ETH Research: MEV-Burn 後のシミュレーションと統計
原題:「MEV-Burn 後の世界 - いくつかのシミュレーションと統計」
元の著者: @Nerolation、イーサリアム研究
オリジナルコンピレーション：Kaori、BlockBeats
TL;DR:
過去には、マイナーの利益がイーサリアムの内部コンセンサス層の報酬を超えており、マイナーの利益がイーサリアムコンセンサスに参加する主な経済的インセンティブとなっています。
入札力学に変化がないことを考慮すると、MEV バーン (MEV-Burn) により、現在バリデーターに流れているマイナー利益の約 90% がバーンされ、過去 2 か月でバーンされるイーサリアムの量は 35,000 ETH に達しました。
提案されているブロックあたりの MEV 利益の中央値は、約 0.05 ETH から約 0.002 ETH に、96% 減少する可能性があります。
MEV-Burn は、MEV の支払い/利益における絶対的な不平等を減らす可能性がありますが、相対的な不平等は増加します。
10 ETH を超える MEV 宝くじは非常にまれになってきていますが (スロット時間に変更がなく、Δ 時間 d < 2 と仮定)、依然として 1 ETH を超える賞金プールが定期的に見られます。
スロットの終わりの間のペイロードベースコストΔ時間ｄの設定は、線形関係を有し得る。 d が大きいほど、バリデーターの MEV バーン チップが比較的高くなります。
MEV-Burn はどのように機能しますか?
MEV-Burn は、MEV と PBS に関連する負の外部性の問題を解決するために、ePBS へのアドオン コンポーネントとして提案されています。
MEV-Burn は、いくつかの問題を解決することを目的としています。第一に、バリデーターはセキュリティ タスクの完了に対して過大な報酬を支払われていること、第二に、MEV とそれに関連する経済力学によって生成される報酬の予測不可能かつ散発的な性質です。
MEV-Burn は、タイムスロット内に固定の期限を設定することで負荷ベース料金を決定します。そのスロット内の特定の秒数の間、最高入札額がロードベース料金となり、その後破棄されます。期限前に観測された最高アウト値が焼き付けられ、スロット終了時の最高アウト値と焼き付けられた部分との差が MEV-Burn チップとしてバリデーターに支払われます。
他のバリデーターも監視しており、最低基本料金のローカルな見解と一致するブロックのみを確認します。また、締め切り前に全員が最高入札額を決定するのに十分な時間を確保するために、時間間隔 d も設けられています。 MEV-Burn では、タイムスロットの開発プロセスは次のようになります。
いつものように、t 0 秒目 (つまり、ブロック ビルダーが最新のブロックを観察した瞬間) から、ブロック ビルダーはチェーンの最も近い先頭から構築を開始します。タイムスロットの t 2 秒で、提案者は最大の利益をもたらす最も価値のある入札を選択します。
MEV-Burn によって導入された変更は、タイムスロットの t 1 秒で観察された最高入札値が書き込まれることです。この破棄はプロトコルによって強制され、有効なブロックは常に現在のエポックで大多数の証明者によって承認された量の ETH を破棄しなければなりません。
したがって、タイムスロット内で、ブロックビルダーは 2 番目の t 2 に入札します。次に、証人が認識した２番目の瞬間ｔ ２ で、証人は最初のｔ １ の時点での最高入札額を確認し、その値を記憶する。次に、証人は、少なくとも認識された最小ペイロード基本料金を燃やすブロックのみを証人します。
ePBS が実装されている世界では、ブロック ビルダーは公開入札プールに入札を送信します。次のスロットの提案者および立会人委員会は、スロットの終了 d 秒前に決定されるペイロード基本料金に特別な注意を払います。次のスロットの証人は、ローカル ビューでペイロードの基本料金を少なくともバーンし、少なくとも最低とみなされる部分をバーンするブロックのみを目撃することによってバーンを実行します。
ブロックが少なくとも証人の過半数によって承認された量を燃やすか、正規のチェーンに入っていないために何も燃やさないかのどちらかです。
ビジュアルデータ分析
以下のチャートは、MEV-Burn 実装後に燃焼される ETH の量 (青) と、提案者に引き続き配布される MEV-Burn チップ (オレンジ) を示しています。
このグラフは、現在バリデーターに流れている MEV の約 10% が今後もバリデーターに流れ続けることを示しています。残りの90%は焼却され、ETH保有者全体に利益をもたらします。
過去 2 か月間の累積データから判断すると、状況は次のとおりです。
MEV-Burnの影響
以下の図は、ローレンツ曲線を使用して、MEV-Boost 支払いと MEV-Burn チップの違いを視覚化しています。これらの曲線は、人口の所得格差を示すために経済学でよく使用されます。ここでは、それらを使用して、バリデータ間での MEV ゲインの不均等な分布を効果的に実証できます。
この最初のステップでは、MEV 支払いを最小値から最大値まで並べ替え、累積合計をバリデーター比率に対してプロットします。 X 軸はバリデーターの累積パーセンテージを示し、Y 軸は MEV 支払いの累積シェアを示します。
