原文標題：《Solana’s fee-market fork in the road》
原文作者：ZHEV
編按：
在DeFi 領域迅速擴張的今天，Solana 區塊鏈憑藉其高性能的架構和創新技術，正在成為去中心化應用的新熱點。然而，隨著經濟活動的激增，Solana 的費用市場和最大可提取價值（MEV）問題逐漸成為社區的焦點。
本文深入探討了Solana 的費用市場設計、面臨的挑戰以及MEV 對其生態系統的潛在影響，同時對比了以太坊的相關經驗和策略。我們邀請了技術專家 Zhev，他之前在自己的子堆疊上對 AMM 和其他 DeFi 原語進行了深入的技術闡釋，來為我們提供對 Solana 費用市場和 MEV 未來的獨到見解。透過這篇文章，我們將一起了解 Solana 如何在保持其高性能優勢的同時，解決日益增長的 MEV 挑戰，並探索其費用市場可能的發展方向。
引言
Solana 的崛起擴大了 DeFi 領域。我們一直在遠處關注，但從未提供新的視角。然而，過去幾個月 Solana 上的狂熱活動為我們提供了一個新的機會，來觀察它在市場上的位置，以及它可能如何發展。 Zhev 之前在自己的子堆疊上寫過關於 AMM 和其他 DeFi 原語的技術解釋。本月，我們與他合作，深入研究 Solana 的費用市場。 MEV 已經在以太坊的費用市場討論中佔據主導地位，正如 Zhev 下面探討的，它很快也將在 Solana 上佔據主導地位。
交易費用對於支援區塊鏈上最基本的活動是必要的，因為它們使用戶的交易獲得有效性並被包含在一個區塊中。這些費用的主要目的是阻止垃圾郵件；它也是支付給驗證者以建立/驗證區塊的補貼的一部分。從某種意義上說，這些網路費用類似於租金；用戶支付費用以存取每個時間單位都是有限的商品。這裡的商品是「區塊空間」，也就是，區塊上的空間。
在這裡，我們評估了兩個最大的智慧合約區塊鏈，以太坊和 Solana 上的區塊空間。當我們深入研究時，我們了解到費用市場，既在協議內設計，也從底層有機發展，使驗證者能夠利用他們對區塊空間的訪問。
Solana 的費用市場針對高性能進行了最佳化，並旨在避免以太坊方法中出現的問題。然而，儘管 Solana 的市場最終可能比以太坊的更有效率，但它仍需要經歷與其同行類似的 MEV 革命（驗證者開始利用他們的特權地位）。 Solana 不必走以太坊選擇的提案建構者分離（PBS）路線，但它需要確定一種全面的方法來長期穩定其費用市場。
區塊空間估值的基礎知識
在我們深入之前，讓我們試試了解區塊空間價值是如何大致確定的。
既有技術面，也有社會層面（基本上是賦予區塊鏈價值的各方的協調）。從技術角度來看，區塊鏈可以調整區塊大小、區塊時間和區塊生產及傳播機制。下面的圖表提供了更詳細的描述和以太坊與 Solana 的方法比較。
社會面向是指區塊鏈利害關係人為實現鏈的技術和財政目標而進行的協調。它也可以被視為區塊鏈的社會地位，雖然主觀，但卻是重要的衡量標準。社會壓力和建立解決問題的特定文化一樣有效，Solana 和以太坊都建立了這樣的文化。最近圍繞社交層進行討論的例子有，關於是否增加以太坊的氣體上限和每個紀元的發行量的爭論，以及最近關閉Solana 上Jito 的mempool。
現在，讓我們更詳細地檢視並比較以太坊和 Solana 的費用市場。
以太坊的費用市場的摘要
以太坊的受歡迎主要歸功於其執行環境：以太坊虛擬機器（EVM），它使智慧合約成為可能。另一個因素是以太坊的無許可性質產生了多個週期的各種創新應用：2017-2018 年的ICO 熱潮、2020 年的DeFi Summer 和2021-2022 年的NFT 狂熱。這些應用程式的持續存在為驗證者創造了價值，他們為這些活動提供區塊空間。
在以太坊上的經濟活動激增後不久，礦工們（這是在轉向PoS 的幾年前）開始探索如何利用他們作為區塊提議者的地位，在出現套利機會時插入自己的交易。
Phil Daian 是第一個記錄這種活動的人。他在2019 年發表的開創性論文（Flash Boys 2.0）中率先記錄了這種活動（我們現在稱之為MEV）。當時，以太坊的費用市場只允許更高的燃氣價格作為激勵交易包含的方式。這些優先燃氣拍賣（PGAs）堵塞了以太坊網絡，並提高了燃氣價格，直到 Flashbots（由 Daian 共同創立）推出。這為礦工創造了一個市場，他們可以透過搜尋者支付交易包含費用，搜尋者是鏈上套利交易者。以太坊研究人員隨後意識到，MEV 提取可能比協議內費用更有力。
