การสร้างแบบจำลองโหนด Ethereum MEV: โหนดมีรายได้เท่าไร?

ชื่อเดิม: "หลังการผสาน MEV: Modeling Validator Returns"

การรวบรวมต้นฉบับ: Kxp, BlockBeats

การรวบรวมต้นฉบับ: Kxp, BlockBeats

เพื่อเป็นการรำลึกถึงการควบรวมกิจการ (หรือที่เรียกว่า Paris hard fork) โลโก้ Ethereum ขนาดยักษ์ได้ถูกสร้างขึ้นที่ใจกลาง Louvre

สรุป

หลังจากหมดยุคการทำเหมือง Proof-of-Work แล้ว จะมีการชำระค่าธรรมเนียมการดำเนินการในเลเยอร์การดำเนินการให้กับผู้ตรวจสอบความถูกต้องของ Proof-of-stake เนื่องจากการเสียค่าธรรมเนียม EIP-1559 ค่าธรรมเนียมที่เหลือส่วนใหญ่ที่จ่ายให้กับตัวตรวจสอบความถูกต้องคือ "ค่าสูงสุดที่แยกได้" (MEV)

หลังจากการควบรวมกิจการ Ethereum จะมีช่วงเวลาบล็อกคงที่ 12 วินาที แทนที่จะเป็นช่วงบล็อกผันแปรที่ 13.5 วินาทีโดยเฉลี่ย อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงนี้อาจไม่มีผลมากนักต่อความไม่เสถียรของ MEV

ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2022 ถึงสิงหาคม 2022 ระดับของ MEV ที่ไปถึงผู้ขุดนั้นค่อนข้างคงที่แม้ว่าจะต่ำก็ตาม

แบบจำลองที่อ้างอิงจากผู้ตรวจสอบความถูกต้องที่จ่ายเงินในระดับเดียวกันของ MEV หลังการควบรวมกิจการแสดงผลตอบแทนเฉลี่ยต่อผู้ตรวจสอบความถูกต้องที่ 6.1% APR (รวมถึง MEV และ Consensus Layer Rewards) โดยมีควอไทล์ต่ำกว่า 5.3% และควอไทล์บน 7.3 % ข้อมูลนี้อิงตามข้อมูลจาก 6 เดือนที่ผ่านมา (มีนาคม 2565 ถึงสิงหาคม 2565)

การแนะนำ

การแนะนำ

เนื่องจาก Ethereum ยังคงเปลี่ยนไปใช้บีคอนเชน Proof-of-Stake (PoS) เป็นเครื่องมือฉันทามติของ mainnet สื่อหลายสำนักจึงมุ่งเน้นไปที่การรายงานเกี่ยวกับการสิ้นสุดของยุคการขุดแบบพิสูจน์การทำงาน และประเด็นที่ตามมาของการใช้พลังงาน และ ethereum ที่ลดลง (PoS ปลอดภัยกว่าและทนทานต่อการรวมศูนย์) อย่างไรก็ตาม ผลที่ตามมาอีกอย่างของ beacon chain ที่เข้ามาควบคุมการรวมธุรกรรมและความรับผิดชอบในการสั่งซื้อคือค่าธรรมเนียมการรวมธุรกรรมที่จ่ายให้กับนักขุดในปัจจุบันจะจ่ายให้กับผู้ผลิตบล็อกแทน นั่นคือ ผู้ตรวจสอบที่ถูกสุ่มเลือกจะเผยแพร่บล็อกทุกๆ 12 วินาที

วิธีการเลือกตัวตรวจสอบเพื่อสร้างบล็อกไม่ได้เปลี่ยนแปลงจากขั้นตอนที่มีอยู่ ดังที่ฉันได้กล่าวถึงในบทความแรกของฉันเกี่ยวกับรายได้ของตัวตรวจสอบความถูกต้อง แม้ว่าตัวตรวจสอบความถูกต้องจะเข้าร่วมอย่างเต็มที่ กระบวนการนี้จะให้ผลกำไรในแง่ของรายได้ ทำการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่ม ดังนั้น สำหรับบทความนี้ คำถามคือรายได้ของผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะได้รับผลกระทบจากค่าธรรมเนียมที่พวกเขาได้รับจากการรวมธุรกรรมเข้าสู่ชั้นการดำเนินการของ Ethereum มากน้อยเพียงใด

