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一文了解應(yīng)用特定排序(ASS)讓 DeFi 變得可持續(xù)

2024-10-20 22:50:08 | 來源: | 作者:佚名
當(dāng)前的基礎(chǔ)設(shè)施和拍賣機制雖然能夠有效捕獲區(qū)塊中的 MEV,但沒有公平分配捕獲的價值:為什么 MEV 的價值要歸于網(wǎng)絡(luò)驗證者,而不是由每個應(yīng)用自身更有效地捕獲并內(nèi)化呢?更多詳細(xì)資訊請看下面正文

解決最大可提取價值(MEV)一直是以太坊面臨的挑戰(zhàn)。價值供應(yīng)鏈促使套利者通過各種策略頻繁活動,往往損害散戶用戶的利益。雖然許多研究人員嘗試通過協(xié)議層變革來應(yīng)對 MEV,但這些努力尚未提供令人滿意的解決方案。

特定應(yīng)用排序(ASS)應(yīng)運而生。與其試圖在協(xié)議層重寫規(guī)則,ASS 讓各個應(yīng)用能夠掌控自己的交易排序方式。通過這樣做,ASS 使鏈上應(yīng)用能夠保護(hù)其用戶和流動性免受 MEV 的負(fù)面影響,同時賦予其捕獲本應(yīng)流向以太坊驗證者的價值的機會。

設(shè)想一下:與其讓高頻交易者競爭最大限度地套利每個用戶(幾乎所有的套利價值都泄露給了驗證者和底層鏈),每個應(yīng)用可以自行定義交易排序規(guī)則,為其用戶創(chuàng)造一個更加定制化、高效且公平的系統(tǒng)。這標(biāo)志著從試圖在網(wǎng)絡(luò)層解決 MEV 轉(zhuǎn)向在最重要的地方——應(yīng)用層解決。

背景

特定應(yīng)用排序(ASS)的概念源自 Matheus 對去中心化交易所(DEX)中的可驗證排序規(guī)則(VSR)的研究。Matheus 證明,VSR 可以通過減少礦工對交易排序的影響來改善交易執(zhí)行并減輕 MEV。隨后,Tarun 擴展了這一理念,展示了應(yīng)用專屬排序規(guī)則如何顯著影響協(xié)議參與者(如用戶、驗證者和排序者)的回報函數(shù)。

在這里,回報函數(shù)代表特定交易排序的經(jīng)濟價值。該價值反映了協(xié)議參與者通過交易排序獲得的利潤或效用,展示了排序如何影響他們的財務(wù)結(jié)果。回報函數(shù)有兩個關(guān)鍵特征:

  • 非平滑回報:排序的微小變化會導(dǎo)致 MEV 的大幅波動。

  • 非單調(diào)回報:排序的微小變化可能會增加或減少 MEV,但變化的方向不一致。

當(dāng)回報函數(shù)同時具備這兩個特征時,優(yōu)化排序策略變得非常復(fù)雜。在這種情況下,需要在應(yīng)用層采用更復(fù)雜和定制化的方法,以確保用戶的公平結(jié)果和可持續(xù)的 DeFi 生態(tài)系統(tǒng)。

特定應(yīng)用排序如何工作?

為了理解 ASS,首先我們需要回顧現(xiàn)有的交易供應(yīng)鏈。

在現(xiàn)有系統(tǒng)中:

  • 交易被發(fā)送到公共或私有的內(nèi)存池(mempool)。

  • 構(gòu)建者收集這些交易并將其打包成區(qū)塊。

  • 構(gòu)建者競爭區(qū)塊拍賣,獲勝者的區(qū)塊會被包含在區(qū)塊鏈中,他們所出價的價值將支付給該區(qū)塊的提議者。

相反,基于 ASS 的應(yīng)用具備以下特點:

  • 受限排序權(quán):此限制確保只有指定的排序者或質(zhì)押驗證者可以與應(yīng)用的合約進(jìn)行交互,防止惡意繞過應(yīng)用的內(nèi)部價值分配邏輯。

  • 應(yīng)用專屬內(nèi)存池:用戶不再向公共內(nèi)存池提交交易,而是將其意圖發(fā)送到應(yīng)用專屬的內(nèi)存池中。這些意圖隨后由應(yīng)用專屬的排序者收集和處理。