「平等」線は、MEV の支払いがバリデータ間で均等に分配される理想的なシナリオを表しています。たとえば、バリデータの 50% が MEV の支払いの 50% を受け取ります。均等線からの逸脱が大きくなるほど、支払いの不平等が大きくなります。
上の図は、既存の MEV-Boost システムと MEV-Burn の世界の両方で、ブロックプロデューサー間の支払い格差が大きいことを示しています。実際、MEV-Burn の導入後、ブロックプロデューサーの追加利益の相対的な不平等が増加します。ただし、絶対的な観点から言えば、MEV-Burn を使用すると、MEV の総支払額のほとんどがスロットに書き込まれ、不平等が軽減されます。
絶対支払い額が減少すると、バリデーター報酬の合計 (CL 報酬 + EL 報酬、EL 報酬 = MEV 支払い) への影響も減少することは注目に値します。これは非常に理想的です。
絶対額が低いほど、ブロック プロデューサーから MEV の利益を盗むためにブロック プロデューサーに対して DoS 攻撃を実行するインセンティブが減少するという利点があります。さらに、これにより、Rocketpool のようなステーキングプールプロバイダーがブロックされる可能性が低くなります。"rug-pools"同時に、最低誓約額を引き下げます。
以下のグラフは、実行されたさまざまなタスクに対して、時間の経過とともにバリデーターが獲得した報酬の割合を示しています。上の画像は現在の MEV-Boost 設定での報酬分布を示し、下の画像は MEV-Burn 後の世界での報酬分布がどのようになるかを示しています。デルタタイム d が 2 秒であると仮定します。
MEV はバリデーターの通常の報酬への影響を軽減しますが、ロードベース料金が決定された後の最後の d 秒間のイベントの影響を受ける大規模な宝くじは、現在と同様に引き続き発生する可能性があります。
ロードベース料金が比較的低く設定されており、スロットの最後の d 秒間に重大な MEV 機会が発生する場合、MEV-Burn チップはロードベース料金を大幅に超える可能性があります。これにより、大規模な提案者が支払いを行う可能性がありますが、そのうちの一部のみがバーンされます。
単一の時間帯のイベントから生じる実質的な MEV の機会に応じて、MEV の宝くじは小さくなる可能性がありますが、完全になくなるわけではありません。
以下のグラフは、バリデーターの MEV 利益の減少を示しています。 MEV 利益の中央値は 0.05 ETH から 0.002 ETH に減少し、96% 減少しました。
過去 60 日間に、MEV ブーストの支払いが 10 ETH を超えた合計 177 ブロックという、いくつかの異常なデータが観察されました。 MEV-Burn の時間間隔 (デルタ時間、d) が 2 秒であると仮定すると、提案者に支払われた 10 ETH を超える MEV-Burn チップが 19 ブロックあることになります。それでも、これらの巨額のボーナスの規模は大幅に縮小されます。
完璧なデルタタイム
増分秒数 d は、証明者間の同期と Burn の MEV の最大化の間のバランスを見つけるために値を調整できる同期仮定を導入します。
ペイロードの基本料金を設定する間のデルタ時間 d は、慎重に選択する必要があります。
すべての検証者がタイムリーに入札を確認できるように、証明者が共通の基本料金に同意できるのに十分な長さでなければなりません。
また、十分な数の MEV が確実に書き込まれるように十分に短くする必要があります。 MEV がタイム スロット内で直線的に増加し、d が 2 秒であると仮定すると、タイム スロットごとに MEV の 5/6 が燃焼します。
以下のグラフは、過去 60 日間のさまざまな d 設定での書き込み MEV の割合をプロットしています。
上のグラフは MEV バーン チップに対する d の影響を示し、下のグラフは「MEV バーン」と呼ばれるペイロード基本料金に対する d の影響を示しています。
d を 1 秒に設定すると、MEV 支払いの 90% が燃焼され、残りの 10% が提案者に残されることがわかります。 dが2秒の場合、全体の80％が破壊されます。
バイパス可能性と共謀
現在の ePBS 設計と同様に、MEV Burn にはバイパス性の問題が発生する可能性があります。ブロックビルダーとバリデーター間の共謀により、事実上バイパス性が無効化される可能性があります。
大規模なブロックビルダーが（プライベートリレーを確立するなどして）バリデーターへのプライベート接続を確立する可能性があるという懸念があります。その場合、ペイロードの基本料金は低すぎるレベルに設定されます。
すべてのブロック ビルダーのペイロード基本料金を確立するには、少なくとも 1 つの競合ブロック ビルダーが必要です。
ブロックビルダーはセキュリティ上の理由だけで公開入札プールを放棄せず（おそらくバリデーターはそこに注目するだけ）、それをプライベートチャネルと並行して使用するだろうという議論があります。
私の意見では、ブロックビルダーからの反応は 100% 明確ではありません。
MEV-Boost についても、現在と同じ状況が発生する可能性があります。
大規模なブロックビルダーは公開入札プールに参加しないため、バリデーターが入札を逃すリスクがあります。 MEV-Boost でも同じ状況が見られます。大規模なブロック ビルダーは小規模なブロック ビルダーに比べてスロットの比較的遅い段階で入札を開始し、バリデーターが早期にブロックをリクエストして機会リスクを逃す危険があります。