ความหมายเฉพาะของ MEV

ในชื่อเรื่อง ฉันเรียกค่าธรรมเนียมเลเยอร์การดำเนินการเหล่านี้ว่า "MEV" แต่อาจทำให้สับสนได้เนื่องจากคำว่า MEV อาจหมายถึงทั้ง "ค่าที่แยกได้ของเครื่องมือขุด" และ "มูลค่าที่แยกได้สูงสุด" — ทั้งสองคำนี้ดูเหมือนจะไม่อธิบายรางวัลอย่างถูกต้อง ผู้ตรวจสอบได้รับการรวมหรือสั่งซื้อธุรกรรมในบล็อก Ethereum ที่ผสาน เพื่อลดความกำกวม ทีมงาน Flashbots ได้แนะนำคำว่า "ค่าที่ดึงออกมาได้จริง" เพื่ออธิบายค่าที่ได้รับจริง แทนที่จะเป็นค่าสูงสุดตามทฤษฎี อย่างไรก็ตาม วิธีการตั้งชื่อนี้อาจทำให้เกิดความเข้าใจผิดได้ และเรายังไม่สามารถชี้แจงได้ว่าค่านั้นเป็นค่าที่ "รับรู้" โดยผู้ค้นหา หรือเป็นจำนวนเงินจริงที่จ่ายให้กับผู้ขุด/ผู้ตรวจสอบความถูกต้อง ดังนั้น เพื่อความง่าย เนื่องจากคำว่า "MEV" ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายแล้ว ฉันจะใช้ที่นี่เพื่ออ้างถึงรายได้ที่ได้รับจากนักขุด/ผู้ตรวจสอบความถูกต้อง

เหตุใดจึงต้องใช้คำที่หรูหรา - MEV - หากเราสามารถใช้สิ่งที่ตรงไปตรงมาอย่างค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมได้ เหตุผลหลักมีดังต่อไปนี้: เนื่องจาก Flashbots เปิดตัวทางแยกของ geth ซึ่งเป็นไคลเอนต์การดำเนินการหลักของ Ethereum รายได้ของการบันทึกธุรกรรมและการเรียงลำดับจึงมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ในเดือนสิงหาคม 2022 ประมาณ 74% ของอัตราการแฮชของ Ethereum กำลังเรียกใช้ mev-geth เพื่อให้นักขุดสามารถรับชุดการทำธุรกรรมที่ไวต่อเวลามากขึ้นเพื่อรับรายได้ และรับรางวัลเป็นการชำระเงินโดยตรง (ก่อนหน้านี้เงินถูกใช้ไปในช่วงแก๊ส ค่าประมูล).

นอกจากนี้ mev-boost ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่าง Flashbots, Ethereum Foundation และทีมลูกค้า จะช่วยให้ตัวตรวจสอบความถูกต้องได้รับผลกำไรจากกระแสรายได้ที่รวมกันเป็นชุดเดียวกัน ในความเป็นจริง ไม่ว่าผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะเลือกเรียกใช้ mev-boost หรือไม่ก็ตาม ค่าธรรมเนียมการบล็อกที่พวกเขาได้รับยังคงเป็นของ MEV ในความหมายกว้างๆ ที่สำคัญกว่านั้น เนื่องจาก London hard fork เปิดตัว EIP-1559 ค่าธรรมเนียมความแออัดในค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมจะไม่จ่ายให้กับนักขุดอีกต่อไป แต่จะถูกเผาทิ้ง สิ่งนี้หมายความว่ารายได้ส่วนใหญ่ของนักขุดในปัจจุบันประกอบด้วยธุรกรรมที่จ่ายเบี้ยประกันภัยพิเศษสำหรับมูลค่าที่จับได้ของพวกเขา ซึ่งก็คือ MEV เนื่องจากธุรกรรมที่มีความไวต่อเวลาน้อยกว่าจะจ่ายค่าธรรมเนียมเล็กน้อยให้กับนักขุด

รุ่นแรก

ในบทความก่อนหน้านี้ของฉันเกี่ยวกับรางวัลของเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้อง ฉันเน้นเฉพาะที่เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องของรางวัลที่ได้รับจากการเข้าร่วมในห่วงโซ่บีคอน (เช่น ชั้นฉันทามติ) จากสิ่งนี้ ในเดือนกรกฎาคม 2021 Alex Obadia และ Taarush Vemulapalli ของ Flashbots ได้นำเสนอผลลัพธ์แรกเริ่มเกี่ยวกับผลกระทบของการแนะนำ MEV สำหรับรางวัลผู้ตรวจสอบความถูกต้อง เพื่อจุดประสงค์นี้ พวกเขาได้รับเฉพาะข้อมูลบันเดิลธุรกรรมของ Flashbots จากกลุ่มตัวอย่างประมาณ 100,000 บล็อก ขั้นแรก พวกเขาหาค่าเฉลี่ยระหว่างบล็อกและใช้ค่าคงที่ของ MEV กับแต่ละบล็อก จากนั้นพวกเขาดูเปอร์เซ็นไทล์ที่ 1 และ 99 ในชุดข้อมูลนี้เพื่อกำหนดช่วงรายได้ของผู้ตรวจสอบความถูกต้อง (ซึ่งกลายเป็นความแตกต่างอย่างมาก)

ในโพสต์นี้ ฉันจะปรับปรุงแนวทางนี้เพิ่มเติมโดย:

