모듈화 MEV 시스템화 정리——Part 1 소개

原문标题：《모듈형 MEV; 제 1부---소개》

撰文：rain and coffee

编译：Yangz, DeFi의 길

최대 추출 가치, 또는 MEV는 Crypto에서 항상 뜨거운 주제입니다. MEV는 거래를 재정렬, 삽입 및 검토하여 사용자로부터 가치를 추출하는 것을 의미하며, 선의의 MEV(예: 차익 거래, 청산 등)에서 이익을 얻는 것입니다. 2014년, /u/pmcgoohan이 이더리움 서브레딧에서 처음 언급했습니다.

정량화 가능한 MEV의 가장 초기 사례 중 하나는 CryptoKitties의 열풍에서 발생했습니다. 구체적으로, CryptoKitties의 임신을 완료하면 누구나 고양이의 출산 블록 후에 스마트 계약의 giveBirth()를 호출하여 임신을 완료할 수 있습니다. 이후 사용자는 Eth 보상을 받을 수 있습니다. 이는 미리 실행되어 이익(MEV)을 생성할 수 있는 가능성이 있었습니다. Markus Koch가 2018년에 지적했듯이 -- 게임 역사 초기에 새끼 고양이를 낳는 계정은 몇 개 없었습니다. 시간이 지남에 따라 다른 계정들이 giveBirth()를 호출하기 시작했으며, 그들은 이익을 무료로 얻을 수 있다는 것을 보았습니다. 데이터에 따르면, 소수의 조산사들이 대부분의 출생량을 차지했습니다.

최고의 giveBirth 호출자(조산사)의 수익

또한, 조산사들은 가스 비용을 통해 경쟁하고 있습니다(코드 효율성은 상대적으로 평균적이지만, giveBirth 호출을 구현하는 데 있어 일부 조산사들은 다른 조산사들보다 더 성공적이고 유리하게 보입니다). 당시 결론은 출산 비용이 CryptoKitties의 게임 플레이를 필요하지 않은 메커니즘보다 더 비싸게 만든다는 것이었습니다. 이 예시는 MEV가 최종 사용자에게 거래 실행의 비효율성으로 작용한다는 것을 보여줍니다. 왜냐하면 출산 기간 동안 가스 비용이 급증했기 때문입니다.

또 다른 예시는 2017년 중후반에 Bancor에서의 선행 거래가 있었습니다. 2017년 6월, Phil Daian(Flashbot 공동 창립자)과 Emin(Avax 창립자)은 이러한 가능성을 지적했습니다. 그들은 채굴자들이 Bancor에서 어떤 거래든 미리 수행할 수 있을 것이라고 밝혔습니다. 왜냐하면 채굴자들은 자신들이 채굴한 블록 내에서 거래를 자유롭게 재정렬할 수 있기 때문입니다. 같은 해 8월, Ivan Bogatyy는 이와 관련하여 프로그램을 구축하여 비채굴자(단순한 탐색자!)로서 Bancor에서의 선행 거래 기회를 모니터링하고 실행할 수 있도록 했습니다 - 블록체인과 그 메모리 풀은 공개적이기 때문입니다. 초기 MEV 세계에 대해 더 알고 싶다면 이 훌륭한 자료를 읽어보세요(링크).

그때부터 MEV는 빠르게 발전하였고, 2019년 이후 온체인 경제 활동의 증가와 DeFi의 출현으로 인해 프로토콜 설계의 중요한 구성 요소가 되었습니다. L2, 브릿지, 애플리케이션 체인 등의 출현과 함께 MEV에 미치는 잠재적 영향을 연구하는 것은 매우 흥미롭습니다. 하지만 먼저 현재 MEV의 참여자들을 개요해야 합니다.

