详解模块化MEV：如何实现公平的交易排序？

원저자: Maven 11

원곡: 루피, 포사이트 뉴스

이 문서 시리즈의 처음 두 부분에서는 스택을 분할할 때 발생하는 기술적 문제와 모듈식 세계에 필요한 개선 사항에 중점을 두었습니다. 우리는 도메인 간 설정에서 자연스럽게 발생하는 문제를 해결하기 위해 여러 가지 작업 개선 사항을 도입했습니다. 하지만 시리즈 마지막 부분에서는 사용자 경험에 더 초점을 맞추고 싶습니다. 우리는 모듈성, 사용자 정의 및 전문화가 더 나은 애플리케이션을 만드는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 조사하고 싶었습니다. 이 시리즈의 마지막 장에서는 개발자가 Web3 증명 가능성을 통해 Web2 사용자 경험을 만들 수 있는 모듈화의 흥미롭고 독특한 창의성과 가능성을 살펴봅니다.

모듈화를 구축하는 이유는 단지 이야기에 맞추거나 모듈화하기 위해서가 아니라 더 좋고 효율적이며 사용자 정의 가능한 애플리케이션을 구축할 수 있기 때문입니다. 모듈식 및 특수 목적 시스템을 구축할 때 많은 고유한 기능이 나타납니다. 이들 중 일부는 명백하지만 일부는 덜 명확합니다. 따라서 우리의 목표는 확장성과 같이 존재하는지 몰랐던 모듈형 시스템 기능에 대한 개요를 제공하는 것입니다.

우리는 모듈화가 개발자에게 제공하는 기능 중 하나가 최종 사용자에게 더 나은 경험을 제공하는 고도로 사용자 정의 가능한 전문 애플리케이션을 구축할 수 있는 능력이라고 믿습니다. 우리는 이전에 규칙을 설정하거나 거래 실행 순서를 변경하는 기능에 대해 논의했습니다.

검증 가능한 정렬 규칙(이하 VSR)은 제어된 주문이 제공하는 흥미로운 기회 중 하나입니다. 특히 실행 측면에서 공정한 거래 시스템을 구축하는 데 관심이 있는 개발자에게 그렇습니다. 분명히 유동성 공급자 손실이 리밸런싱(LVR)과 어떻게 관련되는지는 이 기사의 범위를 벗어나므로 이 측면에 대해 너무 많이 다루지는 않겠습니다. 우리가 설명하려는 설정은 주로 AMM을 위한 것이며 주문장 모델을 위한 것이 아니라는 점을 명심하십시오. 또한 CLOB(및 CEX)도 특정 설정에 적합한 검증 가능한 데이터 정렬을 활용하면 큰 이점을 얻을 수 있습니다. 오프체인 환경에서는 암호화폐 보안이 뒷받침하는 영지식 또는 낙관적 실행 개념이 분명히 필요합니다.

VSR은 대부분의 소매 투자자가 아직 보존 방법을 채택하지 않았거나 채택할 가능성이 낮다는 사실을 고려할 때 특히 흥미롭습니다. 대부분의 지갑/DEX는 개인 멤풀, RPC 또는 유사한 방법을 구현하지 않습니다. 대부분의 거래는 프런트엔드(집계자 또는 DEX의 프런트엔드)를 통해 직접 제출됩니다. 따라서 애플리케이션이 프로세스 및 주문 처리 방식을 직접 방해하지 않는 한 최종 사용자가 달성한 실행 결과는 이상적이지 않을 수 있습니다.

VSR의 역할은 거래 공급망 순서가 발생하는 위치를 고려할 때 분명해집니다. 프로 선수들이 일반적으로 일부 경매 또는 기본 수수료를 기준으로 거래를 주문(또는 포함)하는 곳입니다. 이 순서는 어떤 트랜잭션이 언제 실행되는지 결정하므로 매우 중요합니다. 본질적으로 순위권을 가진 사람들은 일반적으로 우선 수수료(또는 팁)의 형태로 MEV를 인출할 수 있습니다.

따라서 최종 사용자에게 보다 공정한 거래 실행(DEX 설정에서)을 제공하기 위해 주문 처리 방법에 대한 규칙을 작성하는 것이 흥미로울 수 있습니다. 그러나 범용 네트워크를 구축하는 경우 이러한 규칙을 따르지 않도록 노력해야 합니다.

또한 차익거래, 청산 등과 같이 중요한 MEV도 있습니다. 한 가지 아이디어는 블록 상단에 고속도로 채널을 만드는 것입니다. 특히 더 높은 수수료를 지불하고 프로토콜과 수익의 일부를 공유하는 화이트리스트 차익거래자와 청산인을 대상으로 합니다.