1. ดูภาพรวมของรายได้ค่าธรรมเนียม (ไม่ใช่เฉพาะชุด Flashbots) เนื่องจากรายได้ค่าธรรมเนียมการขุดทั้งหมดจากชั้นการดำเนินการอาจถือเป็น MEV บางประเภท

2. ใช้ชุดข้อมูลที่ใหญ่ขึ้นและพิจารณาการเปลี่ยนแปลงของระดับ MEV เมื่อเวลาผ่านไป

3. สร้างแบบจำลองการกระจายของผลลัพธ์โดยรวม

4. คำนวณการเปลี่ยนแปลงในการกระจายผลลัพธ์ของผู้ใช้ที่ตรวจสอบความถูกต้องหลายรายการที่กำลังทำงานอยู่

ข้อสังเกตอย่างหนึ่งในบทความข้างต้นคือ เป็นการยากที่จะอนุมานว่า EIP-1559 ส่งผลกระทบต่อค่าธรรมเนียมที่จ่ายให้กับคนงานเหมืองอย่างไร (ในขณะที่เขียนบทความนี้ hard fork ของลอนดอนที่เปิดตัว EIP-1559 ยังไม่ได้เผยแพร่) อย่างไรก็ตาม ขณะนี้เรามีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับเรื่องนี้ ในภาพด้านล่างเราจะเห็นว่าส่วนหนึ่งของค่าธรรมเนียมที่จ่ายให้กับนักขุดในตอนแรกนั้นถูกลบออกจากการจัดหาอีเทอร์หลังจากการฮาร์ดฟอร์กของลอนดอน เห็นได้ชัดว่าข้อมูลก่อนและหลังการ hard fork ของลอนดอนนั้นไม่สามารถเปรียบเทียบกันได้ ด้วยเหตุนี้ ในโพสต์นี้ เราจะจัดการกับข้อมูลหลังการฮาร์ดฟอร์กในลอนดอนเท่านั้น

# imports / definitions / db connection

# get block summary data from db as pandas dataframe

# plot daily fees/coinbase transfers

เลือกชุดข้อมูล

ในบทความนี้ เราจะใช้ข้อมูลในอดีตเพื่อทำนายอนาคต (วิธีนี้ไม่น่าเชื่อถือในเหตุการณ์ทางการเงิน) ตามที่ฉันได้อธิบายไว้ในโพสต์ที่แล้ว ตลาดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมมีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในเดือนสิงหาคม 2021 เนื่องจากการใช้งาน EIP-1559 ใน London hard fork ซึ่งสูงถึง 12,965,000 ชั่วโมงของบล็อก ดังนั้นข้อมูลก่อนหน้านั้นจึงไม่สามารถเทียบเคียงได้กับ ข้อมูลล่าสุด การฮาร์ดฟอร์กหลังจากนี้คือGray Glacierซึ่งเปิดตัวที่บล็อก 15,050,000 และผลักความยากของ Ethereum ออกไป แต่ก่อนหน้านั้น ช่วงเวลาบล็อกเฉลี่ยได้เริ่มเปลี่ยนแปลงแล้ว ช่วงเวลาการบล็อกจะเปลี่ยนแปลงในภายหลัง แต่ดูเหมือนว่าจะมีผลกระทบจำกัดต่อ MEV ที่มีอยู่ ดังนั้นเราไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้Gray Glacierก่อนหน้านี้มีช่วงบล็อกเฉลี่ยเพิ่มขึ้นเล็กน้อย

ดังนั้นเราจึงมีข้อมูลที่ใช้งานได้มากกว่าหนึ่งปีนับตั้งแต่การฮาร์ดฟอร์คในลอนดอน ในความเป็นจริง เราอาจใช้ข้อมูลเพียงหนึ่งปีเพื่อให้เวลาสำหรับตลาดค่าธรรมเนียมในการชำระ เราจะมุ่งเน้นไปที่ช่วงจากบล็อก 13,136,427 (บล็อกแรกที่ขุดเมื่อวันที่ 1 กันยายน 2021) ไปจนถึงบล็อก 15,449,617 (บล็อกสุดท้ายที่ขุดเมื่อวันที่ 31 สิงหาคม 2022) ภายในบล็อก บล็อกเหล่านี้ประกอบด้วยข้อมูลมูลค่าทั้งปี รวมประมาณ 2.3 ล้านบล็อก