MEV 생태계에는 다양한 참여자들이 있습니다. 그 중 탐색자는 일반적으로 가장 수익성이 높은 MEV 참여자입니다(첫 번째 원칙의 관점에서, 더 많은 "일반" 가치는 결국 구축자와 검증자에게 돌아갑니다. 왜냐하면 그들은 많은 탐색자들의 가치를 집합하기 때문입니다). 그들이 누구인지 먼저 설명하겠습니다. 또한 프로토콜 설계의 이유로 인해 일부 참여자들은 다른 참여자들보다 더 많이 공모합니다. 참여자(바 사용자 및 지갑)는 탐색자(S), 구축자(B) 및 검증자(V)로 구성됩니다. MEV 공급망에서 그들의 역할은 다음과 같습니다:

• 탐색자: 다양한 방법을 통해 체인에서 모든 추출 가능한 가치를 찾으려고 합니다. 탐색자는 구축자와 협력하며, 탐색자는 자신의 거래가 포함되도록 높은 가스 비용을 지불할 의향이 있습니다. 이는 중요합니다. 왜냐하면 우리가 당연하게 여기는 많은 것들, 예를 들어 차익 거래와 청산은 탐색자에 의해 수행되기 때문입니다. 탐색자는 거래를 묶어 구축자에게 전달합니다.
• 구축자: 묶인 거래를 꺼내어 발신자에게 블록에 넣습니다. 탐색자의 거래 외에도 여러 묶인 거래가 하나의 블록으로 조합될 수 있으며, 다른 사용자의 메모리 풀에서 대기 중인 거래를 포함할 수도 있고, 특정 블록에 대해 묶인 거래를 포함할 수도 있습니다.
• 검증자: 검증자는 합의 역할을 수행하고 블록을 검증합니다. 그들은 이익을 추구하는 탐색자와 구축자에게 블록 공간을 판매하고, 그 대가로 일부 보상을 받습니다. 검증자는 발행(발신자, 증명자, 동기화) 및 실행 보상(MEV+팁)에서 보상을 받는다는 점을 기억하세요.

그렇다면 왜 어떤 사람들은 MEV가 해롭다고 말할까요? 표면적으로는 생태계와 보안 예산에 가치를 제공하는 것처럼 보이는데 말입니다. MEV는 우선 가스 경매(PGA)를 통해 경쟁하기 때문입니다. PGA는 경쟁 입찰을 통해 거래의 우선 순위를 얻는 경매입니다. 수수료 추정자는 PGA 팽창된 가스 가격을 참조로 사용하여 사용자가 거래에 대해 더 많은 수수료를 지불하게 만듭니다. 이는 주로 MEV-Geth/Boost와 Flashbots 이전의 운영 방식이라는 점을 지적해야 합니다. MEV-geth가 출시된 후, MEV와 관련된 대부분의 계산이 체인 외부로 이동되었고, 대신 MEV 탐색자가 노드 및 다른 참여자와 직접 통신할 수 있는 허가 없는 측면 중계가 도입되었습니다. 혼잡 수수료가 감소합니다. 일반 구축자와 MEV-Boost의 점유율을 비교할 때, 이는 더욱 쉽게 확인할 수 있습니다.

이 문제의 핵심은 사용자와 봇이 같은 풀에 있다는 사실에서 비롯됩니다. MEV를 추구하든 아니든 관계없이 말입니다.

• 참여자는 이익을 위해 사용자에게 갈취할 엄청난 동기가 있습니다.
• 참여자는 중앙 집중화할 엄청난 동기가 있습니다(검증자/구축자에게 가까워짐).
• 시스템이 권한이 없는 것에도 불구하고, 갈취는 조정자의 중앙 집중화(공유 계층의 메커니즘을 실행하는 사람이 누구인지에 관계없이, 예를 들어 주문, 정산, 보안, 유동성, 메시징 등)를 통해 신뢰할 수 있게 될 수 있습니다.

따라서 갈취는 발생할 수 있으며 발생할 것입니다(중앙 집중화를 통해).

또한, MEV에 참여하는 문턱이 점점 높아져 추가적인 중앙 집중화를 초래하고 있습니다. 이는 탐색자가 MEV 봇을 지속적으로 유지 관리해야 한다는 사실 때문입니다. 경쟁은 치열하고 코드도 지속적으로 업데이트됩니다. 만약 당신이 어떤 이점을 찾는다면, 당신은 그것을 공유하지 않을 가능성이 더 높습니다. 블록체인은 개방된 장부이지만, 결국 그것은 발견될 것입니다. MEV "시장", 예를 들어 Flashbots도 상당히 중앙 집중화되어 있습니다. 왜냐하면 대부분의 블록이 Flashbots를 통해 흐르기 때문입니다(70%!). 비록 MEV-Boost 중계는 권한이 없고 여러 단말이 있지만(Flashbots에 따르면 11개의 단말이 있습니다).

