PRO｜L2 上的 MEV 分析、对比执行拍卖和执行票机制
比特币应用协作层 Nostr Wallet Connect、定价 Gas 衍生品，以及五篇论文
欢迎阅读 ChainFeeds PRO #59 。本次内容将包含 L2 上的 MEV 分析、对比执行拍卖和执行票机制，以及每周更新内容：比特币协议进展、以太坊治理相关、最新研究和进展，和最新论文。
重点
It’s time to talk about L2 MEV
Blockchain Capital 研究员 Jonah B 对 L2 进行了数据分析，研究表明自 Dencun 升级以来，L2 的交易费用显著降低，提交到 L1 的费用从占总费用的 90% 降至 1%，L2 费用占比增加到 99%。总体而言，L2 的平均交易费用下降了约十倍。费用降低后，L2s上的活动显著增加，交易量激增。例如，Base的每日交易量增加了四倍，达到每天约200万笔交易。
由于 Gas 成本降低，机器人交易活动增加，导致 L2 上的 Gas 费和交易失败率上升。Base、Arbitrum 和 OP Mainnet 的交易失败率在升级后显著增加，Base 的失败率甚至达到了15%。
由于 L2 使用单一定序器，没有公开内存池，因此不会发生太多三明治攻击。L2 上 MEV 的常见策略是垃圾邮件式套利（spam arbitrage）、狙击和清算，这些 MEV 活动增加了网络的负担，导致交易费用上升和区块空间浪费。L2 需要引入类似以太坊的 MEV 基础设施，如捆绑服务和私有 RPC，以减少垃圾交易和提高网络效率。
Execution Auctions as an Alternative to Execution Tickets
Blockchain Capital 研究员 Jonah B 讨论对比两种再分配 MEV 的机制：执行拍卖（Execution Auctions, EAs）和执行票（Execution Tickets, ETs）。他认为，在当前情况下，执行拍卖似乎是以太坊协议的更优解决方案。尽管存在一些中心化风险，但通过进一步研究和改进设计，这些风险是可以管理和缓解的。相比之下，执行票在实现复杂性和随机性问题使得它们目前不太适合大规模应用。
执行拍卖：提议权在每个时隙（slot）之前进行拍卖，获胜者获得提议下一个区块的权利。拍卖在未来的某个时隙之前进行，比如提前 32 个时隙。拍卖过程简单且确定，较容易实施，但中心化风险较高。
执行票：提议权通过购买执行彩票获得，获胜者在未来的某个时隙被随机选中。可以提前多个时隙进行抽奖，比如在 32 个时隙之前。增加了不确定性和复杂性能够防止中心化风险，但更难实施。
比特币协议进展
Nostr Wallet Connect：一种比特币应用协作层
Bitcoin Magazine 作者 Shinobi 探讨了比特币及其相关技术的普及和开发面临的一个主要问题：兼容性。随着应用和协议的复杂化，开发人员面临两个选择：要么在应用中集成所有必要的协议，要么确保不同应用之间能够互相通信。闪电网络的集成就是一个典型例子，由于其复杂性，单独实现非常困难，因此需要依赖外部软件，但这又带来了不同实现之间兼容性的问题。为了应对这些挑战，需要一种标准化的机制 Nostr Wallet Connect (NWC) 。
NWC 基于 Nostr 的身份架构，通过生成并使用密钥对来实现与外部比特币钱包的通信，从而集成闪电支付。NWC 支持多种支付功能，通过 Nostr 的加密通信机制保证私密性，并能设置安全限制。NWC 的应用不仅限于 Nostr 客户端的闪电支付集成，还可以用于其他需要与比特币交互的应用，减少了开发复杂性。除了闪电网络，NWC 还为多方合作协议提供了价值，例如 coinpool 和多签名钱包的高效操作，以及 DLC（谨慎日志合约）的断言机签名发布。未来，比特币上的应用和协议将越来越多地需要用户和应用之间的交互。
Bitcoin Optech Newsletter #309
估算 LN 支付可行性：René Pickhardt 在 Delving Bitcoin 发布了一个帖子，讨论了在已知通道最大容量但不知道其当前余额分布的情况下，如何估计支付可行性。例如，Alice 与 Bob 有一个通道，Bob 与 Carol 有一个通道。Alice 知道 Bob-Carol 通道的容量，但不知道该通道中有多少余额由 Bob 控制，有多少由 Carol 控制。