หลังจากเลือกช่วงบล็อกนี้แล้ว เราจำเป็นต้องกำหนดรายได้ที่นักขุดได้รับสำหรับแต่ละบล็อก ในการทำเช่นนี้ เราจะใช้เครื่องมือ mev-inspect-py ของ Flashbots ซึ่งใช้ในการขูดบล็อกธุรกรรม "Coinbase Transfer" และรวมค่าธรรมเนียม นี่เป็นเพราะปัจจุบันมีสองวิธีหลักในการจ่ายเงินให้กับนักขุด รวมถึงการทำธุรกรรมแบบบันเดิล Flashbots กับ MEV ไม่ว่าจะเป็นการกำหนดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่สูงเพียงพอ หรือการจ่ายให้กับนักขุดโดยตรงในฐานะส่วนหนึ่งของการทำธุรกรรม ผู้แสวงหาเลือกที่จะจ่ายนักขุดด้วยค่าธรรมเนียมน้ำมันมากกว่าการโอน Coinbase เนื่องจากประสิทธิภาพของค่าธรรมเนียมน้ำมันที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตาม เราต้องการรวมทั้งสองชุดไว้ในชุดข้อมูลของเราเพื่อให้เห็นภาพที่ครอบคลุมมากขึ้น

เพื่อกำหนดจำนวน MEV ต่อบล็อก เราต้องทำงานมากขึ้น อันดับแรก เราต้องแยกธุรกรรมที่นักขุดจ่ายเอง เนื่องจากธุรกรรมเหล่านี้ไม่สมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องระบุที่อยู่หลายแห่งที่ควบคุมโดยกลุ่มการขุด (ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสำรวจด้วยตนเองบน Etherscan) จากนั้นติดฉลากแต่ละธุรกรรมโดยพิจารณาว่าที่อยู่ผู้ส่งอยู่ในกลุ่มกลุ่มหรือไม่ และตามกลุ่มธุรกรรมเพื่อใส่คำอธิบายประกอบแต่ละบล็อก เมื่อดำเนินการเสร็จแล้ว เรามีโอกาสที่จะสร้างการย่อย MEV ต่อบล็อก ลบ EIP-1559 ทิ้งอีเธอร์และการถ่ายโอนพูล และบันทึกผลลัพธ์เป็นพิเศษในฐานข้อมูล Postgres ที่สร้างโดย mev-inspect-py sheet

ในท้ายที่สุด ปรากฎว่าหนึ่งในธุรกรรมมีค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่สูงกว่ามาก (7676 ETH) มากกว่าธุรกรรมอื่นๆ ในความเป็นจริง ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมเพียงอย่างเดียวมีมูลค่าประมาณ 23 ล้านดอลลาร์ ซึ่งเป็นเปอร์เซ็นต์ที่มากของ MEV ที่ถอนออกทั้งหมดในช่วงเวลานี้ ในกรณีนี้ ค่าธรรมเนียมที่สูงเป็นผลมาจากความผิดพลาด และค่าธรรมเนียมส่วนใหญ่ได้รับการคืนโดยนักขุดแล้ว ด้วยเหตุนี้ ฉันจึงเลือกที่จะลบธุรกรรมนี้ออกจากชุดข้อมูล

ช่วงบล็อก

ก่อนที่เราจะเริ่มดูการกระจายรายได้ของนักขุดในบล็อกโดยละเอียด เราควรหยุดสักครู่เพื่อพิจารณาการเปลี่ยนแปลงอื่นหลังจากการรวม กล่าวคือ การเปลี่ยนแปลงของช่วงเวลาบล็อกจากการสุ่ม (ประมาณ 13.5 วินาทีระหว่างบล็อก) เป็น 12 วินาทีคงที่ . ช่วงเวลาบล็อกวินาที โดยสัญชาตญาณ เราอาจคิดว่าช่วงเวลาบล็อกที่ยาวขึ้นจะทำให้นักขุดมีโอกาสมากขึ้นในการเก็บเกี่ยว MEV จากธุรกรรมที่เข้ามา และทำให้ได้กำไรจากการบล็อกมากขึ้น นอกจากนี้ เรายังอาจคิดว่าการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาการบล็อกส่งผลกระทบต่อรายได้ของผู้ขุดอย่างมาก

เป็นไปไม่ได้อย่างแน่นอนที่จะตรวจสอบปัญหาเหล่านี้โดยอาศัยข้อมูลในห่วงโซ่เพียงอย่างเดียว แต่ฉันก็อธิบายปัญหานี้ในภาคผนวกด้วย ตอนนี้ พอจะกล่าวได้ว่าโดยภาพรวมแล้ว ช่วงเวลาบล็อกผันแปรดูเหมือนจะมีผลกระทบน้อยมากต่อรายได้ของนักขุด ต่อไปนี้ ฉันจะแสดงให้เห็นว่าความถี่เฉลี่ยของบล็อกเพิ่มขึ้นเล็กน้อย จากช่วงเวลาเฉลี่ย 13.5 วินาทีเป็น 12 วินาที โดยแปรผกผันกับรายได้ของผู้ขุดทั้งหมดกับอัตราส่วนนี้ อย่างไรก็ตาม ฉันจะไม่จำลองสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเปลี่ยนจากช่วงเวลาผันแปรไปเป็นช่วงเวลาที่คงที่

