원제: "연구 업데이트: 양초 경매 사례"
작성자: Web3 Foundation
번역: Polkadot 중국어 플랫폼

Parachain 경매는 Kusama와 Polkadot의 핵심 기능입니다. 경매 결과에 따라 어떤 프로젝트가 파라체인 슬롯을 얻을 수 있고 얼마나 많은 토큰을 잠가야 하는지 결정됩니다. 생태계의 건강을 위해서는 희소한 슬롯을 가장 잘 활용할 수 있는 프로젝트에 할당하는 것이 중요합니다. 우리 모두 알고 있듯이 경매는 이를 달성하기 위한 훌륭한 방법인 경우가 많습니다. 쌍무 협상 외에도 팀이 경매를 사전 평가해야 하기 때문입니다. [1]

Kusama와 Polkadot은 모두 파라체인 슬롯을 할당하기 위해 캔들 옥션을 사용합니다. 이 메커니즘이 실제로 어떻게 작동하는지에 대한 많은 좋은 예가 있습니다. [2] 그럼에도 불구하고 양초 형식인 '양초 경매'는 매우 이례적인 경매 방식이다. 또한 크기와 범위의 파라체인 경매는 블록체인에서 매일 발생하지 않습니다. 이 기사에서는 다음과 같은 근본적인 질문을 다룰 것입니다.

• 경매가 오프체인보다 온체인에서 더 잘 작동하는 이유는 무엇입니까?

• 캔들 옥션을 이용하는 특별한 이유는 무엇인가요?

피넬리의 유산

그럼 왜 "Candle Auction"이 블록체인 경매의 가장 적합한 형태인지에 대해 논의해 봅시다.

그 전에 Web3 Foundation에서 수행한 최근 연구를 간략하게 살펴보겠습니다.

피넬리의 유산

나폴리 귀족 혈통의 피넬리는 화석에서 동전, 광물에서 역사적인 초상화, 천문학 도구에서 지도에 이르기까지 학문적으로 관련된 거의 모든 수집품을 모았습니다. 그러나 그의 유산 중 가장 유명한 부분은 그의 방대한 도서관입니다. 많은 수의 책 외에도 4세기 호메로스의 그림 조각과 1355년 단테의 미니어처와 같은 많은 희귀본을 포함하여 700개 이상의 원고가 포함되어 있습니다.

양초 경매는 비교적 짧은 기간 동안만 사용됩니다. (그들은 결국 경매로 대체되었고 오늘날 우리가 알고 있는 것처럼 경매인의 지휘봉을 세 번 두드리는 것으로 끝났습니다.) 그들이 사라진 이유는 운영에 문제가 있었기 때문입니다. 구체적으로 당시 대부분의 양초 경매는 다음과 같은 세 가지 문제에 직면했다.

당시 관습에 따라 경매는 양초 경매로 형식화되었습니다. 경매인은 관심 있는 입찰자 앞에서 양초에 불을 붙이고 양초가 꺼질 때까지 입찰합니다. 촛불이 꺼지면 가장 높은 가격을 제시한 사람이 낙찰을 받고 입찰가를 지불합니다. Pinelli 경매는 자세한 역사를 가진 최초의 양초 경매 중 하나였습니다. 양초 경매는 주로 상속 분쟁을 해결하기 위해 중세 프랑스(최소한 1368년까지 거슬러 올라가는 기록)까지 거슬러 올라갑니다. 다른 기록에는 영국의 선박 및 모피 경매가 포함됩니다.

양초 경매는 비교적 짧은 기간 동안만 사용됩니다. (그들은 결국 경매로 대체되었고 오늘날 우리가 알고 있는 것처럼 경매인의 지휘봉을 세 번 두드리는 것으로 끝났습니다.) 그들이 사라진 이유는 운영에 문제가 있었기 때문입니다. 구체적으로 당시 대부분의 양초 경매는 다음과 같은 세 가지 문제에 직면했다.

둘째, 촛불을 끄기 위해 기침을 하는 등 종료 시간을 조작하려는 반복적인 시도.

둘째, 촛불을 끄기 위해 기침을 하는 등 종료 시간을 조작하려는 반복적인 시도.

