作者：Yuki Yuminaga 來源：Sorella 翻譯：善歐巴，喜來順財(cái)經(jīng)
解決最大可提取價(jià)值（MEV）一直是以太坊面臨的挑戰(zhàn)。價(jià)值供應(yīng)鏈促使套利者通過各種策略頻繁活動(dòng)，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(duì) MEV，但這些努力尚未提供令人滿意的解決方案。當(dāng)前的基礎(chǔ)設(shè)施和拍賣機(jī)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(jià)值：為什么 MEV 的價(jià)值要?dú)w于網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證者，而不是由每個(gè)應(yīng)用自身更有效地捕獲并內(nèi)化呢？
于是特定應(yīng)用排序（ASS）應(yīng)運(yùn)而生。與其試圖在協(xié)議層重寫規(guī)則，ASS 讓各個(gè)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(dòng)性免受 MEV 的負(fù)面影響，同時(shí)賦予其捕獲本應(yīng)流向以太坊驗(yàn)證者的價(jià)值的機(jī)會(huì)。
設(shè)想一下：與其讓高頻交易者競(jìng)爭(zhēng)最大限度地套利每個(gè)用戶（幾乎所有的套利價(jià)值都泄露給了驗(yàn)證者和底層鏈），每個(gè)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(gè)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。
特定應(yīng)用排序（ASS）的概念源自 Matheus 對(duì)去中心化交易所（DEX）中的可驗(yàn)證排序規(guī)則（VSR）的研究。Matheus 證明，VSR 可以通過減少礦工對(duì)交易排序的影響來改善交易執(zhí)行并減輕 MEV。隨后，Tarun 擴(kuò)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(yàn)證者和排序者）的回報(bào)函數(shù)。
在這里，回報(bào)函數(shù)代表特定交易排序的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該價(jià)值反映了協(xié)議參與者通過交易排序獲得的利潤(rùn)或效用，展示了排序如何影響他們的財(cái)務(wù)結(jié)果。回報(bào)函數(shù)有兩個(gè)關(guān)鍵特征：
非平滑回報(bào)：排序的微小變化會(huì)導(dǎo)致 MEV 的大幅波動(dòng)。
非單調(diào)回報(bào)：排序的微小變化可能會(huì)增加或減少 MEV，但變化的方向不一致。
當(dāng)回報(bào)函數(shù)同時(shí)具備這兩個(gè)特征時(shí)，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)。
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(jìng)爭(zhēng)區(qū)塊拍賣，獲勝者的區(qū)塊會(huì)被包含在區(qū)塊鏈中，他們所出價(jià)的價(jià)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(diǎn)：
受限排序權(quán)：此限制確保只有指定的排序者或質(zhì)押驗(yàn)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?jī)r(jià)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(jì)回報(bào)，ASS 交易需要與構(gòu)建者對(duì)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(shí)機(jī)制控制來實(shí)現(xiàn)。ASS 訂單會(huì)被整合成一個(gè)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(huì)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(shí)現(xiàn)主權(quán)應(yīng)用。
作為主權(quán)應(yīng)用的實(shí)際例子，Angstrom 是 UniswapV4 的一個(gè)鉤子，用于保護(hù)其流動(dòng)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(shí)也保護(hù)交易者免受“夾層攻擊”。Angstrom 節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)與以太坊并行對(duì)將要執(zhí)行的交易集達(dá)成共識(shí)。其流程如下：
CEX-DEX 套利者通過競(jìng)價(jià)獲得成為第一個(gè)通過 AMM 進(jìn)行交換的交易權(quán)（無手續(xù)費(fèi)）。
與此同時(shí)，用戶將其預(yù)定交換操作以簽名限價(jià)單的形式發(fā)送至 Angstrom 的內(nèi)存池。
Angstrom 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行共識(shí)協(xié)議并形成一個(gè)捆綁包，其中第一筆交換是出價(jià)最高的套利者交易。出價(jià)金額按比例分配給交換范圍內(nèi)的基礎(chǔ)流動(dòng)性提供者。所有其他有效限價(jià)單及 AMM 的流動(dòng)性以相同的統(tǒng)一清算價(jià)格執(zhí)行。
該捆綁包隨后由提議的 Angstrom 節(jié)點(diǎn)發(fā)送至以太坊的構(gòu)建者和公共內(nèi)存池。
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(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)。因此，ASS 不可避免地會(huì)涉及引入額外活性和信任假設(shè)的外部各方。
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(shí)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(shí)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(dòng)性）仍可訪問。
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(jì)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(shí)，而另一些可能側(cè)重于通過加密機(jī)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(gè)主權(quán)應(yīng)用程序的獨(dú)特目標(biāo)。
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(jì)審查：有動(dòng)機(jī)的攻擊者可以賄賂區(qū)塊提議者來審查受害交易。
節(jié)點(diǎn)級(jí)審查：P2P 網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可能會(huì)拒絕傳播傳入交易。如果協(xié)議在假設(shè)大多數(shù)節(jié)點(diǎn)對(duì)傳入交易的看法相同的情況下以最佳方式運(yùn)行，則這可能是一個(gè)大問題。此外，在此類協(xié)議中，對(duì)手可能會(huì)受到激勵(lì)來分割誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)的本地視圖（通過在時(shí)隙的最后僅向一半節(jié)點(diǎn)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(jī)制。一些提案，如多并發(fā)提案者 (MCP)和分叉選擇強(qiáng)制包含列表 (FOCIL)已經(jīng)浮出水面，并成為持續(xù)討論的焦點(diǎn)。