ระดับ MEV ย้อนหลัง

ลองดูที่กราฟสองกราฟด้านล่างเพื่อดูว่า MEV ที่นักขุดสามารถคาดหวังได้เท่าไรในบล็อกทั่วไป จากฮิสโตแกรม เราจะเห็นว่ารายได้ของนักขุดต่อบล็อกมีแนวโน้มต่ำมาก กราฟที่สองอาจใช้งานง่ายน้อยกว่าเล็กน้อย แต่จริง ๆ แล้วมีข้อมูลมากกว่า เราจะเห็นว่ารายได้เฉลี่ยของนักขุดอยู่ที่ 0.07 ETH นอกจากนี้ยังมีการทำเครื่องหมายจุดอื่น ๆ อีกหลายแห่งด้วย 1% ต่ำสุดของบล็อกที่จ่ายให้กับนักขุดโดยไม่มีค่าธรรมเนียม และสูงสุด 1% ของบล็อกที่จ่ายค่าธรรมเนียมให้กับนักขุดมากกว่า 1.8 ETH ดังที่แสดงในตารางด้านล่าง (แต่ไม่ใช่บนกราฟ เนื่องจากจะทำให้แกนบิดเบี้ยวมากเกินไป) บล็อก 0.1% อันดับต้น ๆ จ่ายค่าธรรมเนียมให้นักขุด 12.5 ETH หรือมากกว่านั้น

# plot block revenue histogram and empirical cumulative density function (ecdf)

MEV เปลี่ยนเทรนด์

ฮิสโตแกรมและ ECDF ด้านบนอิงตามข้อมูลทั้งปีของเราและลงจุดเป็นการแจกแจงแบบคงที่ อย่างไรก็ตาม เราอาจโต้แย้งว่าระดับรายได้ของนักขุดจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา และการกระจายรายได้ของนักขุดจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ระดับของกิจกรรมบนเครือข่าย แนวโน้มในสัดส่วนของ MEV ที่จ่ายให้กับนักขุด หรือความสัมพันธ์ระหว่าง L 2 ค่า MEV ที่มีอยู่ในเบสเชนเทียบกับบล็อกเชน

เพื่อให้ชัดเจน กราฟด้านล่างแสดงค่าเฉลี่ยบล็อกรางวัลสำหรับแต่ละสัปดาห์ในชุดข้อมูล โดยค่ามัธยฐานโดยรวมที่เราเห็นก่อนหน้านี้แสดงด้วยเส้นประสีแดง เหตุผลที่ใช้สัปดาห์เป็นหน่วยคือ เราพบว่ากิจกรรมในห่วงโซ่จะมีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะๆ ทุกสัปดาห์ เช่น มีกิจกรรมค่อนข้างน้อยในวันหยุดสุดสัปดาห์ ดังนั้น โดยการจัดกลุ่มข้อมูลเหล่านี้และแยกค่ามัธยฐาน เราจึงลบสัญญาณรบกวนเป็นระยะ เห็นได้ชัดว่าในแผนภูมินี้ ระดับรายได้เฉลี่ยรายสัปดาห์ของคนงานเหมืองลดลงโดยรวม และความผันผวนจะค่อยๆ ผ่อนคลายลง หากเราแบ่งไอคอนด้วยเส้นประสีส้ม เราจะเห็นสองส่วนเป็นสองส่วนที่แยกจากกันซึ่งแสดงถึงระดับของ MEV ที่จ่ายให้กับนักขุดภายใต้เงื่อนไขของเครือข่าย/ตลาดที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม สิ่งที่เราต้องนำออกจากสิ่งนี้คือ เราไม่สามารถมั่นใจได้มากนักในการประมาณการรายได้ในอนาคตตามข้อมูลในอดีต (โปรดระลึกไว้เสมอว่านี่คือสิ่งที่ฉันเนื้อหา)

# Look at variation across the dataset

เนื่องจากระดับรายได้ของนักขุดในชุดข้อมูลตลอดทั้งปีของเราไม่คงที่ เราจึงสามารถเปรียบเทียบส่วนก่อนและหลังของชุดข้อมูลในลักษณะที่ละเอียดยิ่งขึ้น รูปภาพด้านล่างแสดง ECDF ของสองส่วนของชุดข้อมูล โดยเส้นสีน้ำเงินแสดงถึงครึ่งแรกของชุดข้อมูล เส้นสีส้มแสดงถึงครึ่งหลัง และเส้นสีน้ำเงินต่ำกว่าเส้นสีส้มอย่างมาก แกน x แสดงข้อมูลรายได้ และในแต่ละควอร์ไทล์ ระดับรายได้ของนักขุดจะสูงขึ้นในช่วงครึ่งแรกของชุดข้อมูล ECDF สำหรับชุดข้อมูลทั้งหมดที่แสดงในกราฟก่อนหน้าจะอยู่ระหว่างสองบรรทัดนี้ ดังที่แสดงในตารางด้านล่าง ค่ามัธยฐานของ MEV ของแต่ละบล็อกในหกเดือนต่อมามีค่าประมาณครึ่งหนึ่งของหกเดือนก่อนหน้า