  • 與順序無關(guān)的結(jié)果:為了執(zhí)行排序規(guī)則并為目標(biāo)用戶提供最佳經(jīng)濟回報,ASS 交易需要與構(gòu)建者對其他交易的排序無關(guān)。這通過確保應(yīng)用的狀態(tài)由其共識機制控制來實現(xiàn)。ASS 訂單會被整合成一個捆綁包并發(fā)送給構(gòu)建者進(jìn)行包含。由于該捆綁包不會與其他應(yīng)用訪問的狀態(tài)發(fā)生沖突,因此其在區(qū)塊中的位置是無關(guān)緊要的。

通過這些基本原則,ASS 使任何鏈上的應(yīng)用重新獲得其執(zhí)行和合約狀態(tài)的主 權(quán),從而實現(xiàn)主 權(quán)應(yīng)用。

實際案例:Angstrom

作為主 權(quán)應(yīng)用的實際例子,Angstrom 是 UniswapV4 的一個鉤子,用于保護(hù)其流動性提供者免受中心化交易所(CEX)和去中心化交易所(DEX)套利者的不利影響,同時也保護(hù)交易者免受“夾層攻擊”。Angstrom 節(jié)點網(wǎng)絡(luò)與以太坊并行對將要執(zhí)行的交易集達(dá)成共識。其流程如下:

  • CEX-DEX 套利者通過競價獲得成為第一個通過 AMM 進(jìn)行交換的交易權(quán)(無手續(xù)費)。

  • 與此同時,用戶將其預(yù)定交換操作以簽名限價單的形式發(fā)送至 Angstrom 的內(nèi)存池。

  • Angstrom 網(wǎng)絡(luò)運行共識協(xié)議并形成一個捆綁包,其中第一筆交換是出價最高的套利者交易。出價金額按比例分配給交換范圍內(nèi)的基礎(chǔ)流動性提供者。所有其他有效限價單及 AMM 的流動性以相同的統(tǒng)一清算價格執(zhí)行。

  • 該捆綁包隨后由提議的 Angstrom 節(jié)點發(fā)送至以太坊的構(gòu)建者和公共內(nèi)存池。

活性與信任假設(shè)

ASS 的核心是一種部分區(qū)塊構(gòu)建形式,其中主 權(quán)應(yīng)用程序按照規(guī)定的排序規(guī)則將排序權(quán)委托給去中心化的運營商網(wǎng)絡(luò)。因此,ASS 不可避免地會涉及引入額外活性和信任假設(shè)的外部各方。

活性假設(shè)

主 權(quán)應(yīng)用程序依賴特定于應(yīng)用程序的排序器來正確遵循協(xié)議并及時提供狀態(tài)更新。如果發(fā)生活躍度破壞(例如網(wǎng)絡(luò)分區(qū)),用戶可能無法與應(yīng)用程序的某些部分進(jìn)行交互,直到恢復(fù)有效的共識為止。

主 權(quán)應(yīng)用程序還可以限制合約狀態(tài)的范圍,這些狀態(tài)的更新取決于其排序器。這有助于最大限度地減少合約的外部依賴性,這樣即使在排序器發(fā)生故障的情況下,關(guān)鍵狀態(tài)(如存入的流動性)仍可訪問。

信任假設(shè)

為了確保排序器遵守規(guī)定的排序規(guī)則,主 權(quán)應(yīng)用程序可以利用加密經(jīng)濟解決方案(例如 PoS)或加密方法(例如 TEE 或 MPC)。具體方法可能因應(yīng)用程序的需求而有很大差異;有些可能需要就執(zhí)行優(yōu)化達(dá)成共識,而另一些可能側(cè)重于通過加密機制確保執(zhí)行前的隱私。有許多工具可用于減少排序器的信任開銷并滿足每個主 權(quán)應(yīng)用程序的獨特目標(biāo)。

抵制審查

以太坊生態(tài)系統(tǒng)中存在多種類型的審查:

