链。

优先费用

正如在 Solana 交易生命周期 中所讨论的，设定优先费用应该严格增加交易被包括的机会。然而，较高的优先费用并不保证交易更早被包括在区块中：由于 Solana 连续区块生产的性质，拥有优先费用的交易可能仍会在没有优先费用的交易之后到达。

这意味着优先费用在搜索者与其他竞争搜索者同一速度时有帮助，但如果他们明显较慢则无效。在实践中，我们很少看到原子套利交易的优先费用超过 0.02 SOL。优先费用的低上限表明，尽管优先费用是在更准确地定价一般区块空间中有效的工具，但它们并不是定价特定区块空间（再次类似于以太坊之前的优先 gas 拍卖）、提取和分配 MEV 或减少今天上链的垃圾的有效机制。

Jito Bundles

当领导者运行 Jito-Solana（由 Jito 构建的验证者客户端）时，搜索者可以将捆绑交易发送到 Jito 捆绑拍卖。从概念上讲，Jito 捆绑拍卖与以太坊区块构建者运行的捆绑拍卖非常相似。对于顶端区块（原子套利）或回追（原子套利、清算、NFT 铸造）机会，搜索者可以将交易捆绑及其出价发送到捆绑拍卖中。虽然这些拍卖需要时间（200ms），因此会暂停持续的区块生产，但它们允许更高效地提取 MEV，搜索者在价格上竞争，而不是只是速度。失败的捆绑不会上链，从而减少被垃圾使用的区块空间，提高拍卖的效率。

对于今天的原子套利，我们倾向于看到 Jito 捆绑小费在可提取 MEV 的 20% 至 50% 范围内并逐渐增加。

乐观交易

如果搜索者不确定机会是否当前可用，但认为它可能会变得可用，他们也可以乐观地发送交易。寻找逻辑在链上运行，因此在执行时读取区块链状态，而不是在交易发送之前。通过这样，他们可以跳过响应显示交易可用的当前状态的最新视图，从而减少交易的端到端延迟。

最简单的例子是一个智能合约，向搜索者暴露一个单一的方法 ping。调用该方法时，合约尝试在 Orca 上用 10 USDC 交换 SOL，然后再将得到的 SOL 在 Phoenix 上交换回 USDC，如果不盈利则回退。简单的链下逻辑可以确定何时触发合约，以减少链上失败交易的数量。

这种类型的交易在 Solana 上存在而在以太坊上不存在，因为读取延迟在 Solana 上（持续的区块构建）更加重要，并且失败/回退交易上链的成本非常低。

价值捕获

如今，在 Solana 上提取的大部分 MEV 被搜索者捕获。当领导者运行原生的 Solana 客户端时，搜索者表达加入强烈偏好的唯一途径是通过垃圾和优先费用，这两者都不是确定性的。此外，费用的一半被销毁，这对领导者捕获 MEV 的上限施加了 50% 的硬性上限。这对验证者捕获他们控制的 MEV 是一种低效机制。

当领导者运行 Jito-Solana 时，搜索者可以通过 Jito 捆绑拍卖更高效地为其转移价值。因为搜索者在价格而非速度上竞争，可提取价值的更高比例需要在捆绑拍卖中出价。100% 的捆绑小费都归验证者及其抵押人所有。对验证者来说，充分捕获可用的 MEV 是重要的，正如下文所示。

Solana 上 MEV 的未来

今天，Solana 上的 MEV 提取相对于以太坊来说比较不复杂。随着 Solana 上活动的增长和 MEV 的增加，我们预计提取也将变得更加竞争激烈，验证者将像今天以太坊一样捕获超过 90% 的原子 MEV。MEV 提取的成熟伴随着中央集权的力量，威胁着 Solana 网络的长期去中心化。

验证者提取与中心化

就我们所知，今天大多数 Solana 验证者正在运行未修改的原生 Solana 客户端或 Jito-Solana 的分支。然而，一个复杂的验证者可以选择自行提取 MEV。在他们作为领导者的槽中，他们理论上可以提取比独立搜索者更多的 MEV。通过放弃持续的区块生产并在他们的槽结束时构建整个区块，提取的验证者可以创建和赢得所有的 MEV 机会，包括那些在当前 Jito 捆绑抽象下不可提取的机会。例如，可以以一种方法对交易进行排序，从而揭示回追机会，然后自行捕获该回追。