# Generate ECDFs for the first half of the dataset versus the second

การจำลองผลตอบแทนของ MEV หลังการควบรวมกิจการ

ดังนั้น เมื่อรวมสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับรายได้จากการบล็อกในอดีตของนักขุด มาจำลองรายได้ MEV ของผู้ตรวจสอบความถูกต้องในช่วงเวลาหนึ่งปี เนื่องจากตอนนี้เรากำลังพิจารณาตัวตรวจสอบความถูกต้อง ไม่ใช่ตัวขุด ฉันจะแสดงผลลัพธ์เป็นเปอร์เซ็นต์ผลตอบแทน 32 ETH เราไม่ได้คิดนิพจน์การวิเคราะห์เฉพาะสำหรับการกระจายรายได้ต่อบล็อก (เป็นเรื่องยากสำหรับฉันที่จะคิดนิพจน์ที่สมเหตุสมผลด้วยความช่วยเหลือจากการกระจายพาเรโต) สิ่งนี้ทำให้การสร้างแบบจำลองซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย ดังนั้นในกรณีนี้เราจะใช้การจำลองแบบมอนติคาร์โล

หลักการเบื้องหลังแนวทางนี้ง่ายมาก: สร้างตัวเลขสุ่มที่กระจายอย่างสม่ำเสมอระหว่าง 0 ถึง 1 และใช้ตัวเลขนี้เพื่อค้นหาจาก ECDF ที่เราคำนวณไว้ก่อนหน้านี้ (ECDF ถูกปรับขนาดโดยพิจารณาว่าช่วงบล็อกเฉลี่ยไปจาก 13.5 วินาทีถึง 12 วินาที) จากนั้น กระจายรายได้จากบล็อกนั้นไปยังตัวตรวจสอบความถูกต้องที่เลือกแบบสุ่ม สุดท้าย ทำซ้ำขั้นตอนจนกว่าเราจะมีบล็อกจำลองมูลค่าหนึ่งปี (รวม 2,629,746 บล็อก) เราจะทำการคำนวณดังกล่าวสามครั้ง โดยใช้ ECDF สำหรับชุดข้อมูลทั้งปี และ ECDF หลังจากแยกชุดข้อมูลออกเป็นสองส่วน

เราจะถือว่าผู้ตรวจสอบมีความประพฤติดี (ไม่มีข้อเสนอบล็อกที่ขาดหายไป) นอกจากนี้ เราจะใช้ชุดเครื่องมือตรวจสอบขนาด 420,000 ซึ่งใกล้เคียงกับขนาดของชุดเครื่องมือตรวจสอบเดือนสิงหาคม 2022 จำนวนของ Validator นี้ยังสามารถแบ่งออกเป็น 32 กลุ่ม ซึ่งจะมีประโยชน์มากเมื่อเราศึกษากลุ่มของ Validator ในภายหลัง

# simulate a year&# 39 ;s worth of block proposals

# plot ECDF and histogram for single validator return

ดังนั้น ที่ค่ามัธยฐาน MEV ดูเหมือนจะเพิ่มคะแนนประมาณ 3 เปอร์เซ็นต์ให้กับ APR ของผู้ตรวจสอบเมื่ออิงตามข้อมูลจากช่วง "MEV สูง" (เช่น กันยายน 2021 ถึงกุมภาพันธ์ 2022) ในขณะที่เราใช้ข้อมูลสำหรับช่วง "MEV ต่ำ" (มีนาคม 2565 ถึงสิงหาคม 2565) เพิ่มขึ้นประมาณ 1.5 จุดเปอร์เซ็นต์ อย่างไรก็ตาม ผู้ตรวจสอบความถูกต้องบางคนแทบจะไม่ได้รับอะไรเลยใน MEV ในช่วงเวลาหนึ่งปี ในขณะที่ผู้โชคดีเพียงไม่กี่รายสามารถสร้างรายได้มากกว่า 100%

สร้างโมเดลรางวัลสำหรับตัวตรวจสอบที่สมบูรณ์

ตอนนี้เราสามารถเห็นผลตอบแทน MEV โดยประมาณสำหรับผู้ตรวจสอบความถูกต้องแล้ว เรามาทำให้การจำลองเสร็จสมบูรณ์โดยแนะนำรางวัลสำหรับคณะกรรมการพิสูจน์หลักฐานและการซิงโครไนซ์ เพราะbeaconcha.inมักจะแสดงให้เห็นว่าอัตราการเข้าร่วมในห่วงโซ่บีคอนเกิน 99% เพื่อความง่ายเราสามารถเริ่มต้นการเข้าร่วมทั้งหมดได้ที่นี่ ในทางปฏิบัติ หากสถานการณ์ที่เราเห็นบน mainnet ในปัจจุบันยังคงมีอยู่หลังการควบรวม เหตุผลหลักสำหรับการเปลี่ยนแปลงรางวัลของเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องจะเนื่องมาจากความรับผิดชอบของผู้ผลิตบล็อกที่ได้รับมอบหมายแบบสุ่ม คณะกรรมการการซิงค์ และ MEV ไม่ใช่เนื่องจากประสิทธิภาพของเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้อง