대조적으로, 최신 컴퓨터는 종료 시간을 보다 분산적으로 분배할 수 있으므로 경매가 조기에 종료될 가능성이 높아집니다. 조기 마감 시간의 가능성은 입찰자들이 처음부터 진지하게 입찰해야 한다는 압력을 받았기 때문에 저격이 실제로 문제가 되지 않는다는 것을 의미했습니다.

블록체인 기술의 장점

따라서 초기 양초 경매, 특히 Pinelli Library의 양초 경매는 재앙이었습니다. 블록체인 기술은 어떤 수준에서 도움이 될 수 있습니까?

첫째, 판매 후 경매인의 행동은 오프 체인 경매의 주요 문제인 경매인의 약속 부족을 지적합니다. 아무리 좋은 법제도가 있어도 경매 후 갑작스러운 마음의 변화가 있을 경우 매도인은 적어도 매도물건의 매각을 미룰 수는 있다. 물론 경매에서 입찰자가 이러한 행동을 예상하면 다른 사람만큼 진지하게 입찰하지 않아 입찰가가 낮아집니다. 반대로 경매 및 판매된 항목이 블록체인에 있는 경우 스마트 계약은 이 문제를 쉽게 해결할 수 있으며 낙찰자가 결정되면 경매 항목의 전송을 트리거합니다.

다음으로 양초 경매를 좀 더 구체적으로 살펴보고 저격 문제를 고려하십시오. 양초를 사용하는 이유는 경매 종료 시간을 임의로 지정하기 위함입니다. 경매가 언제 종료될지 아무도 알 수 없으므로 조기 입찰을 장려합니다. 좋은 생각처럼 들리지만 경매가 일찍 끝날 확률은 제로에 가깝습니다.

대조적으로, 최신 컴퓨터는 종료 시간을 보다 분산적으로 분배할 수 있으므로 경매가 조기에 종료될 가능성이 높아집니다. 조기 마감 시간의 가능성은 입찰자들이 처음부터 진지하게 입찰해야 한다는 압력을 받았기 때문에 저격이 실제로 문제가 되지 않는다는 것을 의미했습니다.

그러나 최신 컴퓨터만으로는 양초 경매의 두 번째 문제인 종료 시간 조작 가능성을 해결할 수 없습니다. 특히 판매자를 대신하여 행동하는 경매인은 발표된 엔딩이 실제로 무작위로 생성되었음을 입찰자에게 확신시켜야 합니다. 결국 입찰가는 시간이 지남에 따라 증가하기 때문에 판매자는 항상 이른 입찰보다 늦은 입찰을 선호합니다. 다행스럽게도 최근 암호화 기술의 발전으로 네트워크의 모든 사람이 변경할 수 없고 검증할 수 있는 임의성을 허용합니다. [6] 따라서 블록체인 양초 경매에서는 입찰자가 임의로 경매를 중단할 수 없으며, 경매인은 종료 시간에 대해 거짓말을 할 수 없습니다.

양초 경매는 블록체인 기반 경매가 일반적으로 직면하는 두 가지 주요 문제인 선행 실행과 입찰자 간의 스마트 계약 존재를 해결하는 데 도움이 될 수 있다고 믿어집니다.

양초 경매 사건

양초 경매가 블록체인에서 구현된다는 것을 알았으므로 이전 오프라인 구현보다 개선될 수 있지만 질문은 남아 있습니다. 처음에 양초 경매를 사용하는 이유는 무엇입니까?

양초 경매는 블록체인 기반 경매가 일반적으로 직면하는 두 가지 주요 문제인 선행 실행과 입찰자 간의 스마트 계약 존재를 해결하는 데 도움이 될 수 있다고 믿어집니다.

마지막으로 종료 시간의 균일한 분포와 많은 라운드 수를 통해 결과는 2차 가격 경매의 결과에 가깝습니다. 이는 입찰자의 예상 지불액과 경매인의 예상 수익이 차순위 경매의 수익과 동일함을 의미합니다. 2순위 경매는 가장 바람직한 경매, 즉 가장 높은 수익을 창출하는 경매에 속하기 때문에 이는 중요한 결과입니다. 이것은 또한 Polkadot이 가장 원하는 결과를 의미합니다. 가장 높은 견적을 제시한 입찰자가 경매에서 낙찰됩니다!