  • 監(jiān)管審查:構(gòu)建器和中繼器根據(jù) OFAC 制裁名單審查交易。這是目前以太坊上最突出的審查形式之一,主要由中繼器執(zhí)行。

  • 經(jīng)濟審查:有動機的攻擊者可以賄賂區(qū)塊提議者來審查受害交易。

  • 節(jié)點級審查:P2P 網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點可能會拒絕傳播傳入交易。如果協(xié)議在假設(shè)大多數(shù)節(jié)點對傳入交易的看法相同的情況下以最佳方式運行,則這可能是一個大問題。此外,在此類協(xié)議中,對手可能會受到激勵來分割誠實節(jié)點的本地視圖(通過在時隙的最后僅向一半節(jié)點發(fā)送交易)并因此停止協(xié)議。

許多研究人員都表示,以太坊需要更好的抗審查機制。一些提案,如多并發(fā)提案者 (MCP)和分叉選擇強制包含列表 (FOCIL)已經(jīng)浮出水面,并成為持續(xù)討論的焦點。

審查阻力也是主 權(quán)應(yīng)用的主要關(guān)注點。特定于應(yīng)用程序的排序器可能是外部實體,對接收額外的私人交易和訂單流有各種興趣。例如,作為做市商的特定于應(yīng)用程序的驗證者有動機審查競爭做市商發(fā)送的交易。因此,即使基礎(chǔ)協(xié)議不進(jìn)行審查,頂層的主 權(quán)應(yīng)用程序也可能遭受本地審查。

ASS 的審查抵制機制的一個例子是 Angstrom。為了確保所有有效訂單都包含在即將到來的時段中,Angstrom 節(jié)點必須廣播任何經(jīng)過驗證的傳入訂單,并就將其納入提議的交易包達(dá)成共識。如果交易包缺少大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)觀察到的訂單,提議者將受到懲罰。以下是 Angstrom 審查抵制機制的說明。

可組合性困境

主 權(quán)應(yīng)用程序面臨的主要挑戰(zhàn)之一是確保與與外部合約狀態(tài)交互的交易的可組合性。簡單地將特定于應(yīng)用程序的交易與任意外部交易捆綁在一起會破壞保護(hù)主 權(quán)應(yīng)用程序及其用戶所必需的訂單不可知性。當(dāng)單個無效的非 ASS 交易與特定于應(yīng)用程序的交易組合時,可能會產(chǎn)生恢復(fù)整個捆綁包的二階效應(yīng)。當(dāng)發(fā)生這種情況時,主 權(quán)應(yīng)用程序無法在分配的時間段內(nèi)執(zhí)行其用戶的訂單(盡管達(dá)成了有效的共識),從而損害用戶體驗和整體福利。

不過,可組合性問題還是有潛在解決方案的,各個團隊正在探索其中的幾種方案。這些方案包括包含預(yù)確認(rèn)、共享應(yīng)用特定排序器和構(gòu)建器承諾等概念,每種方案都在可組合性程度和信任開銷之間提供權(quán)衡。

納入預(yù)先確認(rèn)

要解釋納入預(yù)確認(rèn),首先要了解基于預(yù)確認(rèn)的工作原理?;陬A(yù)確認(rèn)利用加密經(jīng)濟安全性,確保提議者已提出質(zhì)押抵押品,以保證在當(dāng)前時期內(nèi)某個時段之前納入特定交易集。此保證受參與提議者發(fā)布的保證金規(guī)模限制。

納入預(yù)確認(rèn)是一種特殊形式的基于預(yù)確認(rèn),其中交易納入與任何合約狀態(tài)無關(guān)。請求納入預(yù)確認(rèn)的交易必須與狀態(tài)無關(guān)且無爭議,這意味著它們的執(zhí)行不受其在區(qū)塊中的位置的影響。通過利用納入預(yù)確認(rèn),提議者可以承諾僅當(dāng) ASS 捆綁包包含在同一區(qū)塊中時才納入非 ASS 交易。這種方法在無爭議交易和 ASS 捆綁包之間提供了加密經(jīng)濟強制可組合性。

然而,鑒于此解決方案提供的可組合性有限,增加的復(fù)雜性和信任開銷可能會超過其對某些主 權(quán)應(yīng)用程序的好處。因此,探索能夠在簡單性和功能性之間提供更有效平衡的替代方法非常重要。