ดังนั้น ในการจำลองด้านล่าง ผู้ตรวจสอบความถูกต้องทั้งหมดจะได้รับรางวัลเดียวกันสำหรับประสิทธิภาพการตรวจสอบความถูกต้องที่เหนือกว่า แต่ทุกๆ 256 ยุค จะมีการสุ่มเลือกคณะกรรมการจากผู้ตรวจสอบความถูกต้อง 512 คน และคณะกรรมการจะได้รับรางวัลคณะกรรมการการซิงค์แบบเต็มสำหรับการมีส่วนร่วมในทั้งหมด 256 ยุค การเลือก MEV สำหรับแต่ละบล็อกจะเหมือนเดิม แต่ตอนนี้ตัวตรวจสอบความถูกต้องจะได้รับรางวัลบล็อกเชนบีคอน เช่นเดียวกับค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมชั้นการดำเนินการ (MEV)

# model full validator returns using previously calculated MEV ECDFs

# plot simulated full validator returns

ดังนั้น จากชุดข้อมูล MEV ย้อนหลังทั้งปีของเรา และคำนึงถึงการลดลงของช่วงค่าเฉลี่ย เราได้ผลตอบแทนจำลองประมาณ 5.7% และ 8.5% สำหรับ "50% กลางๆ" ของผู้ตรวจสอบความถูกต้อง ในขณะเดียวกัน ผู้ตรวจสอบความถูกต้อง "โชคดีที่สุด 1%" จะได้รับผลตอบแทนสูงถึง 30% ต่อปี เทียบกับ 4.2% สำหรับ "1% ที่โชคร้ายที่สุด" ตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ทำกำไรได้น้อยที่สุดในระบบทั้งหมดยังคงให้ผลตอบแทน 3.8% ในขณะที่ตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ทำกำไรได้สูงสุดให้ผลตอบแทนมากกว่า 4500% (หรือ 45 เท่า) ในระหว่างปี อย่างไรก็ตามอัตราผลตอบแทนในรูปแบบนี้ไม่รวมดอกเบี้ยทบต้น ในสถานการณ์จริง ผู้ปฏิบัติงานที่ได้รับรางวัลจำนวนมากอาจเลือกที่จะตั้งค่าตัวตรวจสอบใหม่และรับรายได้มากขึ้น

เรียกใช้ตัวตรวจสอบความถูกต้องหลายตัว

คำถามสุดท้ายที่เราต้องการพิจารณาคือการกระจายรางวัลสำหรับนักเดิมพันที่ใช้ตัวตรวจสอบความถูกต้องหลายตัวคืออะไร ในแผนภูมิด้านล่าง เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องในชุดจำลองของเรา (อิงตามข้อมูลรายได้จากการบล็อกตลอดทั้งปี) แบ่งออกเป็นกลุ่มที่มีเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้อง 2, 4, 8, 16 และ 32 รายการเพื่อเปรียบเทียบ ECDF สำหรับอัตราผลตอบแทนต่อปีที่มีขนาดกลุ่มต่างๆ เส้นประสีแดงในรูปแสดงถึงอัตรารางวัลเฉลี่ยสำหรับชุดเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องทั้งหมด (เช่น รางวัลที่เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องแต่ละรายการจะได้รับหากรางวัล MEV และรางวัลเชนบีคอนทั้งหมดเท่ากัน) เราคาดว่าอัตราผลตอบแทนเฉลี่ยจะเป็นสิ่งที่ผู้ตรวจสอบความถูกต้องกลุ่มใหญ่ (เช่น Lido หรือนักเดิมพันสถาบันขนาดใหญ่) ได้รับก่อนที่จะหักค่าธรรมเนียมใดๆ

# calculate ECDFs for 1 , 2 , 4 , 8 , 16 , 32 validators

จากตาราง เราจะเห็นว่ายิ่งขนาดตัวตรวจสอบมีขนาดใหญ่เท่าใด เส้น ECDF ก็จะยิ่งชันมากขึ้นเท่านั้น นี่เทียบเท่ากับการแคบลงของจุดสูงสุดของฮิสโตแกรม ซึ่งบ่งชี้ว่าเมื่อขนาดของตัวตรวจสอบเพิ่มขึ้น ความผันผวนของผลตอบแทนจะลดลงอย่างต่อเนื่อง ไม่เพียงแค่นั้น แต่เรายังสังเกตได้ว่าในขณะที่เรียกใช้ตัวตรวจสอบความถูกต้องตัวเดียวจะมีช่วงระหว่างควอไทล์ (เช่น ความแตกต่างในเปอร์เซ็นต์ APR ระหว่างเปอร์เซ็นไทล์ที่ 25 และ 75) ประมาณ 2.8 จุดเปอร์เซ็นต์ สำหรับตัวตรวจสอบความถูกต้อง 32 ตัว สำหรับกลุ่ม ช่วงระหว่างควอไทล์คือ คะแนนเพียง 1.2 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น