그들은 전체 MEV 공급망을 탈중앙화할 계획이 있으며, Flashbots 팀은 현재 시행되고 있는 미세한 차이를 잘 알고 있다고 믿습니다. 중앙 집중화된 Flashbots 중계자는 검증자의 권한을 직접 소유하지 않습니다. Flashbots는 MEV와 관련 없는 거래를 검열할 수 없습니다. 검증자는 Flashbots 중계를 거치지 않은 거래를 포함할 수 있습니다. Flashbots는 분명히 중앙 집중화된 힘이지만, 비-Flashbots 세계의 대안은 확실히 더 나쁘게 느껴질 것입니다. MEV-Boost의 참여자가 비참여자의 평균 수익보다 높기 때문에, 이는 그것을 활용하는 행위자의 추가적인 중앙 집중화를 초래합니다.

하지만 두려워하지 마세요, 답은 항상 "우리는 탈중앙화할 것입니다!"입니다. 그러나 Flashbots가 MEV 문제에 대해 합의에 도달할 수 없다면(최근 Phil Daian의 팟캐스트에서 언급된 바와 같이), 더 넓은 커뮤니티는 어떻게 합의에 도달할 수 있을까요?

Flashbots가 시스템으로서 결국 DAO가 된다면, 그것 자체가 탈중앙화될 가능성이 있습니다. 이는 Lido 및 여기의 다른 프로토콜과 유사한 점이 있습니다. 중앙 집중화를 피하기 위해 많은 프로토콜이 최종적으로 탈중앙화된 DAO가 될 것이라고 말합니다. Flashbots처럼요. 당신은 그것이 단순히 중앙 집중화를 더 많은 층으로 바꾸는 것이라고 주장할 수 있습니다. 그러나 더 많은 층을 추가하는 것은 제한된 장점이 있습니다. 결국 대부분의 경우, 약간의 탈중앙화가 전혀 없는 것보다 낫습니다. 그러나 이는 이러한 탈중앙화의 공격 가능성에 따라 다릅니다.

그렇다면 왜 행위자의 참여가 그렇게 중요할까요?

검증자는 사용자에게 Eth의 최고 스테이킹 비율을 제공하기 위해 최대한의 수수료/MEV를 수집하고 싶어합니다. 이는 검증자가 구축자가 생성한 최고 가치 블록을 선택하도록 유도하는 요인 중 하나입니다.

구축자는 사용자, MEV 탐색자 및 그들 자신의 개인 주문 흐름에서 거래를 집계하여 가능한 한 최고 가치의 블록을 생성합니다.

1. 독점적인 개인 주문 흐름을 가진 구축자는 가장 가치 있는 블록을 생성할 수 있어야 합니다.
2. 한 구축자의 블록이 지속적으로 포함되면, 더 많은 개인 주문 흐름이 이 구축자에게 도달하도록 유도합니다. 왜냐하면 사용자와 탐색자는 그들의 거래가 신속하게 포함되기를 원하기 때문입니다.
3. 미래의 블록 공간을 미리 판매하여 시장 조성자나 프로토콜이 그들의 거래나 사용자에게 블록 공간을 보장할 수 있도록 합니다.

MEV 블록 생산과 거래 패키지 포함 동적은 본질적으로 불공정한 시장을 만듭니다. 직접적인 개입이 없으면 시장 구조는 개선될 수 없습니다. 프로토콜 자체가 시장을 통제해야 하거나 이를 지원하는 메커니즘이 있어야 합니다(우리가 본 것처럼). 발신자 간의 협력(그들은 시장에서 모든 권력을 가지고 있음)은 특히 반 권한화, 반 중앙 집중화된 정렬기 설정에서 더 우려스러워 보입니다. 그러나 MEV 추출 과정에서 몰수된 경우, 거래 수수료 외에 정렬자가 될 이유가 무엇일까요?

