2020年起，DeFi生態系統迅猛發展，僅以太坊上的總鎖倉價值（「Total Value Locked」，以下簡稱「TVL」）就達到了百億美元以上，大量用戶在多個DeFi項目之間進行套利操作。如此巨大價值之下，支撐DeFi生態底層的智能合約也逐漸暴露了一些問題。

例如，有些用戶發現兩家去中心化交易所（「Decentralized Exchange「，以下簡稱「DEX」）之間出現了價格偏離，想要進行套利操作，卻發現自己的套利行為被搶先了，有人先自己一步完成了這項操作。但其實不是一件偶然事件，而是有人利用了每個區塊空間有限的特性，以及礦工通常按照gas費高低而不是時間先後來打包交易，以此達到套利「搶跑」的行為。

在Phil Daian撰寫的《Flash Boys 2.0》論文中，對該現象提出了礦工可提取價值（「Miner- Extractable Value」，以下簡稱「MEV」）的概念，由於區塊鏈並沒有對交易打包順序做出強制要求，礦工是可以自主選擇對內存池中的待處理交易進行重新排序，由此礦工從用戶那裡獲得了額外的利潤，這部分利潤價值就被稱為MEV。

MEV是怎麼出現的？

DeFi市場日益規模化， DEX、AMM、抵押借貸、算法穩定幣等項目層出不窮，也給用戶產生了大量的價格套利機會，例如衍生出的閃電貸這種創新借貸模式。對於套利者而言，交易時機是一個非常重要的因素，正常情況下，誰最先發現價格偏差便可以從中套利。

例如在Uniswap和Compound上A/B交易對的價格相差甚遠，那麼用戶A發現這一機會後，可以選擇在Uniswap上以較低的價格購買A/B交易對，在Compound上拋售A/B交易對，以此來獲取利益，並且使得兩個交易所之間的交易對價格趨向同一價格，搬平差價。

但由於區塊鏈的特性，未確認交易池中的信息也是公開透明的，但用戶A發起這一合約交易並還沒確認時就會被用戶B的監聽機器人捕捉到，而以太坊上區塊生成不是連續的而是離散的，在上一個區塊生成到下一個區塊生成大概需要14秒左右的時間差，用戶B的機器人有足夠的時間監聽到套利交易並複製該交易，再以更高的gas費發送到網絡中。

此時，在礦工不知情的情況下，他並不按照時間順序打包交易，而僅僅是按照gas費高低來打包，將會優先打包用戶B的交易，最初發現套利機會的用戶A因gas費不如後發起交易的用戶B，最終失去了這次套利機會。

在實際情況中，交易環境將更為複雜，可能不僅有一個用戶B在使用機器人進行監測並複製交易，還有大量的用戶在同步競爭，甚至礦工也可能在未確認交易池發現這筆交易後複製交易。因此最終誰能夠獲得這個套利機會不再取決於誰最先發現這個套利機會，而是取決於誰付出了最高的gas費，這個過程我們將其稱為「優先 Gas 競拍」(「Priority Gas Auction」，以下簡稱「PGA」)。

假如用戶A最早發現的這筆套利價值為1000美元，那麼這1000美元也就是我們前文所提到的MEV，最終MEV會被成功競拍者和礦工瓜分，比如成功競拍者花費了800美元的gas費，這400美元的利潤則被礦工獲取，剩餘的200美元則被成功競拍者獲取。

除了這種通過讓特定交易在同一個區塊中排在目標交易前而獲利的搶跑行為以外，MEV還包含了讓特定交易在同一個區塊中排在目標交易後而獲利的尾隨行為，這種行為常出現跟蹤到大單交易等情況從而進行套利。

MEV出現造成了什麼？

在公開透明的區塊鏈網絡下，隨著網絡所承載的價值越來越大，隨之也會吸引了更多的參與者參與到其中，平台、用戶、套利者、網絡黑客、礦工等角色彼此在這個生態系統中進行著公開透明的博弈。這種不良性的利益博弈下，最終將gas費越抬越高，礦工成為這場博弈中的最大贏家，而希望能夠以低廉交易費進行交易的用戶以及發現套利機會卻被搶跑的套利者被動損失了一定的利益。

同時許多人也會擔心，一旦MEV的套利空間遠遠大於了礦工本身從以太坊網絡中獲取的挖礦利益，有些礦工或許會鋌而走險去重新挖取具有套利空間的區塊來替換原有的區塊，若這個礦工的網絡算力足夠大，他很有可能使用這份算力去破壞原有的區塊鏈網絡。MEV的出現，有可能對礦工共識產生了一定影響，原有礦工收入主要依靠於區塊獎勵，而系統本身的共識機制使得造假成本（擁有大量算力）遠大於收益，這也是區塊鏈網絡得以維持的緣由。而DeFi應用的高價值流動產生了大量套利空間，MEV也隨之不斷增長，這也可能會成為一個誘惑礦工破壞共識的「潘多拉魔盒」。

但對於礦工而言，破壞共識是一種破壞以太坊生態的行為，這將只是一個短期利益行為，長期上看，這種行為很有可能會對以太坊產生負面影響，造成後續礦工的損失。因此，破壞共識的行為並不是一個礦工的最優選擇。

礦工應該如何面對MEV？

對於礦工而言，MEV的出現並不是一件壞事。正如前文提到的，礦工不會自己選擇去破壞共識，並且就現有市場來看，大部分礦工並不會直接參與到內部的搶跑套利交易的行為之中，而僅僅是選擇獲取自己應得的高額gas費。

相對於原有區塊獎勵，借助MEV，以太坊礦工能夠獲得更高的收益，這時候礦工對於礦池的選擇也應該更為慎密，礦池是否能夠更多地捕獲到MEV，結算方式的選擇，都將決定了礦工的收入來源。例如前段時間ViaBTC微比特所推出的ETH「礦歡月」活動，讓利給礦工，為以太坊礦工們提供更多的利潤空間。

也有一些礦工選擇通過Flashbots等方式與交易商合作，將自己的算力出租給交易商，或把排序權力外包給交易商，以此來與交易商共同共享MEV紅利。

無論如何，MEV的出現對於以太坊礦池及礦工都是一件更高利益的事情，未來礦池與礦工在MEV提取過程中都將十分積極。同時，也有不少項目都在研究緩解MEV問題的方案，從而降低用戶的gas成本，例如擴容或消除以太坊生態中的信息不對稱。隨著以太坊生態的發展，價值存儲越大，隨之而來的問題和挑戰也必不可少，這不一定是一件壞事，反而促進了以太坊生態多元化、區塊鏈技術以及加密經濟學的發展，為未來更完善的以太坊生態及商業應用落地鋪下堅實的基礎。