以太坊費用市場可能最大的變化是EIP-1559，它創建了一個基礎費用（每個時期動態確定，阻止垃圾郵件，燃燒），以及一個優先費用（用於顯示緊急性或指定偏好，並支付給區塊提議者以包含交易）。一個重要的要點是，「優先費用」在功能上與「小費」不同。前者確保包含並由底層鏈中介，而後者確保排序以及包含並由費用市場中介。
以太坊的方法一直在發展；看看我們去年秋天對MEV 的兩部分深入研究。這是透過社會層面的結合發生的，該層面試圖去中心化一個集中的MEV 行業，以及技術層面，其中MEV 現在已成為技術路線圖的關鍵部分（Vitalik 稱這部分路線圖為「The Scourge」）。
Solana 的費用市場的機制
Solana 在區塊鏈架構方面採取了截然不同的方法，特別是在可擴展性方面。
Solana 的一些顯著的創新點包括：
1. 沒有通用的記憶體池：在Solana 中，交易直接從發起客戶端轉發給目前負責產生區塊的Leader，因此不需要記憶體池。這在理論上減少了交易確認的延遲時間，但在實際應用中由於 “抖動”（即不同驗證器在處理交易或區塊時所經歷的不同處理時間）的存在，情況並非總是如此。
2. 狀態隔離：缺乏記憶體池的延伸，使其dAPP 上的交易更加相互獨立。這種方法類似於 “增加更多車道以疏導交通 “的概念；Solana 上不同類型的交易必須遵循特定的 “路徑”，從用戶到 Leader，才能被添加到區塊中。 本文提供了更多細節。
3. 並行執行：Solana 能夠同時在同一區塊中並行處理非重疊的交易。這得益於兩個因素：
– Solana 的區塊生產（大致）是連續的，因為Leader 被期望在收到交易時將交易添加到區塊中。
– Slot Leader 是固定的，因為他們事先安排在隊列中，而這些 Leaders 還要負責連續生產四個區塊。
這兩個因素，加上 Solana 的狀態隔離，使得交易「多執行緒」。這就是當前紀元的 Leader 調度多個交易包大致在同一時間被確認（條件是同一線程中的交易不改變相同的狀態）以相同的方式和相同的時間。
Solana 的費用市場：較便宜≠更好
Solana 上的網路費用通常非常低（儘管隨著最近的需求而上升）。與以太坊形成對比的是，Solana 有一個以lamports計量的靜態基礎費用。然後，它的優先費用以每個請求的計算單位的微lamports 計量。
這意味著，儘管費用隨著 EVM 上複雜性和需求的增加而演算法性地擴展，SVM 僅需要透過簡單的需求來增加其優先收費。由此產生的非動態性的技術問題在這裡詳細說明，但重點是，以靜態方式定價需求波動劇烈而供應確定的商品並不理想。
Solana 的費用市場：MEV 的不可避免性
Solana 的社會共識認為其低費用是其與其他區塊鏈相比的獨特優勢。這種方法導致大量垃圾郵件的產生，因此有些人呼籲提高費用或在高活動期間實施動態基礎費用（類似EIP-1559）。
Solana 迄今為止的方法是實施在地化的費用市場以因應需求增加。由於狀態是隔離的，因此網路很容易確定“熱點”或正在經歷需求激增的州。這種熱點方法使區塊鏈能夠演算法性地為比其他不太需求的州的交易定價更高的目標交易費用。這種方法類似於以太坊上的區塊建構者角色由調度器完成，調度器根據優先費用幫助將交易放置在連續的區塊中。
作為實施本地費用市場的一部分，Solana 建立了一個協定內調度器，該調度器本地調度交易以執行基於先進先出演算法。交易不斷地串流到插槽 Leader，然後根據它們提供的提示對交易進行排序。
演算法還要求插槽 Leader 與他們連接的一些節點共享他們正在建立的分片，基於後者的股份。然而，正如前面提到的，這個過程被抖動打亂了。具體來說，調度器抖動（由於 Solana 將傳入交易隨機分配給執行緒）和網路抖動（來自傳入交易和分片的 P2P 中繼延遲）。
這些「抖動」導致 Solana 上的交易排序不確定，這使得區塊空間拍賣在經濟上可行。換句話說，每當有抖動時，驗證者就有經濟動機插入或重新排序交易。對用戶來說，這意味著 MEV 洩露，對驗證者來說，意味著 MEV 利潤。
Solana 與以太坊
快速回顧MEV-以太坊：在Flashbots 之前的以太坊上，MEV 活動擠出了常規的區塊鏈活動，透過PGAs 推高了所有用戶的瓦斯價格。在Solana 上，費用不會飆升，因為它沒有共享狀態和像以太坊一樣的全局最低價格，但在活動增加時，普通用戶在Solana 上很難完成交易。 Flashbots 發布了MEV-GETH來處理PGAs，為MEV 價值創建了一個單獨的通道，該通道在協議內費用機制之外進行拍賣。在 Solana 的情況下，Jito 為驗證者推出了一個類似的產品，為他們提供了一個偽內存池和一個定制的調度器，以最有利的方式排序交易。 Jito 的記憶體池對使用者來說是有吸引力的，為他們提供了被前置運行（也就是他們的 MEV 被提取）的保證包含權。