안전성을 위해 토큰을 방출하지 않는다면, 이는 특히 사실입니다. 왜냐하면 당신은 기본 레이어에서 안전성을 얻기 때문입니다. 따라서 사람들은 SBV(탐색자 - 구축자 - 검증자/정렬기) 공급망이 있어야 한다고 믿습니다. 이는 또한 행위자 간의 신뢰할 수 있는 사회 계약을 초래할 수 있습니다. MEV는 현실에서 "문제"가 될 수 있으며, 더 많은 것은 애플리케이션 측면에서 공격을 받아 프로토콜에 직접적인 간섭이 없게 됩니다. 그러나 특정 경우에 MEV는 기본 프로토콜의 안전 예산을 증가시키는 것으로 간주될 수 있습니다.

경쟁이 치열한 블록 시장에서는 블록 공간에 대한 경쟁이 존재하며, 애플리케이션은 결국 "MEV"(예: 우선 가스 수수료)로 전환됩니다. 구축자는 수익성이 없는 복구에 블록 공간을 낭비하지 않을 것입니다. MEV 거래의 확인 속도는 더 빠릅니다. 탐색자는 MEV를 우선 수수료로 변환하여 거래의 우선 순위를 높입니다. 따라서 애플리케이션은 MEV를 설계에 포함시키고 특정 프로토콜 내의 블록 공간 시장에서 특권 지위를 구매할 수 있습니다.

탐색자와 사냥꾼이 MEV를 유발하는 좋은 예측 가능한 상태 변화를 쉽게 찾을 수 있도록 함으로써, 유리한 MEV를 유도하고 프로토콜의 안전성과 효율성을 증가시킬 수 있습니다. 이러한 유리한 행동을 정렬기 자체와 결합하면, 그들은 이익을 공유할 수 있습니다. 이는 가치 사슬이 사용자와 정렬기 모두에게 떨어지게 하며, 프로토콜 자체의 안전 예산을 증가시킵니다. 따라서 사용자는 그들이 창출한 가치를 공유합니다. 당신은 블록체인의 성공과 채택(성숙도)에 따라 그것의 탈중앙화를 확장할 수 있습니다.

MEV: 유익한가, 해로운가, 아니면 둘 다 존재하는가?

MEV의 역할을 추론하는 한 가지 방법은 체인의 경제적 안전성 관점에서 바라보는 것입니다. 일반적으로 이는 해당 체인의 가치를 "보호"하는 것으로 간주되며, 스테이킹된 자산의 양 또는 비트코인의 경우 51% 공격에 필요한 자금의 양을 의미합니다. MEV는 검증자/채굴자의 수익을 높이기 때문에 중요한 구성 요소입니다. 따라서 더 큰 경제적 가치가 스테이킹될 수 있도록 합니다.

다음은 두 가지 기본 추론 경로입니다. 한 경로에서 MEV는 해로운 것으로 간주됩니다. 여기서의 추론은 사용자로부터(무의식적으로) 추출된 가치는 사용자 경험에 해롭고, 성숙한 사용자가 덜 성숙한 사용자로부터 가치를 추출할 수 있다는 것입니다. 따라서 MEV를 방지하기 위한 수많은 솔루션이 등장했습니다. 예를 들어, 문턱 암호화 방식으로 거래의 사전 구매를 암호화하거나, 통일된 실행 가격으로 대량 경매를 진행하는 것 등이 있습니다. 이는 MEV 추출을 방지하거나 최소화하기 위한 것입니다.

