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作者:汤圆

随着DeFi协议应用的发展,越来越多复杂的智能契约被部署在以太网中。合同之间的互动过程不仅复杂,而且频繁。每一次合约互动都隐藏着财富机会,比如套利,比如平仓。连锁应用的繁荣也增加了连锁交易可以获得的价值。这些值统称为最大可提取值,简称MEV。

根据MEV数据网站Flashbots的统计,从2020年1月到今年6月,Ethereum网络的MEV达到7.49亿美元,最近30天的提取价值高达2.39亿美元,已经成为一个不容忽视的市场。

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但在网上交易过程中,矿工可提取价值存在径流和拖尾交易,往往导致Ethereum中GAS过高,导致链拥塞、交易滑脱度高等问题,影响链内其他用户的使用体验。

因此,越来越多的专业开发商致力于解决矿工价值提取过程中的不透明和无序情况,从而保护普通用户的交易利益。这个解决方案甚至以应用的形式出现,比如MEV-Explore,keeperDAO,CowSwap。

本期的DeFi蜂窝将带来MEV及其相关应用的梳理。

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什么是MEV?兆电子伏是矿物可提取值的缩写,它最初是指矿物可提取值。

作为以太网块中的数据打包者,矿工有许多主动性。在打包块的过程中,它们可以包括或排除事务。为了对交易进行排序,这种操作还允许矿工提取正常交易成本之外的价值,并阻止奖励,这就是MEV。

目前在Ethereum生态中,MEV不仅是矿工提取的,也是专注于DeFi和机器人操作者的交易者提取的。他们通过套利策略获取MEV,只留下交易者在挖掘MEV过程中为矿工支付的交易费用。所以矿工能在链上获得MEV只是一小部分。

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DeFi交易者和套利机器人加入这个链条来获取价值。因此,MEV的定义不再仅仅是Miner可提取值,而是将其用词改为最大可提取值。

在了解MEV之前,有必要了解以太网链的运行过程。在这个区块链网络中有三个主要角色。我们用一个形象比喻来说明,——矿工是生产者,矿池就像拍卖行,用户就相当于竞买人。

每次用户启动一个交易,交易信息都会广播到节点,每个交易都伴随着一个手续费,也就是GAS费。该费用代表用户购买该块空间的意愿,以便他可以将他的交易包括在该块中。矿池会将这些交易信息分发给矿工,矿工为了追求利润会优先打包GAS成本高的交易。

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此时,交易用户为了优先进行交易,会为GAS支付很高的价格,称为“优先GAS拍卖”,简称PGA。

在DeFi应用繁荣之前,Ethereum是按区块顺序有序运行的,链中MEV值集中在矿工身上。随着DeFi协议的爆炸性增长,超额抵押贷款、AMM、收益挖掘策略和衍生品等智能合约的组合和互动变得越来越复杂。以太网不再仅仅支持链转移交易,而是可以捕获越来越多的价值。智能合约的每一次互动都隐藏着巨大的财富,MEV变得富有。

DeFi领域的MEV主要来自套利交易和清算。

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套利交易——以Uniswap为例。当有一笔大交易在指数上产生一个滑动点时,如果有一个价值10,000美元的套利机会,DeFi交易者或机器人套利者会捕捉到这一信息并进行套利交易。他们将把交易提交给矿工。为了让提交的交易被矿商优先打包,他们通常会给出高价天然气,即使它价值3000美元。此时,剩下的7000美元是MEV,可以由DeFi交易员或机器人套利者提取。3000美元的天然气费是矿工在这笔交易中获得的最低收入。

套利机会不仅存在于大额交易中,也存在于不同的直接执行指数之间。例如,当ETH/SHIB对Uniswap和Bancor有不同的价格时,套利者会在两个DEX之间搬砖,价格最终会趋同。

清算交易——在DeFi抵押贷款协议中,当抵押物价值下降时,如果抵押资产未被补充或出售,将触发清算程序,清算人可以以低于市场价3%-5%的折扣获得ETH等抵押资产,3%-5%的折扣价值也是MEV。

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MEV市场存在诸多痛点:抢购带来的利益分配不公。目前在Ethereum网络中,主要有DeFi交易商、套利机器人运营商、普通用户,都是MEV的探索者,在链中各种合约互动的场景中寻找盈利机会。

如果一个DeFi交易员在Uniswap上发现套利机会,将交易提交给矿工,但是由于链上的数据都是开放的,所以每个人都可以监控这个交易员提交的套利交易信息。当媒体价值相当大时,搜索者(包括矿工)可能会以更高的——甚至更多的燃气费来复制该交易信息

