以太坊目前总量 重新认识 KeeperDAO：如何解决 MEV 挑战？

去中心化交易所 (DEX) 等协议极大地改善了 DeFi 用户体验。 例如，用户可以访问 Uniswap 应用程序并单击几下提交交易，以将一种代币兑换成以太坊上的任何其他代币。 此时，用户耐心等待（或疯狂刷新 etherscan）交易确认，但好奇的用户可能会问自己，在这段等待时间里，区块链内部到底发生了什么？

一个 DeFi 应用程序可能会向用户显示一条看似无害的消息，例如“请稍候，您的交易正在确认中……”以太坊目前总量，但实际上交易已经进入了所谓的“”，其中实体（例如 Front -running bots) 尝试使用各种方法从这些交易中获利，而交易只能无奈地等待被包含在即将到来的区块中。

上面提到的“实体”通常是机器人，通常被称为“Keepers”。 这些机器人被配置为根据广播到网络中的交易来嗅探获利机会。 由于区块链的开放和无需许可的特性，任何人都可以通过解析交易并根据检测到的获利机会采取行动来扮演“Keeper”的角色。 例如，不同交易所之间的价格套利为“Keepers”提供了潜在的利润，当然，前提是参与套利的多笔交易是按需执行的。 块空间在用户和 Keepers 之间进行拍卖，这将正常的用户发起的交易与 Keepers 发起的交易置于同一竞争环境中。 这导致了网络拥堵并推高了网络的 gas 价格，因为在这场争夺区块空间的竞价战中，Keepers 往往愿意出价更高的 gas 费用，以便及时确认他们的交易。 这是房网“优先gas拍卖”（简称PGA）机制的一个典型例子。

一般而言，通过管理哪些交易以何种顺序包含在区块中而获取的价值被称为“矿工可提取价值”（MEV，Miner Extractable value），尽管目前有人建议将其重命名为“最大可提取价值”值”这里描述的与具有订购和审查交易以包含在任何给定区块中的“能力”有着千丝万缕的联系，因此范围可以扩展到包括 PoS 网络中的区块生产者（而不仅仅是具有这种能力的 PoW 矿工).

虽然目前有很多研究集中在 MEV 上，但仍然存在一个实际问题，即如何在网络中的不同各方（包括用户、其他协议、管理员和矿工）之间捕获和分发 MEV。

KeeperDAO 旨在解决这一挑战，协议的立场是 MEV 应该与普通用户共享，因为他们是 MEV 的原始来源。 本文将尝试进一步探讨 KeeperDAO 协议为实现这一目标而采用的机制。

对抗相互竞争的饲养员

在执行套利和清算策略时，整个以太坊网络中的 Keepers 机器人通常相互独立运行。 由于这些套利和清算交易都是有利可图的，因此保管人之间存在竞争。 守护者几乎没有办法确保他们能够获取这些利润，所以他们往往只是增加支付给矿工的交易费用，希望他们的交易被选中并打包到下一个新区块中。 自然地，在 Keepers 之间会有竞争性出价，不断提交包含更高交易费用的交易，以牺牲他们能够获取的潜在利润为代价。

现在让我们假设一个场景，这些 Keepers 相互协调。 为了更好地说明这一点，我们假设网络中只有 2 个 Keepers：如果这两个 Keepers 同意不通过拍卖进行协调，那么他们从每个 MEV 机会中获得的利润比他们相互竞争更多案例时获得的利润更多。 理想情况下，这种“非竞争性”协议将在链上进行管理，并且不会引入任何中心化方作为协议的执行者。 KeeperDAO 的愿景是提供这样的场景：维护 Keeper 在链上的“非竞争”协议，让 Keepers 相互监督。