共享特定應(yīng)用排序器和制造商承諾

主 權(quán)應(yīng)用程序可以使用特定于應(yīng)用程序的排序器來管理跨多個應(yīng)用程序的交易排序,而無需依賴提議者的承諾。例如,處理多個主 權(quán)應(yīng)用程序交易的排序器可以促進(jìn)它們之間的原子可組合性,只要它遵循每個應(yīng)用程序的排序規(guī)則即可。這種共享的特定于應(yīng)用程序的排序器方法可實現(xiàn)跨主 權(quán)應(yīng)用程序的無縫可組合性和協(xié)調(diào)性。

然而,對于非主 權(quán)應(yīng)用程序,需要不同的解決方案。參與主 權(quán)應(yīng)用程序排序的區(qū)塊構(gòu)建者的交易納入承諾可以在非主 權(quán)和主 權(quán)應(yīng)用程序之間創(chuàng)建原子可組合性。構(gòu)建者確保兩種類型的應(yīng)用程序之間指定的交易順序。這種構(gòu)建者承諾可以彌補 ASS 的可組合性差距。

主 權(quán)和非主 權(quán) dApp 之間原子可組合性的構(gòu)建者承諾圖示(右)以及主 權(quán)應(yīng)用程序之間原子可組合性的共享應(yīng)用程序特定排序器圖示(左)

雖然關(guān)于建造者承諾的經(jīng)濟動態(tài)、納入預(yù)確認(rèn)的可行性以及潛在的二階效應(yīng)仍存在疑問,但我們相信 ASS 的可組合性挑戰(zhàn)將隨著時間的推移得到解決。Astria和Primev等團隊正在積極研究和開發(fā)共享排序和建造者承諾的改進(jìn)框架。隨著這些進(jìn)步的推進(jìn),可組合性將不再是主 權(quán)應(yīng)用程序的問題。

ASS 與特定于應(yīng)用程序的 L2 和 L1

目前,dApp 必須構(gòu)建特定于應(yīng)用程序的鏈,才能控制其交易的排序。諸如協(xié)議自有構(gòu)建器 (PoB)之類的概念使 Cosmos L1 能夠擁有更具表現(xiàn)力的排序規(guī)則,從而幫助捕獲 MEV 并將其重新分配給其應(yīng)用程序。同樣,具有 VSR 的 L2 排序器也可以執(zhí)行此類操作。雖然這兩種解決方案都允許其應(yīng)用程序更具表現(xiàn)力地對 MEV 進(jìn)行排序和捕獲,但 ASS 因以下特點而獨一無二。

  • 交易執(zhí)行不產(chǎn)生信任開銷——ASS 不會執(zhí)行或結(jié)算排序交易。只有排序被委托?;€信任假設(shè)從本機執(zhí)行環(huán)境(例如以太坊或其他 L2)延伸而來。

  • 獲得流動性和訂單流——用戶無需橋接。dApp 可以直接利用鏈中的流量和流動性。

  • 資產(chǎn)保留在本機執(zhí)行環(huán)境中,無法凍結(jié)——與 L2 不同,大多數(shù) ASS 不需要用戶將資金鎖定在橋接合約中。這種設(shè)計選擇提供了更好的安全性:如果特定于應(yīng)用程序的排序器發(fā)生故障,潛在損害是有限的,因為排序器只能控制智能合約設(shè)置的邊界內(nèi)的交易。雖然某些 L2 解決方案確實實現(xiàn)了安全功能(例如緊急出口和強制包含),但這些措施在實踐中通常很難使用。在失去與 L2 更新的連接后,用戶可能需要等待幾天才能激活緊急出口。同樣,通過 L1 強制包含通常需要至少一天的延遲。也許最重要的是,這些安全措施通常需要大多數(shù)用戶不具備的技術(shù)專長,因此對于普通人來說并不實用。

  • Strong-ASS 活性假設(shè)——L2 的活性取決于執(zhí)行節(jié)點,通常是 rollup 排序器,除非基于排序。L1 的活性取決于誠實的大多數(shù)節(jié)點重新執(zhí)行相應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換函數(shù)。主 權(quán)應(yīng)用程序的活性主要取決于底層執(zhí)行環(huán)境,智能合約可以指定需要依賴特定于應(yīng)用程序的排序器的部分。

主 權(quán)應(yīng)用程序、L2、基于 L2 和 L1 的比較表

以上就是一文了解應(yīng)用特定排序(ASS)讓 DeFi 變得可持續(xù)的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于ASS 與特定于應(yīng)用程序的 L2 和 L1的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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