다른 관점은 MEV가 실제로 도움이 된다는 것입니다. 여기서의 추론은 MEV 추출이 검증자/채굴자가 판매하는 블록 공간의 (잠재적) 가치를 높이기 때문에, 이들에게 더 많은 수익을 허용한다는 것입니다. 수익률이 높기 때문에 검증자/채굴자는 이러한 수익을 얻기 위해 더 많은 자산을 투자할 의향이 있습니다. 이는 해당 체인이 더 많은 경제적 안전성을 갖게 됩니다. 이러한 경제적 안전성을 달성하는 또 다른 방법은 인위적으로 수익률을 높이고, 더 많은 원주율 토큰/보상을 발행하는 것입니다. 그러나 이는 토큰 보유자에게 대가를 치르게 하며, 그들의 자산은 인플레이션에 직면하게 됩니다. 만약 당신이 이 관점을 통해 MEV를 바라본다면, 이는 실제로 토큰 보유자에게 유리한 힘이 됩니다. 왜냐하면 이는 그들이 경제적 안전성으로부터 이익을 얻을 수 있게 하면서 인플레이션에 직면하는 것을 줄여주기 때문입니다.

이더리움에서 검증자의 일일 가스 및 수익

결국, 당신이 고통을 어디에 두고 싶은지에 관한 문제입니다. MEV를 추출할 수 있도록 허용함으로써, 당신은 특정 경제적 안전 수준에 도달하는 데 필요한 인플레이션을 제한하며, 사용자 경험을 대가로 치르게 됩니다. 따라서 발행(인플레이션)은 특정 채택 지표에 도달하는 데 필요한 유용성이 되며, 이는 결국 당신이 그것을 미미한 수치로 낮출 수 있게 하며, MEV는 안전 예산에 기여할 수 있습니다(그리고 프로토콜 자체의 탈중앙화로 작용할 수 있습니다).

그러나 MEV를 방지하거나 최소화함으로써(가능하다면), 당신은 일반적인 사용자 경험을 강화하고, 토큰 보유자의 이익을 희생하게 됩니다. 왜냐하면 당신은 경제적 안전성을 유지하기 위해 더 많은 인플레이션이 필요하기 때문입니다. 또 다른 아마도 더 억지스러운 이유는, 완전히 합리적인 행위자에게는 최대한의 MEV를 추출하는 것이 최적이 아닐 수 있다는 것입니다. 왜냐하면 이는 사용자에게 부담이 되어, 그들이 체인에서 경제 활동에 적극적으로 참여하는 것을 중단하게 만들고, 결과적으로 사용자의 전체 생애 주기에서 추출할 수 있는 총 금액을 줄이기 때문입니다.

우리가 이전 섹션에서 기본 레이어의 관점에서 MEV를 바라보았지만, 동일한 주장은 애플리케이션 레이어에서도 제기될 수 있습니다(비록 우리는 이러한 것들이 애플리케이션 체인과 얽힐 것이라고 생각합니다). Mekatek의 연구에 따르면, DEX 레이어에서 당신은 차익 거래를 허용하고 LP에게 이익을 주거나, 차익 거래를 허용하지 않고 LP를 보상하기 위해 인플레이션을 희생해야 합니다. 이는 우리가 방금 소개한 기본 인프라 프로토콜 레이어의 동적과 유사합니다.

그렇다면 MEV는 좋은가, 나쁜가? 우리가 제공할 수 있는 가장 공정한 대답은 둘 다이며, 또한 둘 다 아닙니다. 한 관점에서 특정 형태의 MEV는 나쁜 것으로 간주될 수 있지만, 다른 관점에서 MEV는 또한 이점이 있습니다. 전반적으로 우리는 MEV가 좋지도 나쁘지도 않다고 믿습니다. 그것은 그저 그런 것입니다.

탈중앙화 정렬기

L2의 MEV를 연구할 때, 얼마나 많은 가치를 추출할 것인지 최적화하는 주제가 특히 중요해집니다. 현재로서는 대부분의 정렬기가 중앙 집중화되어 있기 때문입니다. 그들은 블록의 정렬을 완전히 책임지며, 따라서 얼마나 많은 가치를 추출할지를 결정할 수 있습니다. 그러나 Crypto의 모든 중앙 집중화 지점과 마찬가지로, 목표는 비 중앙 집중화된 정렬기로 전환하는 것입니다. 이 지점에서 당신은 PoS L1과 동일한 인센티브 게임 이론에 직면하게 됩니다. 정렬기 뒤의 경제학은 다음과 같이 나타낼 수 있습니다:

수익 = 발행량(인플레이션) + 수수료 총합 - DA 및 분쟁 해결 비용

(하드웨어 운영 비용 측면에서도 계산해야 할 비용이 있습니다).