KeeperDAO 协议于 2020 年 7 月在以太坊上正式启动。当时，该协议以 ETH 流动资金池为中心以太坊目前总量，为 Keeper 提供获取 MEV 所需的前期资金。 此后，KeeperDAO 增加了流动性池的数量，并引入了原生协议代币 ROOK。 KeeperDAO 还着重于使用协议集成（例如，Keepers 未使用的流动性将分配给其他收益最高的 DeFi 协议，例如 Yearn Smart Pool），并通过添加“隐藏游戏”和“协调游戏”（Coordination游戏）进一步发展协议。 下面我们先来看看KeeperDAO的暗局以及它是如何在KeeperDAO协议中利用keepers的。

隐藏游戏

隐藏游戏是 KeeperDAO 系统的关键部分。 在较高层面上，隐藏游戏旨在允许用户通过专门的 KeeperDAO 合约路由流动性，这些合约只允许与被 KeeperDAO 协议列入白名单的守护者进行交互。 KeeperDAO 协议通过名为“隐藏账簿”的链下虚拟交易池传输隐藏游戏中的交易，只有白名单管理员才能执行这些订单。 值得注意的是，“藏书”API 是开放的，任何感兴趣的人都可以访问； 然而，重要的是，KeeperDAO 协议维护了一个 keepers 白名单，从而提供必要的验证以防止非白名单 keepers 参与进来。

让我们看一下通过 KeeperDAO 的隐藏游戏路由的交易：当用户通过 KeeperDAO 下限价订单时，白名单管理员会在订单上寻找套利机会。 假设 keeper 发现套利机会执行订单，获得的部分套利利润将以协议原生代币 ROOK 的形式分享给用户。 这样，KeeperDAO 上的交易者就不会因为成为领跑者或夹在中间而蒙受全部损失。 相反，交易者使用这个隐藏的游戏来传递他们的订单，从而从套利中获利，因为交易者将以 ROOK 代币的形式获得管理员从套利中获得的部分利润。

俗话说，天下没有免费的午餐； 套利机会需要本金。 这一事实将我们带到了 KeeperDAO 系统的另一个关键组成部分：流动性提供者 (LP)。 例如，跨越多个 DEX 的套利机会可能需要大量的前期资金（例如大量稳定币 USDC 才能完成套利），显然还需要执行套利交易所需的 Gas 费用（以 ETH 计价）。 KeeperDAO 目前拥有 ETH、WETH、renBTC、USDC 和 DAI 5 个流动性池。

这些流动资金池充当快速贷款池，管理人可以利用这些资金池为其 MEV 捕获策略提供资金。 Keepers将根据返还给协议的利润获得一定比例的报酬（以ROOK代币的形式支付）； 流动性提供者（LP）在存入流动性后将获得流动性池的kToken（如kUSDC）），这些kToken代表LP在流动性池中的份额。 LP 获得的报酬与 keepers 类似：LP 获得的 ROOK 代币奖励与其在流动性池中的份额成比例。

上图：截至 2021 年 6 月 27 日，KeeperDAO 协议中每个流动性池中的资金总值（以百万美元为单位）。

最新的 ROOK 奖励周期从 5 月初开始，新发行的 ROOK 代币奖励中，20% 分配给 LP，30% 分配给隐藏游戏，50% 分配给一个名为“kCompound”的新功能（我们将在下面的更多内容中讨论）。 这个确切的分配百分比可能会发生变化，随着 KeeperDAO 协议变得更加去中心化，最终这个分配百分比将由 ROOK 持有者控制。

名为“kCompound”的隐藏游戏的第二阶段于今年 4 月宣布。 对于在 Compound 或 Aave 等 DeFi 借贷平台放贷的用户来说，他们可能非常清楚清算所带来的痛苦，而 kCompound 是 KeeperDAO 开发的解决方案，旨在减轻这些清算的打击：用户的借贷头寸将是由 KeeperDAO 的“JITU”（Just-In-Time Underwriter 的缩写）监控，以在一段时间内保持头寸健康。 JITU 可以使用流动性池中的资金来实现这一目标。 KeeperDAO 协议实现的 kCompound 可以看作是借贷协议 Compound 的封装版本。 如前所述，KeeperDAO 开发了专门的贷款承销商 JITU 来监控 kCompound 贷款头寸。 当用户的抵押物价值下降到接近潜在清算条件时，JITU 会在用户的借贷头寸中追加抵押物作为“缓冲”。 这些增加的抵押品来自 KeeperDAO 的流动资金池。