René Pickhardt 指出可以通过排除不可能的财富分布来衡量支付成功的概率。具体来说，当 Alice 通过 Bob 向 Carol 发送 1 BTC 时，Alice-Bob 通道和 Bob-Carol 通道的容量都会影响支付成功的可能性。如果 Alice-Bob 通道容量较大，大多数财富分布会允许支付成功；如果 Bob-Carol 通道容量刚好超过 1 BTC，大多数财富分布会阻止支付成功。因此，通过分析这些通道容量和可能的财富分布，可以估算出支付成功的概率。这种可行性概率表明，许多看似可能的 LN 支付在实际操作中不会成功，并为钱包和商业软件自动做出智能决策提供了基础。
治理
This Week in Governance - June 27: Alignment, Evolution, and Change
Arbitrum DAO 考虑通过质押来「对齐治理」：Arbitrum DAO 提出了一项引入 ARB 质押机制的提案。该机制将利用未来 50% 的剩余排序器费用来增强 DAO 的经济安全性并鼓励积极的治理参与。ARB 持有者质押并委托治理权后，将根据其质押比例获得费用。Tally 将集成 ARB 质押功能，开发一种自动复合奖励并保持流动性的流动质押 ARB 代币（LST），以便在保持流动性的同时参与治理。此提案预计在 9 月完成开发和审核，开发费用为 10 万 ARB。
ApeCoin DAO 寻求结构性变革：ApeCoin DAO 的论坛上发布了几个提案，反映了对当前状态的不满。一项提案建议解散一些低效且高成本的工作组，节省约 250 万美元，并将资金重新分配给经验丰富的第三方承包商。另一项提案建议将所有行政人员的薪资降至统一水平。还有提案要求特别委员会或工作组候选人需具备可验证的经验，公开全名，并满足其他资格要求。最后一个提案希望强制快速审查和投票，以确保透明度和问责制。
Decentraland 修改 DAO 治理提案阶段：该提案旨在通过引入简化的两阶段过程来修改当前的 DAO 治理提案阶段，取代现行政策中出现冲突的部分。现有过程因其时间过长而受到批评，至少需要 26 天才能实施变更，妨碍了及时的政策更新。
Uniswap Arbitrum LTIPP 匹配：今年 4 月，UADP 申请了 Arbitrum 的长期激励试点计划（LTIPP），获得了 1,000,000 ARB，这是 DEX 申请者中最高的金额。Uni DAO 被要求考虑匹配这一金额，投票选项包括 $250k、$500k、$750k 和 $1M。快照投票结果为 $750k；当前提案是最终的链上版本。资金将主要用于激励流动性提供者并支持治理倡议，与 Gauntlet 和 Merkl 合作分配。
以太坊
研究和进展
Pricing Gas Fee Derivatives
Nethermind 研究员 Finn Casey Fierro 介绍了定价 Gas（燃气费）衍生品的方法，强调两因素模型如何用于定价基础费用期权（包括欧式和美式期权），认为蒙特卡罗模拟法（Monte Carlo）是捕捉基础费用路径依赖性和随机性的最佳方法。燃气费衍生品市场可以帮助参与者对冲燃气费的波动性，并进行投机。通过购买燃气衍生品，用户可以锁定未来交易的当前燃气费水平，或通过设定零行权价格的看涨期权完全预付燃气费，实现燃气订阅模式。
Avoiding Accidental Liveness Faults for Based Preconfs
以太坊研究员 mteam 讨论了在预确认（preconf）机制中如何避免因意外导致的活跃性故障（liveness faults）而被惩罚。目前在以太坊中，活跃性问题通常不会导致严重处罚，但在基于预确认的系统中，活跃性故障可能会带来更严重的后果。为了保护提议者免受这些故障的影响，mteam 提出了一种无需更改现有预确认协议设计的方法——预确认链。mteam 详细描述了预确认链的假设条件和削减条件的构建方法，并解释了预确认链的具体流程和激励机制。预确认链不仅保护了提议者，还提高了用户对预确认的信任和价值，使得预确认系统更加有用。