L2에서 MEV를 추출하는 것을 방지하거나 제한함으로써, 당신은 수집된 수수료 총합을 줄이게 되며, 따라서 정렬기를 운영하거나 탈중앙화된 정렬기 네트워크에 참여하는 수익이 줄어듭니다. 또한, 탈중앙화된 정렬기 그룹의 경우 다양한 요소를 고려해야 합니다.

탈중앙화된 정렬기가 필요한 이유는 분명합니다 -- 그것은 탈중앙화되어 있으며, 롤업을 구축하는 중앙 집중화된 팀으로부터 신뢰 가정을 제거합니다. 현재 롤업 정렬기의 작동 방식은 단일 정렬기(팀이 운영함)가 모든 거래를 실행하고, 배치하고, 최종 확정하는 것입니다. 정렬기가 실패할 경우, 이는 분명히 바람직하지 않습니다. 또한, 이는 정렬기를 제어하고 업그레이드를 허용하는 다중 서명 스마트 계약의 팀에 많은 신뢰 가정을 두게 됩니다. 그들은 거래를 재정렬하고 MEV를 추출할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 현재 거래가 최종 확정되는 방식은 정렬기가 어떤 MEV나 거래에 접근하거나 추출하거나 갈취하지 않을 것이라는 가정 하에 이루어집니다. 이는 우리가 제공하는 소프트 최종성을 허용하며, 정렬기가 거래를 받은 후 즉시 최종 확정할 수 있게 합니다. 특정 경우, 예를 들어 ZK 롤업에서는 실제 최종성이 10시간 후에 도달합니다. 이더리움에서 Starkware의 SHARP stark verifier 계약을 살펴보면, 수많은 거래에서 재귀적으로 증명된 ZK 증명의 최종 확정에 대한 좋은 예를 찾을 수 있습니다. 이는 일반적으로 3-10시간마다 이루어지며, 해당 배치의 첫 거래 처리부터 시작하여 상당히 긴 논쟁 시간을 가집니다.

이렇게 하는 이유는 거래 비용을 낮추고 가능한 한 많은 거래를 하나의 증명에 포함시키기 위함입니다. 그렇지 않으면 거래 비용이 급격히 상승할 수 있습니다. 이것이 롤업에서 거래가 최종 확정되는 방식입니다 -- 그들은 소프트 최종성 보장을 받으며, 결국에는 기본 레이어(이 경우 이더리움)에서 최종 확정됩니다. 낙관적 롤업의 경우, 거래는 오히려 배치되어 진행되며, 상태 루트( ZKRs와 동일)와 calldata(거래 상태, 이는 ZKRs의 상태 차이일 뿐입니다)가 이더리움의 L2 계약으로 전송됩니다. 분쟁 기간의 요구 사항(사기 거래를 롤백할 수 있는 능력)으로 인해, 낙관적 롤업의 거래의 실제 최종 결과는 약 7일 후에 발생합니다. 이는 이들의 실제 소프트 최종 보장이 상당히 오랜 시간 동안 지속되어, 관찰자가 이미 발생한 사기 행위를 증명할 수 있도록 합니다. 이러한 것들은 우리가 탈중앙화된 정렬기 집합에서 해결해야 할 문제들입니다; 소프트 최종성은 보장되어야 하며, 최종적인 최종성은 도달해야 하며, 동시에 증명(유효성 또는 사기)이 예상대로 기능할 수 있도록 해야 합니다.

다음은 현재 롤업이 작동하는 방식의 이미지입니다:

L1의 합의에 의존할 때, L2의 최종성은 최종성이 아닙니다. 롤업에서 체인상의 합의를 기본 "정산" 레이어로 이동할 때, 이는 당신이 만든 거래입니다. 당신이 롤업에서 합의를 처리하지 않는 한(이는 파생된 안전성을 잃게 되지만, 주권을 얻고 DA 레이어를 활용하여 데이터의 가용성을 보장할 수 있습니다). 그러나 여기서 명백한 거래는 당신이 유동성을 분할하고 상호 운용성을 증가시키는 어려움을 더하게 됩니다.