高价格的Gas费「搭个便车」。

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于是,一个以GAS费竞价争取此次套利机会的场面出现了,这对第一个发现套利机会的交易员显得很不公平,如果他出不起更高的GAS费,那么他发现这个「宝藏」便只能拱手让给「有钱人」。

GAS费过高浪费区块空间

OK,如果你认为崇尚交易自由的DeFi,就应该遵循优胜劣汰的市(丛)场(林)法则——MEV一旦被搜寻者发现,就要尽快以高价GAS费提交此笔收益,争夺机会。

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想想矿工会怎么做?最大的可能是打包出钱(GAS费)最多的那笔交易。这就会造成因优先打包而带来的区块空间被减少的问题,此时,网络有可能变得拥堵起来,链上交易的GAS费也被抬高了。

三明治夹击

除了上述问题外,大额的DEX交易场景中还会存在「三明治夹击」这种颇受争议的获利方式。一些脚本能力更强的「科学家」交易员,通过使目标交易夹在两笔特定交易中间从而获利。

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同样以Uniswap的AMM式兑换场景举例,假如ETH价值1000美元,用户A用1000 USDT买入ETH,科学家盯上了A。他先于A构造了一笔1100 USDT买入ETH的交易;排在后面的A想要成交,就要用更多的USDT买入ETH,比如1150USDT。此时,科学家卖出ETH,从而赚了一笔差价,而真实的交易用户还要承受更大的滑点损失。

矿工双重角色挑战

在以太坊生态中,矿工的主要收入由四部分组成:区块奖励,叔块奖励,交易费用,MEV收益。你发现了吗?作为处理交易顺序的矿工,既有机会当裁判员,也有机会当运动员。

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当链上其他用户提交的MEV收益高于区块奖励和交易费用时,矿工就会进入两难抉择之中——到底是选择抢夺此笔交易,还是选择重挖区块来捕获区块中的MEV。这对矿工来说是个诱惑,为了使下一个块建立在自己套利成功的区块上,他会努力使包含自己套利交易的块成为最长链。

解决MEV痛点的应用出现

当链上交易秩序甚至网络效率因MEV的丰富而带来不利时,一些开发者试图通过一些方案解决痛点。

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MEV-Explore浏览器

MEV-Explore是一款以太坊MEV 交易实时资讯面板和浏览器,用来展示MEV 价值、分类、最新MEV交易、MEVGas 费消耗等相关资讯,网站数据每 3 小时更新一次。这款应用旨在帮助社区了解和量化MEV,从而观察它对以太坊网络的影响。

MEV-Explore的开发方是Flashbots——一家专门研究矿工可提取价值(MEV)的机构。既然MEV 客观存在,无法避免,Flashbots希望能为搜寻者和矿工建立MEV利益分配秩序,降低MEV对公链的影响和风险。

Flashbots缓解 MEV影响的解决方案分为三部分:点亮黑暗森林,价值挖掘民主化,分配利润。

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由于MEV目前对以太坊用户不透明,普通交易用户即使曾遭受过抢跑或三明治夹击也感受不到MEV的存在,理解它需要大量的数据分析和智能合约的深入了解。Flashbots希望MEV-Explore能够让MEV活动透明化,减少信息不对称,同时希望能将MEV量化,有衡量指标并且这些指标可视化。

对于在提取MEV过程中的高GAS费,Flashbots提出的解决方案是MEV-Geth,简单来说就是把MEV交易隔离起来,用专属渠道进行矿工和搜寻者交易竞拍,通俗理解就是把这些交易移到链下,以缓解链上GAS费过高和拥堵。

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Alchemist解决方案

Alchemist(MIST)基于Flashbots技术推出了首个去中心化交易所mistX,号称第一个FlashDEX,主要是解决抢跑问题,用来保护普通用户在交易过程免受抢跑攻击和三明治夹击。若抗抢跑失败,不需要支付任何费用。

这就意味着在mistX上,你的交易,要么在没有抢跑交易的情况下交易成功,要么无需支付任何费用。不像传统的链上交易,不但面临着被抢先交易,还要损失提交的GAS费。

mistX交易宣称交易无需GAS费,所有交易的GAS价格都是0。但这并不意味着没有手续费,只是支付方式与传统的交易方式不同——mistX用户在交易过程中是向矿工支付小费,这些小费以ETH支付。如果交易中包含ETH,就会把消费包含在交易中;交易中没有ETH,那么需要从你钱包的ETH中扣除。