预确认链的基本思路是：通过让当前预确认者和下一个预确认者互相依赖，来减少单个预确认者因活跃性故障而被削减的风险。如果当前预确认者因某些外部因素（如断电、网络中断等）而未能提议区块，预确认链中的下一个预确认者可以继续完成预确认请求，从而避免用户预确认失败。
Pre-confirmation Liveness Slashing Penalties from the Proposer’s Perspective
Sébastien Rannou 探讨了在预确认设计中，活跃性故障的削减罚款问题，并从提议者的经济角度进行了分析。结果表明可以通过合理设置预确认的小费和活跃性罚款，来帮助提议者减少因意外活跃性故障而被削减的风险，同时确保预确认系统的经济可行性。
活跃性故障来源：活跃性问题复杂多样，可能由提议者的行为或外部因素引起，例如提议区块被重组、中继者未及时发送或传播区块头等。
经济可行性：根据网络历史数据，计算了在提议者不盈不亏的情况下，预确认的最低小费。在最近 7 天中，约有 0.54% 的提议区块未被提议。如果活跃性故障的罚款是 1 ETH，那么预确认的小费至少需要 0.0054 ETH。
经济上可行的选择：提议者可以选择性地参与预确认，仅当小费高于经济上合理的水平时才进行预确认。例如，如果过去 24 小时的平均提议区块未提率是 0.5%，则仅接受小费超过 0.005 ETH 的预确认请求。这种方法可以减少提议者的风险，尤其是在网络状况不佳时。
Blob Inversion: An Investigation Into the June 20th 2024 Blob Spik
Blocknative 产品经理 Blair Marshall 讨论了在 2024 年 6 月 20 日，Blob Base Fee 突然飙升至 8000 GWEI，使得 blobdata 的费用超过了 calldata 的事件。由于这种费用逆转，多个 L2 解决方案在处理数据时支付了约 166 ETH 的额外费用。
此次费用飙升事件发生的原因是由于 Arbitrum 进行的 LayerZero 空投导致交易量激增，迫使其增加了向以太坊提交的批次数量。然而，由于 Arbitrum 没有及时调整其优先费用，导致确认时间增加。这引发了 OP Mainnet 在保持低确认时间的同时，付出了更高的交易费用。OP Mainnet 不断替换和加速提交的批处理交易，以确保这些交易能尽快被包含在区块中，然而，这种加速操作需要支付更高的优先费用，因为每次替换或加速交易时，优先费用都会增加。其他 L2 解决方案如 Base 和 Scroll 反应较为迟缓，直至 blobdata 费用飙升后才开始调整其批处理策略，最终导致整体市场费用的急剧上升和额外支付。
MEV 相关
The MEV Letter #44
Flashbots 团队推出垂直于 MEV 研究领域的 Newsletter，以下是一些重点摘录：
论文《Execution Auctions as an Alternative to Execution Tickets》比较了执行拍卖和执行票作为捕获和重新分配 MEV 的解决方案。
文章《We’re All Building the Same Thing》探讨了异步执行、通用同步可组合性、based rollups、预确认等问题。
文章《Issuance Issues — Tertiary Treatise》分析了燃烧在发行方面的作用，以及对质押者和非质押者网络所有权的影响。
文章《Blob Usage Strategies by Rollups and Non-rollup Applications》rollup 和非 rollup 应用程序的 Blob 事务和 Blob 使用策略进行了深入分析。
文章《How to help self builders with blobs》概述了帮助构建者管理 Blobs 的策略，以尽量最小化重组。
视频《The Defiant: Light In The Dark Forest: How To Fight MEV》概述了 MEV、PBS 以及今后的发展方向。
视频《Ethereum Sequencing and Preconfirmations Call #11》介绍由 Coinbase 基于 ZK-rollup 的 Keyspace。
视频《Scraping Bits: Ambient Finance, Dex Innovation, Hybrid Liquidity Pools》就 MEV、DEX 设计和 Ambient 展开对话。