審查阻力也是主權(quán)應(yīng)用的主要關(guān)注點(diǎn)。特定于應(yīng)用程序的排序器可能是外部實(shí)體，對(duì)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(yàn)證者有動(dòng)機(jī)審查競(jìng)爭(zhēng)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(jī)制的一個(gè)例子是 Angstrom。為了確保所有有效訂單都包含在即將到來的時(shí)段中，Angstrom 節(jié)點(diǎn)必須廣播任何經(jīng)過驗(yàn)證的傳入訂單，并就將其納入提議的交易包達(dá)成共識(shí)。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(jī)制的說明。
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(jiǎn)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(huì)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(gè)無效的非 ASS 交易與特定于應(yīng)用程序的交易組合時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)整個(gè)捆綁包的二階效應(yīng)。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，主權(quán)應(yīng)用程序無法在分配的時(shí)間段內(nèi)執(zhí)行其用戶的訂單（盡管達(dá)成了有效的共識(shí)），從而損害用戶體驗(yàn)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(gè)團(tuán)隊(duì)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。
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。基于預(yù)確認(rèn)利用加密經(jīng)濟(jì)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(shí)期內(nèi)某個(gè)時(shí)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(qǐng)求納入預(yù)確認(rèn)的交易必須與狀態(tài)無關(guān)且無爭(zhēng)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(shí)才納入非 ASS 交易。這種方法在無爭(zhēng)議交易和 ASS 捆綁包之間提供了加密經(jīng)濟(jì)強(qiáng)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(huì)超過其對(duì)某些主權(quán)應(yīng)用程序的好處。因此，探索能夠在簡(jiǎn)單性和功能性之間提供更有效平衡的替代方法非常重要。
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(gè)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(gè)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(gè)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(shí)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(duì)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(bǔ) 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(jì)動(dòng)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(shí)間的推移得到解決。Astria和Primev等團(tuán)隊(duì)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。
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(duì) MEV 進(jìn)行排序和捕獲，但 ASS 因以下特點(diǎn)而獨(dú)一無二。
交易執(zhí)行不產(chǎn)生信任開銷——ASS 不會(huì)執(zhí)行或結(jié)算排序交易。只有排序被委托。基線信任假設(shè)從本機(jī)執(zhí)行環(huán)境（例如以太坊或其他 L2）延伸而來。
獲得流動(dòng)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(dòng)性。
資產(chǎn)保留在本機(jī)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(jì)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?yàn)榕判蚱髦荒芸刂浦悄芎霞s設(shè)置的邊界內(nèi)的交易。雖然某些 L2 解決方案確實(shí)實(shí)現(xiàn)了安全功能（例如緊急出口和強(qiáng)制包含），但這些措施在實(shí)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(qiáng)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(zhǎng)，因此對(duì)于普通人來說并不實(shí)用。
Strong-ASS 活性假設(shè)——L2 的活性取決于執(zhí)行節(jié)點(diǎn)，通常是 rollup 排序器，除非基于排序。L1 的活性取決于誠(chéng)實(shí)的大多數(shù)節(jié)點(diǎn)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
ASS 賦予應(yīng)用程序?qū)灰着判虻耐耆刂茩?quán)，使它們能夠定義自定義規(guī)則，而無需管理執(zhí)行的復(fù)雜性。這種控制權(quán)允許應(yīng)用程序控制其執(zhí)行，以優(yōu)化用戶的結(jié)果。例如，在 Angstrom 上，LP 和交換者被視為一流參與者，通過自定義排序規(guī)則直接提高他們的經(jīng)濟(jì)收益。
此外，ASS 可以利用一系列加密經(jīng)濟(jì)和加密工具來強(qiáng)制用戶支付的最優(yōu)性并實(shí)施強(qiáng)大的審查抵制機(jī)制。諸如質(zhì)押和削減之類的加密經(jīng)濟(jì)解決方案可以激勵(lì)排序者之間的誠(chéng)實(shí)行為，而諸如 TEE 和 MPC 之類的加密方法則可以增強(qiáng)隱私和安全性。借助這些工具，ASS 的設(shè)計(jì)潛力巨大，可以創(chuàng)建更安全、更高效、以用戶為中心的主權(quán)應(yīng)用程序。
盡管 ASS 提供了許多機(jī)會(huì)，但諸如缺乏原生可組合性等挑戰(zhàn)仍然存在。不過，包含預(yù)確認(rèn)、共享 ASS 和構(gòu)建者承諾等解決方案為克服這些障礙提供了有希望的方法。盡管仍存在一些問題，但我們致力于改進(jìn)這些方法，以提供更流暢、更可組合的 ASS 體驗(yàn)。
我們的目標(biāo)是通過一次一個(gè) ASS 讓 DeFi 變得更加可持續(xù)。
喜來順財(cái)經(jīng)