雖然是一個受歡迎的產品，但Jito 的內存池上個月受到了社會壓力並關閉了。這可能與超過 20% 的以太坊交易透過私人記憶體池運行的原因相同：用戶厭倦了被三明治攻擊。垃圾郵件現在再次成為 Solana 上（從機率）保證執行時間敏感交易的唯一機制。缺乏高效的區塊空間競標機制導致高需求期間的不確定性。
由於Solana 上的交易現在直接流式傳輸到插槽Leader，優先級模型已被破壞，拓撲結構（以及由此產生的延遲）是用戶將考慮的時間敏感交易的最重要組成部分。
使用者在網路中的拓撲結構可以理解為他們離領導者有多”，這取決於他們的賭注權重和/或他們所連接的節點的質押權重。因此，理性的代理人會尋求與已經控制高額利益的節點相連，從而導致中心化。
作為垃圾郵件的短期後果，Solana 現在如此擁擠，以至於對於不太熟練的用戶來說，由於交易失敗，而幾乎無法使用。因此，解決長期後果（共位和網路股份的中心化）變得更加重要。
一個結構較合理的市場？
Solana 最初的設計理念以消除用戶摩擦和允許驗證網路以任何方式滿足需求為中心。他們忽略的是，當市場在運作方式上有一定的確定性時，市場才能發揮最大作用。收費市場透過要求用戶支付更多費用，將問題從拓撲角度轉移到基於激勵的角度，從而提供了一種使包容性民主化的方法。
雖然這改變了使用者體驗，但接受費用市場，特別是它們與 MEV 的關係是 Solana 及其使用者前進的最佳道路的方法。可以說，提供一條成本密集的包裝方法，同時保持鏈的完整性，比根本沒有方法好得多。
事實上，鏈上活動幾乎總是時間敏感的，特別是當代理人尋求以很少或沒有經濟成本提取價值時。過高的確定性執行比廉價的機率性執行好。
（樣本量雖然少，但仍然如此！！）
費用市場的專業化使區塊空間的討價還價和拍賣可以在遠離共識和執行的更高層次上發生。因此，驗證者可以履行他們的職責，而不必擔心如何優化累積區塊空間價值的最佳結果。
Solana 即將到來的MEV 革命
Solana 正處於全鏈範圍內關於其費用市場應該如何重組的討論中（以太坊多年來一直在思考這個問題，但仍未解決）。
Solana 尚未經歷必要的 MEV 轉型。雖然最近鏈上活動的增加吸引了像 Jito 和 Ellipsis 這樣的 MEV 參與者開始建立 MEV 基礎設施，但主要的驗證者還沒有跨越這道坎，開始運行他們自己的 Solana MEV 策略。與此形成鮮明對比的是，以太坊上的所有主要賭注提供者都在運行 MEV。 Solana 驗證者社群並不像以太坊社群那樣具有對抗性，因此，為了優先考慮最終用戶的體驗，雙方達成了不提取 MEV 的握手協議（到目前為止）。
這種情況不會持久；社會層不可能永遠監督行為。區塊鏈必須在自利行為者的對抗環境中運作。 Solana 的表現可能比以太坊更好，因為它可以解決一些 MEV 問題，而不會像以太坊那樣受到去中心化的嚴重束縛。然而，它還必須回答一些棘手的問題，例如，是否應該像以太坊透過 MEV boost 實現的那樣，讓所有入股的 SOL 都能獲得 MEV 獎勵？
為了解決 Solana 的壅塞問題，我們已經在探索一些最小化機制。這些機制包括動態收費結構、即將對本地調度程序規範進行的修改、基於利害關係的限制以及其他應用層面的最佳化。事情進展很快。 Jito 的執行長最近承認，”一小批次運營商/搜尋者正在夾心運行私有mempool”。
MEV 是經濟成長的標誌，因此是不可避免的。事實上，即使是比特幣，其簡單性通常被譽為其最大的特點，在Ordinals 和經濟活動興起之後，也開始經歷一次重塑。選擇忽略解決方案是因為負面外部性（如 Jito 的案例）並不消除所說的外部性，它只會導致一個不協調的市場。
社會層面是阻止掠奪性行為的有效工具，但只能持續很短的時間。以太坊正在經歷社會層面的不足，隨著時間遊戲的興起，這是一種區塊提議者有意盡可能長時間地延遲發布他們的區塊以最大化MEV 捕獲的策略。這削弱了鏈的安全性，但從驗證者的角度來看是經濟意義的。羞恥感可以持續一段時間，但協議研究是唯一的長期解決方案。
現在說Solana 的MEV 供應鏈幾年後會是什麼樣子還為時過早。但我們現在可以肯定的一件事是，大多數價值將被大量驗證者捕獲。
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