다음으로, 탈중앙화된 롤업 정렬기의 몇 가지 가능성을 살펴보고, 이것이 MEV에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 알아보겠습니다.

우선, 탈중앙화된 정렬기는 우리가 단일 정렬기에 대한 신뢰 가정을 제거하는 것을 의미합니다. 이 정렬기는 MEV에 접촉하지 않고 거래를 재정렬하지 않도록 인센티브가 있는 팀에 의해 운영됩니다. 이는 MEV에 대해 일정한 "보호" 역할을 합니다. 그러나 토큰의 결합을 통해 정렬기 집합을 탈중앙화하는 것에 대해 이야기할 때, 이는 그들이 롤업의 토큰(예: Fuel 토큰 모델)을 약속받았기 때문에, 허가 없는 또는 반허가의 검증자/정렬기 집합이 가치를 추출할 가능성을 열어줍니다. 이는 블록 정렬의 정확성과 적절한 몰수 보장을 보장하는 메커니즘이 필요하다는 것을 의미합니다. 이렇게 하는 이유는 정렬기 집합이 유효성을 유지하고 공정성을 유지하며 거래에 대한 추론을 하지 않도록 보장하기 위함입니다. 예를 들어, 거래를 재정렬하여 자신의 거래를 풀의 첫 번째로 배치하는 것 -- 그들이 지불하는 가스 비용이 적더라도, 이는 일반적으로 공공 메모리 풀이 필요하거나 보장을 포함해야 합니다.

다음은 몇 가지 예입니다:

• PoS 증명 리더 선출. 이는 Tendermint의 리더 선출과 유사할 수 있습니다(우리가 기본 레이어에서 합의를 얻기 때문입니다), 그리고 벌금 모듈(예: Cosmos SDK의 모듈)과 유사합니다. 이는 적어도 제가 대화한 대부분의 롤업이 채택할 것으로 보이는 솔루션입니다. 그러나 다른 선택지도 있습니다. PoS의 경우, 최대 보유자가 가장 많은 블록 비율을 얻도록 허용하면, 이는 불가피하게 중앙 집중화로 이어질 것입니다. 또는 MEV 경매로 전환할 수 있습니다. 왜냐하면 당신은 기회 비용을 사용하여 입찰하기 때문입니다.
• 공정한 정렬(Arbitrum이 특히 이 문제에 주목합니다). 이를 정상적으로 작동시키기 위해서는 공정한 본질을 유지하기 위해 모든 사람에게 동일하게 적용될 수 있는 벌금이 부과된 채권이 필요합니다. 이러한 설정에서, 당신은 [각 블록의 기회 비용 * 스테이킹된 블록 수]를 지불하여 해당 기간 동안 MEV를 추출할 권리를 얻습니다. 공정한 정렬이 작동하려면, 공정한 사건 시퀀스를 선택하여 최종적으로 게시하는 공정한 정렬 프로토콜이 필요합니다. 이는 일반적으로 정직한 다수 가정에 의해 달성됩니다. 예를 들어, 우선 서비스 정렬의 형태로, 각 정렬기가 병합한 거래 목록을 정렬합니다. 따라서 이 시스템은 선착순이며, 51%-N의 정직성 가정을 가집니다. 불성실한 경우, 시스템은 사회적 분기를 약속할 수 있습니다(그들이 주권을 가진 경우).

두 번째 선택의 문제는 특히 그것이 경쟁적인 지연 경주로 변모하게 되어, 이는 구축자와 탐색자가 관련된 정렬기에 최대한 가까이 다가가도록 만들 가능성이 높습니다(우리가 전통 금융에서 보았던 것처럼, 심지어 암호화 세계에서도 네트워크 지연을 최적화하여 이루어집니다). 이는 분명히 지리적 중앙 집중화를 초래할 것입니다.

