公道排序效劳：竖立可验证的公道DeFi生态_数字货币

[2021-02-10 10:29:38] 来源：编辑：wangjia 点击量：

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导读： Bakkt比特币交割量创历史新高，机构或继续加码比特币近几个月来，上市公司对比特币(BTC)的机构需求显著增加。 Chainlnk Labs的Ari Juels、Lorenz Breidenbac

Bakkt比特币交割量创历史新高，机构或继续加码比特币

近几个月来，上市公司对比特币(BTC)的机构需求显著增加。

Chainlnk Labs的Ari Juels、Lorenz Breidenbach和Florian Tramèr三人睁开研讨并撰写本文。

以太坊的生长最初是由通证推进的，以后是去中间化生意业务所，而如今则是DeFi。跟着以太坊上的生意业务量越来越大，收集中的gas费也不停打破新高。这意味着以太坊取得了庞大的胜利，但与此同时也意味着生意业务本钱升高，且挖矿延时增进。内存池中生意业务萎缩，也发生了另一个副作用，那就是涌现抢跑生意业务征象。

用户生意业务会经由过程内存池，纵然在gas价钱较低时，夺目标生意业务者或算法也可以在挖矿前先检察生意业务内容。因而，有履历的玩家可以有战略地竖立生意业务，并经由过程这类高等弄法赢利。他们可以付出比当前生意业务更高的gas价钱，以确保自身的生意业务排在最前面。

这个问题不只存在于设想中。Danian等人近期展开的一项研讨（注：个中包含本文的作者）发明DeFi合约每一年经由过程抢跑生意业务发生的收益高达几百万美元。

现如今，抢跑生意业务的收益一定要高于研讨中显现的数据。现在大部份生意业务仍来自中间化生意业务所，而中间化生意业务所的运营商或其他介入方大概会抢跑，因而研讨中的发明极大概只是冰山一角。[1]华尔街多年以来一向经由过程抢跑生意业务赚取巨额报答，公司会按期将客户定单卖给高频生意业务者。下面的例子细致论述了这个问题及其对智能合约大概发生的影响。DeFi等范畴的排序问题DeFi合约运营商愿望为客户供应平正通明的效劳，因而通常会采用一些步伐束缚抢跑行动，比方设置gas上限，然则这些机制依然存在破绽。除此之外，并没有任何机制防备矿工提议歹意进击，比方支配排序机制。预言机报告和其他生意业务范例的抢跑也会致使一样的要挟。

Daian等人发清楚明了“矿工可提取代价”（MEV）一词，用来描述矿工经由过程支配生意业务次序从智能合约体系中赢利的时机。MEV这个词自身有一些误导身分，由于不止矿工，普通用户也可以提取一部份（或大部份）MEV。矿工在区块中为生意业务排序的权利不受束缚，因而MEV仅代表了种种进击者可以提取的最大代价。MEV之所以会存在，是由于大多数区块链有一个潜规则，那就是它们在一段时候内是中间化的，也就是说某一名矿工可以完整决议每一个区块中的生意业务次序。

近来有人提出要竖立MEV提取体系，也有人称之为MEV拍卖。关于MEV拍卖这个看法，支撑和阻挡的看法都有一些原理，而我们以为MEV拍卖将不利于社区的生长。点击此处可以检察细致内容。

现在推出了rollup等生意业务处置惩罚计划，这个计划可以很好地完成可扩展性和生意业务隐私，但惋惜照样没法处理MEV问题。Rollup计划将生意业务排序权交到了打包生意业务的人手中。基本上就是将MEV变成了REV，即“打包者可提取代价”。Chainlink推出公道排序效劳（FSS）Chainlink Labs在制订Chainlink下一步生长计划时，提出在去中间化（或以至中间化）体系中竖立公道生意业务排序机制。这个计划可以处理rollup机制以及全部DeFi范畴存在的生意业务排序问题，同时处理gas本钱太高和生意业务排序不平正的问题。这个计划的称号叫做公道排序效劳（FSS）。

FSS可以效劳于一切智能合约，无需转变合约地点的layer1区块链。

FSS的底层逻辑简而言之就是：运用预言机收集为发送至某一智能合约SC的生意业务排序，包含用户生意业务和预言机报告。预言机节点收集取得生意业务并针对生意业务排序杀青共鸣，任何一个节点都没法零丁做出决议。然后，节点收集将生意业务发送至智能合约SC中。节点会在生意业务中增加nonce值或序列号，或批量发送，以对生意业务举行排序。

FSS与MEV拍卖一样，将提取MEV才能与挖矿才能星散，但与MEV拍卖差别的是，FSS本质上不会致使任何抢跑行动。总的来说，FSS消除了挖矿过程当中的中间化要素，并完成了去中间化的生意业务排序机制。

既然gas用度决议了生意业务排序，那末预言机节点应当竖立什么样的排序规范呢？最相符逻辑的规范是“先到先得”，即依据生意业务抵达的时候来排序。那末详细应当怎么做呢？排序平正性生意业务排序问题至关重要，实际上这是一个异常辣手的问题。

几十年来人人在研讨拜占庭容错机制（注：允许制体系的共鸣机制）时一向疏忽了“排序平正性”问题。大多数BFT体系的目标都是活跃度和一致性，即生意业务须要实时处置惩罚，且一切节点须要对生意业务排序杀青共鸣。然则这个准绳并没有详细申明当生意业务时候靠近时应当怎样排序。纵然一切节点都先收到T1再收到T2，依据BFT机制划定，T2是可以排在T1前面的。