📑论文
MEV Ecosystem Evolution From Ethereum 1.0
作者来自：Machine Learning Lab，International Institute of Information Technology
在 DeFi 中，MEV 行为可能会威胁到区块链的性能以及其基于去中心化、透明和无信任的核心原则。本文首先展示了这种机会的丰厚利润。接着讨论试图抓住这种机会的遵循协议的参与者如何威胁到区块链的性能以及区块链所基于的去中心化、透明度和去信任的核心原则。解释了社区过去为解决这些问题所做的不同尝试以及这些解决方案引入的问题。最后，回顾了试图恢复去中心化以向所有 DeFi 参与者提供公平市场的研究现状。
Defying the Odds: Solana's Unexpected Resilience in Spite of the Security Challenges Faced by Developers
作者来自：University of Duisburg-Essen ，Ruhr University Bochum
作者对 Solana 平台进行了首次全面研究，包括一项 90 分钟的 Solana 智能合约代码审查任务，共有 35 名参与者参与，随后对 7 名参与者进行了采访。研究显示，参与者普遍未能完全检测出重要的安全漏洞，而 83% 的参与者可能会发布存在漏洞的智能合约。尽管开发者面临挑战，自动化分析显示当前部署的 Solana 智能合约中漏洞的普遍性低于 0.3%。这种逆向直觉的原因可能在于 Anchor 等框架提供了支持，帮助开发者部署更为安全的合约。
I Experienced More than 10 DeFi Scams: On DeFi Users' Perception of Security Breaches and Countermeasures
作者来自：Georgia Institute of Technology，Sungkyunkwan University
作者调查了 DeFi 用户的安全意识及其常见的风险缓解策略，尤其关注了 DeFi 受害者如何应对和试图恢复损失。研究发现，尽管 DeFi 用户对其去中心化特性和高利润性感兴趣，他们普遍意识到 DeFi 相比传统中心化金融更易遭受攻击。然而，大多数受害者未能从先前的经历中学习，他们往往迅速寻找新的服务以弥补损失，而不是改进安全实践。文章指出，DeFi 市场的多样性和机会丰富使得用户倾向于追求财务机会，可能导致他们忽视安全风险。建议强化行业监管，以保护 DeFi 用户免受未来安全漏洞的影响。
Towards a Formal Foundation for Blockchain Rollups
作者来自： Matter Labs，zkSecurity
Layer 2 解决方案，特别是有效性证明 Rollups（ZK-Rollups）通过链下处理交易并在主链上验证来提高交易吞吐量。然而，研究揭示了在 Layer 2 中可能存在的安全和抗审查性问题，尤其是集中控制和缺乏通过 Layer 1 合约强制实施这些属性的机制。通过 Alloy 规范语言的正式分析，研究识别了当前机制中的潜在漏洞，并提出了增强的模型和标准，以加强 Rollups 的安全性和抗审查性。
ammBoost: State Growth Control for AMMs
作者来自：University of Connecticut
作者介绍了一种名为 ammBoost 的解决方案，旨在解决自动做市商（AMM）在区块链上存储开销过高的问题。AMM 作为去中心化交易所的重要组成部分，因其高流动性和交易活动而导致了严重的可扩展性挑战。ammBoost 通过引入新的侧链架构作为第二层解决方案，试图减少主链上的交易数量，提高交易处理能力，并支持区块链的数据修剪功能。作者提出了多种技术手段，以确保在第二层处理 AMM 交易时依然保持正确性和安全性。通过针对类似Uniswap 的应用场景进行的实证评估，ammBoost 展示了显著的 Gas 成本降低（94.53%）和链增长减少（至少80%）的效果，同时展示其在支持高达实际交易量 500 倍的情况下的潜力。