또한, MEV 경매(추출 MEV 및 블록 제안 권리를 위해 입찰하는 것)에 대한 논의도 있습니다(특히 Optimism 진영에서). 그러나 우리는 그것이 허가 없는 성격을 가지고 있지만, 여전히 중앙 집중화로 이어지며, 진입 장벽이 매우 높다고 생각합니다. 앞서 언급한 몇 가지 방법도 "중앙 집중화"를 초래할 수 있지만, 이는 덜 명확하고 프로토콜에 덜 해롭습니다.

일반적으로 공정한 정렬 메커니즘은 MEV를 "방지"하거나 완화할 수 없으며, 상당한 부정적인 영향을 증가시키지 않고는 불가능합니다. 그러나 임계값 암호화, 시간 잠금 퍼즐, 대량 경매 및 메타 메모리 풀(메모리 풀과 블록 구축자의 역할을 공유하는 집합/정렬기 레이어와 분리하는 것 -- 이는 교차 도메인 MEV 영역에서 유용할 수 있으며, 우리는 나중에 다룰 것입니다)은 이러한 속성을 제공하는 데 더 성공적일 수 있습니다.

이제 우리는 정렬기가 현재 어떻게 작동하는지와 몇 가지 탈중앙화 방법을 살펴보았으므로, 이제 탈중앙화된 정렬기 집합이 어떻게 될지, 그리고 그것이 최종성 보장을 유지하고 프로토콜이 예상대로 기능할 수 있도록 하기 위해 무엇이 필요한지 상상해 보겠습니다.

탈중앙화된 정렬기의 공정한 정렬 예시

위 이미지는 스마트 계약 롤업 내의 정렬기 설정을 보여줍니다. 아래에서는 PoS 리더 선출을 통한 주권 롤업(DA 레이어 위의 롤업)이 어떤 모습일지 보여줍니다. 공정한 정렬 설정에서는 정렬기가 되기 위해 필요한 토큰 수를 구매하고 스테이킹할 동기가 많지 않으며, 정렬기 집합의 총 암호 경제적 안전성은 상당히 낮게 유지됩니다.

탈중앙화 정렬기 PoS 리더 선출의 예시

이러한 설정에서 작동 방식은 매우 간단합니다 -- 특정 라운드의 정렬기를 선택할 때, 위원회는 스테이킹 비율에 기반한 가중 순환 방법을 사용합니다. 이 방법을 사용하면 어떤 검증자도 특정 라운드의 자격 있는 발신자를 쉽게 계산할 수 있습니다. Celestia에서 NMT에 대해 읽고 싶다면, 우리의 데이터 구조 기사를 확인하세요. (이러한 설정에서는 경쟁이 치열한 이더리움과 같은 블록 공간에서 논쟁 창이 줄어들 가능성이 있습니다).

또한, 리더 선출의 무작위화에 대한 연구와 논의도 있습니다(2017년 Tendermint repo에서), 이는 공정한 정렬과 유사한 설정을 얻기 위한 방법이 될 수 있지만, 선착순 방식이 아닌 무작위 발신자가 필요합니다. 비록 이것이 정렬기가 더 많은 토큰을 구매하고 스테이킹하도록 유도하지는 않지만(가중 순환 인센티브), 이는 프로토콜의 경제적 안전성을 낮출 수 있습니다.

두 가지 다른 설정 간의 MEV 추출은 다르며, MEV의 분배와 추출도 다를 수 있습니다. 또한 최종성 보장, MEV 억제 방법 등 다른 주의해야 할 문제들이 있으며, 우리는 두 번째 부분에서 모듈형 MEV에서 공간을 채우는 다양한 참여자와 그들이 어떻게 공모하는지를 논의할 것입니다. 우리는 공유된 정렬기와 메타 메모리 풀의 설정도 연구할 것입니다 -- 그러니 앞으로 몇 주간의 또 다른 부분을 주목해 주세요.

마지막으로, Mathijs van Esch가 이 글에 참여해 주신 것에 감사드리며, Josh Bowen이 이 시리즈의 초기 논의에 참여해 주신 것에 감사드립니다. Mekatek의 리뷰에도 감사드립니다.