Kelkar等人（个中包含本文的作者之一）近期的研讨初次在共鸣中加入了“排序平正性”维度。详细细节异常复杂，但大抵逻辑是：假如大部份节点先收到T1再收到T2，则T1不能排在T2背面。这个中包含名为“Aequitas”的一整套协定，配合完成了这个功用。只管现在这些协定的运转本钱很高，但我们置信将来将发生更高的实用代价。

FSS为实行生意业务排序政策供应了框架，个中一个案例就是Aequitas。它还可以支撑更简朴的计划，比方直接将生意业务加密，节点可以在排序后运用门限署名的体式格局举行解密。除此之外，它还支撑其他计划将预言机报告插进去生意业务中。（注：假如有须要，它以至可以支撑MEV拍卖。）

简而言之，FSS的目标是协助DeFi开发者竖立规范，为用户保证平正性。生意业务怎样发送到FSS？用户可以将生意业务直接发送到预言机收集。用户须要同时向多个节点发送生意业务，让一切节点都介入生意业务排序，以保证平正性。[3]

我们现在正在探讨立异，让预言机可以监控目标区块链上的内存池，并代表SCON合约从区块链猎取生意业务。预言机节点通常将web效劳作为数据源，然则它们也可以将内存池作为数据源，并相应用户生意业务，生成报告。详情请参照下方图示。

这个计划具有两大上风：

- 兼容性高：用户可以直接将生意业务传输至区块链，无需为其与预言机收集交互供应任何特地的软件。
- gas本钱低：假如将生意业务传输至内存池就可以保证送达，那末用户不必忧郁区块确认速率，即：可以下降生意业务传输本钱。生意业务打包成区块后，将竖立可检察的纪录，证实生意业务没有被支配。[4]预言机收集可以出较高的gas价钱，将经由排序的用户生意业务从新发送到智能合约中，以保证生意业务实时获得处置惩罚。不过，预言机收集可以经由过程批量发送、打包等种种手艺下降单元生意业务的gas本钱。

可以监控内存池的公道排序效劳。用户向SCON合约发送两个生意业务，先发送T1再发送T2，预言机收集发明两笔生意业务，根据生意业务抵达内存池的时候举行排序，并发送给SCON。

P2P收集异常复杂，网速快且对等节点多的进击者大概会成为抢跑者。假如预言机节点的对等节点遍布全部收集，并主动监测大水进击（flooding）等种种进击，如许能大幅进步抢跑的难度。

别的，预言机节点还应尝试其他相似计划，在智能合约中直接应对抢跑问题（如：commit-reveal机制或可考证耽误函数）。这个计划的症结上风是预言机节点可以在链下实行防备，更快防止抢跑问题（由于收集形成延时而非区块确认形成延时）。

公道排序效劳是一种更立异更简朴的计划，可以在收集层面处理抢跑问题。举个例子，用户可以对发送到预言机节点的生意业务举行门限加密，只要在节点对生意业务排序杀青共鸣后才会显现生意业务内容。在生意业务排序前先举行加密可以简朴有效地处理去中间化生意业务所和其他DeFi体系中的抢跑问题，但这只能隐蔽生意业务内容，而没法隐蔽生意业务元数据，因而基于生意业务元数据举行抢跑生意业务仍没法被根绝。（比方：只晓得某个用户宣布了一个生意业务，也可以致使其他用户插队抢跑，或与担任排序的人同谋抢跑）在以太坊上可以应用潜艇生意业务等机制防备更高等的抢跑征象，如今还不晓得在收集层面可否布置相似的防备机制，这个问题很值得探讨。总结虽然有些体系在零丁运转时可以完成平正性（比方批量拍卖），但却没法与其他体系兼容。[6]广义的平正性在现在和将来都会是一个辣手的问题。FSS的目标是为DeFi开发者供应所需东西，自定义生意业务排序准绳，保证体系的平正性和用户体验，我们会在以后宣布的白皮书中细致论述FSS的手艺细节。总而言之，我们愿望竖立公道的生意业务排序机制，完成DeFi的初志，那就是竖立比华尔街更公平通明的金融体系。

谢谢Andrew Miller、Dan Moroz、Fan Zhang和Sergey Nazarov为本文初稿供应看法。

[1]按字面意义明白。冰山只要10%的部份浮在水面。去中间化生意业务所的生意业务量占一切范例生意业务所生意业务量总和的0.1%。

[2]拉丁语，意义是“平正性”。

[3]假如用户忧郁检察问题，可以同时竖立一个慢速通道衔接智能合约，并经由过程预言机发送。

[4]用户可以出更高的gas费从新发送生意业务，掩盖原有生意业务。内存池怎样处置惩罚掩盖生意业务取决于详细政策。比方，预言机收集可以只认可第一次发送的生意业务是正当的，并制止用户掩盖生意业务，以充足保证可考核性。

[5]Khalil等人针对中间化生意业务所提出了一个不错的计划。

[6]假如批量拍卖体系出卖的资产也在一连时候市场出卖，那末后者中的介入者可以举行拍卖阻击，即在末了一秒基于最新市场价钱决议是不是介入批量拍卖。