上图：KeeperDAO 的 kCompound 功能示意图。 资料来源：KeeperDAO Medium

这项服务减轻了用户的短期流动性需求，直到他们可以用额外的抵押品补充他们的贷款头寸。 如果用户未能提供必要的抵押品，该仓位将由白名单管理员清算； 但是，由于仓位是通过 kCompound 路由的，因此 keeper 清算的一部分利润将返还给被清算的用户（即 kCompound 借款人在其借款仓位被清算时实际上获得了一部分利润）。 KeeperDAO 团队在设计 kCompound 产品时采用了一个有趣的方法，即用户的仓位将以 NFT（ERC-721 代币）的形式存在。

这种 NFT 格式允许这些头寸在不同地址之间轻松转移，并保持与其他协议的可组合性。 最近，KeeperDAO 项目宣布将推出名为“隐藏金库”的 kCompouond 产品的扩展版本，该产品为用户提供了一种跨不同借贷协议聚合头寸的机制。 借款人将能够从其他借贷协议（可能支持的其他借贷协议包括 Aave 和 Cream Finance）汇总头寸，将这些头寸汇总到一个 Hiding Vault NFT 代币中。 KeeperDAO 预计在 7 月初推出该产品迭代。

ROOK 和代币经济学分布

使用KeeperDAO协议的原生代币ROOK作为治理代币，ROOK有连续的季度发行计划。 如下图所示，最初的 1,000,000 个 ROOK 代币已被铸造和分发。 值得注意的是，这些分配都没有强制锁定期。

上图：初始 1,000,000 ROOK 代币的分配

上图中“Ecosystem Incentives”的分配是指ROOK分配给协议生态中的流动性提供者（LP）和keeper。 2020 年 11 月开始的季度共发行 200,000 ROOK，其中 30% 将分配给流动性提供者（LP），其余 70% 将分配给 Keepers。 ROOK代币的连续季度分布（即新ROOK代币的增发）由两个参数决定：衰减因子和上一季度ROOK增发总量。 当前衰减系数设置为70%，即本季度ROOK发行量为上一季度ROOK发行总量的70%。

上图：ROOK代币季度发行计划：按照衰减系数70%计算，ROOK各季度发行量较上季度减少30%，ROOK总发行量接近150万枚左右到底。

该发行时间表创建了一系列递减发行，并为 ROOK 代币提供了 1,466,666 个自然供应上限。 ROOK第二季度发行已于2021年2月结束，本季度共发行14万枚ROOK，其中30%分配给LP，70%分配给通过“隐藏游戏”进行交易的交易者。

KeeperDAO 的金库

如前所述，KeeperDAO 中的 Keeper 可以自由使用 KeeperDAO 流动性池中的资金来捕捉 MEV 机会，只要他们将借入的资金归还给协议即可。 通过 KeeperDAO 进行交易的 DeFi 用户也可以获得一部分被 keeper 捕获的利润，协议将以 ROOK 代币的形式奖励用户。

上图：KeeperDAO 协议中各种流动资金池的收入增长。

重要的是，这些 MEV 利润的一部分将被发送到 KeeperDAO 的“金库”（protocol treasury）。 这意味着随着参与 keeper 的盈利能力增加，Treasury 也会增长。 截至 6 月 27 日，KeeperDAO 的资金总额为 600 亿美元，这些资金的构成如下图所示：

随着 KeeperDAO 的进一步发展，“隐藏游戏”和 MEV 机会的结合应该会为 KeeperDAO 协议创造一个不断增长的资金收入流。 随着协议逐渐去中心化，ROOK 代币持有者将在财政部的治理中发挥越来越重要的作用。