这样的验证者随后可以为其抵押人提供更高的收益，从而获取更多的抵押。这是一种影响网络长期去中心化的中心化力量。

协议外区块空间拍卖的目的是通过民主化对 MEV 机会的访问来对抗这种中心化趋势——任何人都可以成为搜索者，任何验证者都可以轻松参与拍卖。通过缩小复杂的自提取验证者与使用 Jito-Solana 的验证者之间的理论盈利差距，降低中心化力量的影响。

验证者/搜索者的集成与共存

我们已经确认搜索者与验证者之间的延迟很重要，无论是为了读取状态还是落地交易。下一步自然是这些实体共存或纵向集成以减少这种延迟。许多搜索者已经将其设置进行共存，以便能够比其他人更快地对状态变化作出反应，方法是在与大型验证者相同的数据中心中。这种对 MEV 供应链纵向化的趋势是另一种中心化力量。

验证者/验证者共存

由于快速读取状态对于赢得交易很重要，搜索者节点与拥有大量抵押的验证者共存是有意义的。这还激励了所有抵押的共存，威胁到网络的地理去中心化。还可以推测，在不久的将来，验证者将倾向于在中心化交易所（如 Binance、Coinbase）附近放置其抵押，以增加在链下价格变动期间可以提取的 MEV。

投票延迟和重组

验证者可以修改验证者客户端的投票模块以延迟其投票。这使他们能够更准确地对更有可能获胜的分叉投票，从而获得更多奖励，同时仍在共识允许的范围内。在退化情况下，这可能导致链重组甚至链停止（例如，如果每个验证者在投票前等待观察其他投票）。这类似于以太坊上的区块和证明延迟。

与以太坊的不同之处

Solana 上的 MEV 提取与以太坊上的 MEV 不同。

• 连续的区块构建和状态更新意味着快速读取状态更新对于首先获得竞争机会至关重要。最佳地读取状态涉及与当前领导者共存、与大量抵押连接以及其他许多小优化。
• 乐观 MEV 交易在 Solana 上存在而在以太坊上不存在，因为失败交易上链的成本如此低。搜索者可以发送交易，假设状态已经更新，并在未更新时进行回退，而无需等待状态更新揭示机会。这激励了垃圾交易并降低了对读取延迟的依赖。
• 对搜索者而言，延迟在 Solana 上更为重要，因为状态更新非常频繁。今天，一些原子机会在其被捕获前存在 plusieurs 区块。
• Solana 的持续区块生产使得进行协议外区块空间拍卖变得困难。这类拍卖必须添加“速度制动”（拍卖时间，目前 Jito 需要 200ms）。
• 与以太坊不同，Solana 的优先费用不会100%归验证者所有——一半被销毁。这需要协议外的区块空间市场。

开放性问题

MEV 为搜索者和验证者提供机会，并且是任何拥有足够价值的区块链固有的。然而，其提取会泄露构建在 L1 上协议的价值，威胁到其可持续性。它还在网络的验证者层面创造了中心化力量，威胁到其去中心化。我们对 Solana 上 MEV 相关的以下开放性问题感兴趣。

• 随着 DeFi 生态系统的持续增长，各种实体在 Solana 的 MEV 供应链中共存或纵向集成的激励有多强？我们能否监测 Solana 验证者的实体去中心化和地理去中心化程度？
• 在给定的交易量或流动性下，DeFi 协议在固定减小区块时间时暴露的 MEV 会减少多少？
• 我们如何保持 Solana 足够去中心化，以使其保持可信的无权限和抗审查？社会压力、更复杂的验证者客户端和更快的区块能否帮助我们大部分实现这一目标？
• 应用开发者如何减少对 L1 的价值泄露？是否存在激励相容的费用机制将 MEV 返回给协议？
• 以何种方式，MEV 提取或其他局部最优的验证者行为可能会使网络不稳定？我们如何抵消这些力量？
• 我们能否通过内协议机制适当定价块空间？某种形式的 多维 EIP 1559 是否适合在 Solana 上定价资源？
• 某种形式的 分布式区块生产（类似于提议者-构建者分离）是否适合 Solana？这理论上可以减少自提取验证者的优势。

结论

在这篇文章中，我们回顾了今天 Solana 上最常见的 MEV 形式， MEV 是如何被提取，提取的价值是如何分配的。我们推测了一个在 Solana 上更高效提取的世界可能是什么样子，以及所产生的力量如何威胁到网络的去中心化。

我们还提出了一些关于 Solana 上 MEV 未来以及它可能对网络和协议健康的影响的开放性问题。

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