什么是最대 beneficiaries value（MEV）的操作？

区块链作为一种分布式账本技术（DLT），专注于安全的多计算机交易记录。

尽管它作为去中心化互联网基础的潜力巨大，但区块链面临着众多挑战，包括可扩展性、能源消耗、监管不确定性和互操作性不足。

一个特别棘手的挑战是最大可提取价值（MEV）的操作，其中区块生产者操纵交易顺序以最大化利润，可能使小参与者边缘化，从而导致更加集中的网络。

矿工由于其控制交易排序的能力，可以优先处理自己的交易。

区块链社区积极寻求创新的解决方案来减轻MEV的负面影响，力求公平和透明。一些倡议旨在通过利用密码学技术来保护区块链免受利用，维护其益处，尤其是在第二层结构中。

什么是抢跑和三明治攻击？

在区块链中，抢跑发生在类似矿工或验证者的角色利用待定交易信息为自己谋利的情况下。抢跑者监视网络寻找有利可图的交易，一旦发现机会，就设法让自己所属的交易尽快被包含在内。例如，2023年运行的一个MEV机器人通过抢跑交易产生了584个ETH（近170万美元）。

另一方面，三明治攻击是一种独特的抢跑形式，交易者在目标交易前后下订单。2023年4月，一个MEV机器人运营商通过三明治攻击赚了95万美元。

虽然抢跑先执行交易，但三明治攻击通过战略性下单操纵价格以谋利。

这两种攻击方式都利用了区块链的透明性，本应为可靠性服务，变成了操纵的工具。内存池中的可见待处理交易允许恶意行为者通过抢跑和三明治攻击利用这些信息。

抢跑可能导致用户交易价格显著下降，从而造成重大经济损失。此外，这些剥削性策略侵蚀了对区块链的信任，阻碍了用户和投资者的参与。

一个新兴的担忧：区块链中的审查制度

矿工或验证者为了个人利益而采用MEV策略，违背了区块链的核心原则——公平和去中心化。这些做法可能会赋予某些参与者比其他参与者更大的权利，并损害系统和信任的完整性。

这些漏洞不仅会削弱区块链网络的韧性，还会侵蚀支撑数字账本的基本原则，使系统容易受到审查。

MEV攻击引发的主要问题是破坏了中立性，这是保证区块链上所有交易平等对待的一个基本原则。参与者可能会贿赂验证者，这些验证者对于交易验证和记录至关重要，以使某些交易优于其他交易。这种操纵扭曲了区块链操作的公正性，并通过造成市场低效导致成本增加。

由于交易过程成本上升和缺乏公平性，潜在用户可能会对加入Web3生态系统持怀疑态度，并视Web3为一个不可信和被操纵的空间。

为了克服MEV的负面影响，区块链社区探索了各种解决方案。社区提议采取机制提高交易机密性，隐藏细节直到确认。甚至有人建议改变共识机制，以减少抢跑者的优势。

尽管抗审查性是以太坊的核心价值观之一，但由于经常使用集中的序列器，第二层存在审查的可能性。另一方面，第一层网络也不是完全免于审查，正如以太坊在发现其大部分符合外国资产控制办公室（OFAC）规定的标准时遭遇的巨大反弹所证明的那样。因此，社区必须检查网络是否受到审查。

减轻MEV的创新方法

除了建议公平的交易排序和添加随机交易之外，加密社区已经超越了想法阶段。Shutter，拥有独特的内存池保护技术，就是其中之一。Shutter通过加密交易来提供内存池保护，防止潜在的前跑者看到这些过程，从而降低三明治攻击和其他MEV利用的风险。

像Paradigm和Flashbots这样的团队也在朝同一目标努力。Samczun等个人也积极参与开发针对MEV机器人、不道德的矿工或验证者的防御措施。

减轻MEV案例研究

凭借其去中心化、高效和务实的设计，Shutter旨在解决MEV挑战，如抢跑和三明治攻击。该平台采用阈值加密，允许多把钥匙的持有者保护一项交易，只有在一定数量的协作成员合作下才能打开。

Shutter网络中交易执行的插图。来源：Shutter网络

Shutter通过加密交易来保护这些交易，防止它们在“暗林”（比喻危险的数字化环境）中被抢跑者发现，确保交易细节直到处理完毕才保持隐蔽。

例如，当交易者使用Shutter协议/_rollup时，攻击者无法确定这是一笔买入还是卖出交易，交换的代币是什么，或价格是多少。虽然不能像标准那样安全地揭示信息到链上，但通过加密内存池，还可以安全地揭示信息到链上。

该平台致力于将创新加密技术应用于治理，增强区块链的完整性和公平性。例如，Shutter开发了Shutterized OP Stack技术，通过加密内存池加强Optimism生态系统的安全性。除了对抗MEV恶意软件外，它还强调实时审查阻力和对序列器信任的降低依赖。

去中心化的主要目标是抗审查性，而通过加密的内存池，为许多rollups开辟替代序列器去中心化路径是可能的。Shutter通过其加密内存池提供了rollups的审查阻力和去中心化。该网络还可以结合去中心化的rollups。

Shutter还使其加密内存池服务加强了Gnosis Chain上的抢跑和反审查结构。像Espresso和Eigenlayer这样的初创公司也通过加密内存池加强了他们的系统。

Shutter治理实施示例。来源：Shutter

首先，用户使用Shutter Governance获取一个签名密钥，用于对提案进行投票。系统操作员随后在注册表中验证签名，并将投票加密。投票期结束后，系统解密投票——在整个过程中都保持加密状态——并公布结果。

Snapshot，一个流行的链外投票平台，也使用Shutter的安全投票系统，该系统可以很容易地适用于链上和链下的投票系统。

区块链安全的前景

抵御如MEV等威胁区块链安全和公平的恶意方法，Shutter突出了社区在保障区块链生态系统方面的作用的重要性。该平台强调，社区在创新上的集体努力可以铸就更加坚固的防线对抗这些威胁。

先进的密码学解决方案、社区驱动的治理以及对区块链核心原则的承诺将是未来之路。区块链社区内的协作以及像Paradigm和Flashbots这样的倡议的贡献对于建立安全和公平的分布式账本技术（DLT）环境至关重要。