สรุปแล้ว

สรุปแล้ว

ในโพสต์นี้ เราพยายามใช้ข้อมูลที่ผ่านมาเพื่อสร้างแบบจำลองผลกระทบของค่าธรรมเนียม Executive Layer ที่ผสานกับการส่งคืนเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้อง เราพบว่า MEV เพิ่มผลตอบแทนให้กับตัวตรวจสอบความถูกต้องประมาณ 3 จุดเมื่อเราใช้ข้อมูลจากช่วงที่มี MEV สูง (กันยายน 2021 ถึงกุมภาพันธ์ 2022) แต่เมื่อใช้ข้อมูลจากช่วงที่มี MEV ต่ำ (3 ตัวเลขนี้ลดลงเหลือ 1.5 จุดเปอร์เซ็นต์) เมื่อมีข้อมูลสำหรับช่วงเดือนสิงหาคมถึงสิงหาคม 2022 ในทั้งสองกรณี ระดับผลตอบแทนค่อนข้างผันผวน โดย Validator บางรายได้รับ MEV แทบไม่เลยในช่วงหนึ่งปี และบางรายได้รับผลตอบแทนมากกว่า 100% ต่อปี เมื่อเราเพิ่ม Consensus Layer Rewards เราพบว่าผู้ตรวจสอบที่มีความประพฤติดีจะได้รับ APR อย่างน้อย 3.8% โดยมีผลตอบแทนต่อปีเฉลี่ยตั้งแต่ประมาณ 6.1% (อิงจากชุดข้อมูล MEV ต่ำ) ถึง 7.6% (อิงจาก ) เราพบว่ากลุ่มของ Validator มีผลตอบแทนที่ราบรื่นกว่า Valuator เดียว แม้ว่า (อย่างน้อยสำหรับฉัน) ผลกระทบนี้จะเด่นชัดน้อยกว่าที่คาดไว้ โดยกลุ่มของ Validator 32 คนแสดงความผันผวนมากกว่า Valuator เดียว ความผันผวนต่ำกว่าประมาณ 2.3 เท่า .

อย่างไรก็ตาม ผลการดำเนินงานในอดีตไม่ได้รับประกันถึงผลตอบแทนในอนาคต เรายังไม่ทราบขอบเขตที่ผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะใช้ MEV ในอนาคต และสัดส่วนเท่าใดที่ผู้ดำเนินการอื่นๆ จะได้รับในท้ายที่สุด (แอปพลิเคชัน ผู้ใช้ ซีเควนเซอร์ L2 ผู้สร้าง ผู้ถ่ายทอด...) ดังนั้น ผลลัพธ์ของแบบจำลองในบทความนี้จึงไม่ใช่การทำนายอนาคต แต่เป็นเพียงการเสนอแนะสถานการณ์ที่เป็นไปได้หลายประการ

ในตอนท้ายของบทความ ฉันยังไม่ได้พูดถึงปัญหาดังกล่าว: หลังจากการควบรวมกิจการ เราสามารถทราบตัวตนของผู้สร้างบล็อคของสล็อตใดสล็อตหนึ่งได้ล่วงหน้า เมื่อสิ่งต่าง ๆ เกิดขึ้น การเปลี่ยนแปลงบนบล็อกเชนที่พิสูจน์การถือหุ้นได้เปิดโอกาสใหม่ ๆ สำหรับการทำธุรกรรมข้ามสายโซ่ระดับปรมาณู เช่นเดียวกับ MEV แบบหลายบล็อก อย่างไรก็ตาม วิธีการนำฟังก์ชันเหล่านี้ไปใช้ยังไม่เป็นที่ทราบมากนัก อย่างไรก็ตาม ฉันหวังว่าโพสต์นี้จะช่วยให้ผู้ตรวจสอบได้ทราบแนวคิดบางอย่างเกี่ยวกับจุดที่พวกเขากำลังจะไปใน Ethereum หลังการควบรวมกิจการและวิธีที่พวกเขาควรคิดถึงผลประโยชน์ของตนเอง และบางที นี่อาจช่วย Proof of Stake ในอีกไม่กี่สัปดาห์และหลายเดือนข้างหน้าเช่นกัน ปีเพื่อสร้างระบบนิเวศวิทยาของตนเอง