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简单来说,交易无需GAS费,但需从每笔交易中扣除一定比例的小费。最重要的一点是在mistX取消提交的交易时,没有任何费用。

mistX独特之处是利用了Flashbots机构提出的解决方案,将用户交易捆绑在一起。也就是说,通过mistX交易信息不会发布到公开池,这样有效地向抢跑者隐藏了信息,从而防止交易被操纵,或被抢跑,或被夹在中间。

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KeeperDAO解决方案

KeeperDAO(ROOK)旨在让DeFi用户和交易搜寻者(Keeper)利益最大化,这种方式也强调并非保护矿工利益。

KeeperDAO专门为套利者创建了一个资金池:任何人都能向这个资金池借钱套利,并获得套利收益的一部分。

它相当于链上流动性承销商,流动性提供者将资金存入资金池中,套利者或清算人(Keeper)会利用流动池中的资金捕捉链上套利机会。当有套利机会发生时,套利者会以闪电贷的形式借用流动池中的资金,并在套利成功后将本金还回流动池中,套利者所得收益会被存入社区池中然后等待分配奖励,提供流动性的用户也将获得原生代币ROOK作为奖励。

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在其整个套利或清算过程中,Keeper主要面临的挑战就是提交套利交易过程的PGA竞拍,比如,当你捕捉到套利机会时,为了让此笔交易优先被矿工打包,就面临着是否要提供高价GAS费竞拍交易顺序。如果提供高昂的GAS费,而这无休止的GAS费混乱争夺中,套利者利润相比原始利润少之又少。

获益的总是掌握交易控制权的矿工,他们可以获得MEV最大价值。如果不提供高价GAS费,交易会不会被竞争者抢跑?为避免此种情况,KeeperDAO通过专门的智能合约将此笔交易封装,消除MEV。

也就是说,出现一笔套利交易机会时,搜寻者(Keeper)提交给KeeperDAO,让它分析是否有套利机会(通过抢先交易或尾随交易)。如果有套利机会,KeeperDAO获得套利和清算优先权,同时能降低以太坊矿工为获取MEV价值控制交易排序的风险。交易完成后,KeeperDAO用ROOK对搜寻者加以奖励。

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尽管搜寻者(Keeper)获得利润减少,但损失少于 PGA 竞争的GAS损失。对KeeperDAO 和搜寻者来说,这是双赢。

目前用户可以通过提供ETH、WETH、USDC、renBTC、DAI等资金池的流动性来获得收益。ROOK初始供应量共100万个,截至6月9日,其市值2.1亿美元,暂报价为179$,持币地址数有18777个。

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ArcherDAO解决方案

ArchrDAO(ARCH)旨在增加矿工的收入,希望通过联合策略提供者提供高价值的链上交易机会(如套利/清算),然后在以太坊上重新排序交易来提高矿工收入,并优化交易者体验。

ArcherDAO生态主要有3个角色,分别是策略提供者、矿工、流动性提供者。后两者较好理解,而策略提供者是发现并提交链上收益机会的一方,这些机会包括DEX中的套利、贷款清算及其它机会。

ArcherDAO系统评估这些收益机会后,会将高价值的机会发送给矿工,由矿工打包进入区块并产生收益。

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整体来看,ArcherDAO 是一个让套利者和矿工直接合作的平台,通过联合策略提供者和矿工,用执行有利可图的链上机会,为矿工带来新收入来源。不同于PGA解决方案,ArcherDAO让套利者和矿工双方合作,从而使MEV利益最大化,避免了为实现套利而浪费GAS费用。

CowSwap方案

CowSwap用批量拍卖来抵御MEV攻击,并集成各去中心化交易所作为流动性来源,为交易者提供最优价格。

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CowSwap是采用一种独特的需求匹配CoW(Coincidence of Wants)的方式进行撮合交易。当交易双方两人同时拥有彼此需求的资产时,双方便可以不通过货币媒介,直接进行交易,可以理解为链上的「物物交易」。

也就是说,当一批交易发生时,CowSwap首先在链下为交易者匹配订单,如果它没有找到可匹配的需求交易,则将交易提交到链上其他 DEX。

在 CowSwap 上,两个人同时持有彼此想要的资产,即可直接匹配交易,而无需做市商或流动性提供者撮合交易。这样既然可以为个人交易者带来最佳的价格,也免除通过做市商或流动性提供者产生的手续费。

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CowSwap需要链上的外部流动性,因此采用批量订单的方式,按统一价格结算。所有订单价格一致,没有交易排序的问题,所以不能通过将交易按特定顺序排序来提取任何价值,从根本上免除MEV情况。

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