예를 들어, 일차 가격 경매(낙찰자가 가장 높은 입찰가를 지불하는 경매)에서 이것은 기술에 정통한 입찰자가 마음대로 다른 입찰자보다 더 많이 입찰할 수 있게 합니다. 그러나 선행매매의 존재로 인해 일부 입찰자의 참여도가 낮아져 전체 입찰이 위축되고 결과적으로 경매 수익이 감소한다는 우려가 있습니다. 또한 경매 효율성도 저하될 수 있습니다. 판매되는 항목이 가장 높은 평가를 받은 입찰자보다 기술적으로 가장 진보된 입찰자에게 전달되기 때문입니다.

Jeff Burdges와 Luca de Feo가 Web 3 Foundation 연구에서 논의한 것처럼 선행 실행 문제에 대한 암호화 솔루션이 있습니다. 그러나 그들은 매우 계산 집약적이거나 입찰자가 여러 조치를 취해야 합니다. 그러나 가장 중요한 것은 입찰 자체가 스마트 계약을 통해 실행되는 경우 암호화 솔루션이 작동하지 않는다는 것입니다. 그 이유는 스마트 계약이 공개적으로 보이는 코드에 해당하기 때문입니다. 결과적으로 판매 품목에 대한 평가와 전략은 경매 전에 공개됩니다. 스마트 계약의 광범위한 사용을 고려할 때 잠재적인 입찰자 간의 스마트 계약이 블록체인에서 구현되는 모든 경매에 존재할 가능성이 높습니다.

스마트 계약 입찰자도 투명성 문제에 직면합니다. 스마트 계약의 가치를 미리 알면 경매인이 트럼펫을 등록하고 소위 실 입찰(즉, 승자가 지불한 가격을 높이기 위해 고안된 입찰)을 할 수 있습니다. 이것은 특히 두 번째 가격 경매(즉, 낙찰자가 두 번째로 높은 입찰가를 지불하는 경매)에서 문제가 됩니다. 이러한 경매에서는 모든 사람이 정직하게 입찰해야 하므로 경매인이 경매에서 스마트 계약을 속일 수 있습니다(스마트 계약의 가치보다 약간 낮은 입찰가 제출). 하지만 이런 행동을 예견하는 스마트 컨트랙트는 애초에 참여를 주저할 가능성이 높다. 참여하지 않기로 결정한 스마트 계약이 가장 높은 가치를 가진 계약이 될 가능성이 높기 때문에 이것은 다시 효율성 문제로 이어집니다.

요약하면 선행 경매는 입찰자가 동시에 단일 입찰을 제출하는 정적인 경매를 본질적으로 배제하고 스마트 계약의 투명성은 차순위 지불 규칙이 있는 경매를 배제합니다.

Häfner와 Stewart 2021에서 양초 경매가 좋은 대안임을 보여줍니다. 요점을 설명하기 위해 두 입찰자 간의 양초 경매를 분석합니다. 각 라운드에서 두 입찰자는 고정된 순서로 움직입니다. 즉, 한 입찰자는 항상 다른 입찰자보다 앞서 있습니다. 입찰 가격은 시간이 지남에 따라 증가해야 합니다. 결정 라운드에서 가장 높은 입찰자가 낙찰되고 입찰가를 지불합니다.

결과는 마감 시간 분포를 적절하게 선택하면 첫 번째 입찰자가 시간이 지남에 따라 더 많은 입찰을 하는 것이 최적인 반면, 두 번째 입찰자는 항목의 추정치가 더 높을 때 현재 입찰가와 일치하기만 하면 된다는 것을 보여줍니다. 따라서 양초 경매는 교활한 입찰 공격에 대한 몇 가지 안전 조치를 제공합니다. 균형 가격 이상으로 가격을 올리려면 경매인은 이전 라운드에서 더 높은 낙찰가를 제출해야 합니다. 그러나 경매가 해당 기간 내에 종료될 경우 입찰자 중 한 명이 조기에 지불해야 합니다.