KeeperDAO - 未来之路

如上所述的“隐藏游戏”创造了一个环境，让 Keeper 可以捕获 MEV 并将利润返还给 KeeperDAO 的生态系统。 该系统的受益者之一是饲养员本身，饲养员之间仍然存在潜在的联盟。 目前，KeeperDAO 的“隐藏游戏”只有一个 keeper，但协议有计划增加 keeper 的数量。 到时候，如何防止这些 keeper 参与 PGA（Optimal Gas Fee Auction）来套取套利利润呢？

这个问题将我们带到尚未实现的“协调游戏”。 简单来说，从 Keeper 的角度来看，Coordination Game 的目标是确保参与的 Keeper 比不参与的 Keeper 收益更高。

KeeperDAO 将创建一个时间表，设置 keepers 参与捕获 MEV 机会的顺序。 该时间表是根据每个管理员根据其链上身份抵押的 ROOK 代币数量构建的，并且每 100 个区块更新一次。 如果这些守门员确定某名守门员无法参加比赛，他们将投票决定将该守门员从赛程表中移除。 每个 keeper 的绩效是通过它返还给流动性池的利润和为其支付的 Gas 费来衡量的。 这是一个重要的指标，因为它控制着抵押的 ROOK 在 keeper 之间的流动：表现不佳的 keeper 会将他们抵押的 ROOK 代币的一部分转移给其他优秀的 keeper。

为什么 keeper 支付的 gas 费也会对每个 keeper 的表现产生积极影响，这可能并不明显。 从理论上讲，这将激励 Keeper 与 KeeperDAO 生态系统之外的其他 Keeper 机器人竞争，并激励 Keeper 加入 KeeperDAO 系统以避免 PGA 竞标。 随着 KeeperDAO 协议的推进并最终实现“协调游戏”，看看 Keeper 之间会有什么样的动态将很有趣。

除了“躲藏游戏”和“协调游戏”，“激励游戏”是KeeperDAO将部署的终极项目。 从广义上讲，该项目将围绕 ROOK 代币持有者对协议利润的管理和 ROOK 代币的分配展开。 最近宣布该项目的 KeeperDAO 希望在未来几周内通过进一步去中心化来实现这些目标。 作为协议去中心化的一部分，ROOK 代币持有者应该能够在未来产品和协议金库的管理中发挥更大的作用。

KeeperDAO 在最近公布的路线图中包含一个有趣的激励机制，以推动“隐藏游戏”的进一步使用。 具体来说，其他集成“躲藏游戏”的协议将有资格根据其贡献的交易量获得一定比例的ROOK代币奖励。 这应该会扩大其可用性，让更多的 DeFi 用户参与使用“隐藏游戏”，同时也让其他协议增加自身利益的多样性。

L2扩容计划&以太坊转向PoS对MEV的影响

MEV 将如何随着以太坊自身网络的演进而演进，是一个值得思考的问题。 要知道，MEV提取价值增长迅速，2021年以来，MEV提取价值累计超过7.64亿美元。 然而，这种 MEV 的舞台一直在 PoW 以太坊链上。 随着 ZK-Rollups 和 Optimistic Rollups 的部署，哪些实体将从 MEV 中受益？ 以太坊转向 PoS 将如何影响 MEV？

最终，共识似乎是只要区块链中有特权参与者（例如在 PoW 中订购交易的矿工），MEV 就会一直存在。 Rollup 排序器（sequencer）很可能会在决定交易的执行顺序方面发挥很大的作用，因此 MEV 可能会从矿工转移到排序器。 随着以太坊转向 PoS 共识，验证者将成为网络的区块生产者，因此他们可能拥有订购交易的特权。 无论如何，随着 MEV 的进一步研究，我们会发现更复杂的 MEV 机会。

总而言之，随着许多扩展方案的继续实施和以太坊共识算法本身的变化，KeeperDAO 将通过协调 MEV 捕获者并在守护者、用户和其他 DeFi 协议关键部分之间分享捕获的利润，继续将自己定位为 DeFi 区块链的生态系统。

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