또한 임의의 종료 시간은 정해진 종료 시간보다 입찰자를 더 많이 끌어들입니다. 고정된 종료 시간으로 두 명의 입찰자가 마지막 기간까지 입찰을 기다릴 수 있습니다. 반면 임의 종료 시간은 입찰자에게 조기 입찰에 대한 압력을 가합니다. 특히 선두주자는 자신의 가치가 높을 때 현재 최고 입찰가에 매칭되기 때문에 선두주자는 시간이 지남에 따라 더 높은 입찰가를 제출함으로써 이점을 얻을 수 있습니다. 이를 통해 새로운 정보를 기반으로 입찰가를 미세 조정할 수 있으므로 기대 효용이 높아집니다.

우리는 임의의 종료 시간이 고정된 종료 시간보다 승률이 더 높다는 것을 발견했습니다. 입찰자가 시간이 지남에 따라 더 높은 입찰가를 제출함에 따라 임의 종료 규칙은 때때로 경매인도 이전 라운드에서 더 낮은 입찰가를 수락해야 함을 의미합니다. 그러나 무작위 종료 시간의 마법으로 인해 입찰자는 전반적으로 더 높은 입찰가를 갖게 되어 평균 낙찰가가 더 높아집니다.

마지막으로 종료 시간의 균일한 분포와 많은 라운드 수를 통해 결과는 2차 가격 경매의 결과에 가깝습니다. 이는 입찰자의 예상 지불액과 경매인의 예상 수익이 차순위 경매의 수익과 동일함을 의미합니다. 2순위 경매는 가장 바람직한 경매, 즉 가장 높은 수익을 창출하는 경매에 속하기 때문에 이는 중요한 결과입니다. 이것은 또한 Polkadot이 가장 원하는 결과를 의미합니다. 가장 높은 견적을 제시한 입찰자가 경매에서 낙찰됩니다!

참조

Pinelli의 책 판매에 대한 마지막 비극적 전환에서 책을 밀라노로 배송하는 데 예상보다 많은 비용이 들었고 그 결과 대부분의 책이 도중에 폐기되었습니다. 결국, 원래 130개 중 35개 상자만 밀라노의 Biblioteca Ambrosiana로 보내졌고, 오늘날에도 있습니다.

참조

• Bulow, Jeremy, and Paul Klemperer. 1996. 「Auctions Versus Negotiations.」 The American Economic Review, 86(1), 180-194.

• Burdges, Jeffrey, and Luca De Feo. 2020. 「Delay Encryption.」 Working Paper.

• Daian, Philip, Steven Goldfeder, Tyler Kell, Yunqi Li, Xueyuan Zhao, Iddo Bentov, Lorenz Breidenbach, and Ari Juels. 2019. Flash Boys 2.0: Frontrunning, Transaction Reordering, and Consensus Instability in Decentralized Exchanges.

• Häfner, Samuel, and Alistair Stewart. 2021.Blockchains, Front-Running, and Candle Auctions.」 Working Paper.

• Hobson, Anthony. 1971. 「A Sale by Candle in 1608.」 The Library 5 (3): 215-233.

• Micali, Silvio, Michael Rabin, and Salil Vadhan. 1999. 「Verifiable Random Functions.」 40th annual symposium on foundations of computer science (cat. No. 99CB37039), 120-130.

• Pepys, Samuel. The Diary of Samuel Pepys.

• [1] See the seminal work by Bulow and Klemperer (1996).

• [2] For a general overview, cf. the Polkadot wiki article. The Polkadot decoded talk by Shawn Tabrizi is also very informative.

• [3] The accounts given in this and the next section largely follow Hobson (1971).

• [4] Hobson (1971, 223).

• [5] Pepys (1662, Wed. 3 September).

• [6] See, e.g., Micali, Rabin, and Vadhan (1999).

• [7] For example, see this story on MarketWatch about the manipulation accusations of Daily Mail against Google

• [8] See, e.g., Daian et al. (2019).