논문에서는 검증 가능한 주문 규칙을 통한 신뢰할 수 있는 탈중앙화 거래소 설계, 마테우스 V., 설정된 규칙을 따르지 않는 경우 관찰자는 실패 증명을 생성할 수 있습니다(또는 제약 조건이 수학적으로 검증 가능하므로 유효성 증명으로 ZKP를 사용하는 이러한 제약 조건이 있는 ZK 회로를 상상할 수도 있습니다). 주요 아이디어는 본질적으로 최종 사용자(거래자)에게 실행 가격 보장을 제공하는 것입니다. 이 보장은 거래가 블록의 유일한 거래만큼 좋은 가격으로 실행되도록 보장합니다. (분명히 선착순에 따라 구매/판매/구매/판매 주문을 가정하면 여기에는 어느 정도의 지연 시간이 있습니다. ) ). 백서 제안의 기본 아이디어는 이러한 주문 규칙이 빌더(PBS 시나리오에서) 또는 주문자가 상단에서 사용 가능한 가격보다 더 나은 가격으로 실행되는 경우 동일한 방향의 트랜잭션만 포함하도록 제한한다는 것입니다. 블록의 (예: 판매/판매). 또한, 일련의 매수 끝에 매도를 하는 상황이 발생하면 매도가 실행되지 않습니다(예: 매수, 매수, 매수, 매도). 이는 검색자(또는 구축자)/ 분류기) 이러한 구매를 사용하여 가격을 자신에게 유리하게 밀어 넣습니다. 이는 본질적으로 프로토콜 규칙이 사용자가 다른 사람에게 더 나은 가격(예: MEV)을 제공하는 데 사용되거나 우선 수수료로 인해 가격이 하락하지 않도록 보장한다는 것을 의미합니다. 분명히 여기서 규칙의 단점은(매수보다 매도가 많거나 그 반대의 경우) 상대적으로 낮은 롱테일 가격을 얻을 수 있다는 것입니다.

일반적인 스마트 계약 플랫폼의 경우 실행 및 순서를 제어할 수 없기 때문에 이러한 규칙을 순수한 온체인 구성 규칙으로 취급하는 것은 거의 불가능합니다. 동시에, 귀하는 다른 많은 사람들과 경쟁하고 있으므로 블록의 최상위에 있는 사람들에게 우선 순위 수수료를 지불하도록 강요하는 것은 불필요하게 비용이 많이 들 것입니다. 모듈식 설정의 특징 중 하나는 애플리케이션 개발자가 실행 환경의 작동 방식을 사용자 정의할 수 있다는 것입니다. 데이터 정렬, 다른 VM 사용, 기존 VM에 대한 사용자 지정 변경(예: 새 opcode 추가 또는 가스 한도 변경) 여부는 실제로 개발자와 제품에 달려 있습니다.

데이터 가용성, 합의 레이어, 유동성 결제 레이어를 사용하는 Rollup의 경우 가능한 설정은 다음과 같습니다.

또 다른 가능한 아이디어는 거래 분할입니다. 거래 풀이 있다고 상상해 보십시오. 대량 주문 거래를 어떻게 실행합니까(많은 슬리피지를 초래함)? 이 트랜잭션이 연속 블록에 걸쳐(또는 VSR을 준수하는 경우 블록 끝에서) 실행되는 경우 최종 사용자에게 공정합니까?

최종 사용자가 대기 시간을 걱정하는 경우 해당 사용자는 자신의 주문이 분할되는 것을 원하지 않을 수 있습니다. 그러나 이는 덜 일반적이며 대규모 주문에 대한 거래 분할을 최적화하면 대다수의 사용자에게 보다 효율적인 실행이 가능해질 것입니다. 그럼에도 불구하고, 한 가지 우려 사항은 MEV 검색자가 이러한 연속적인 거래를 인식하고 위에서 언급한 거래자 전후에 자신의 거래를 포지셔닝하려고 시도할 수 있다는 것입니다. 그러나 일련의 블록에 대한 분할 트랜잭션이 작기 때문에 추출된 MEV의 총 가치는 훨씬 더 작을 수 있습니다.

이전 게시물에서 언급한 또 다른 흥미로운 아이디어는 전설적인 Eric Budish와 그의 동료들이 개척한 기술을 사용하는 것입니다.빈번한 일괄 경매(FBA), 직렬 방식이 아닌 일괄 경매로 거래를 처리합니다. 이는 수요 중복(CoW)을 식별하고 차익 거래 기회를 시장 메커니즘 설계에 통합하는 데 도움이 됩니다. 이는 또한 연속 블록 빌드(또는 직렬 블록의 우선 순위 수수료 전쟁)에서 지연 시간 게임을 방지하는 데 도움이 됩니다. 이 문서를 주목하게 하고 Latency Roast를 완화하는 데 도움을 준 Michael Jordan(DBA)에게 감사드립니다. 이를 Rollup의 포크 선택 및 주문 규칙의 일부로 구현하는 것도 개발자가 사용할 수 있는 흥미로운 기능입니다. 설정, 우리는 그것을 보았습니다. 특히 Penumbra 및 CoWSwap을 통해 지난 한 해 동안 상당한 견인력을 얻었습니다. 가능한 설정 중 하나는 다음과 같습니다.

이 설정에는 선착순 또는 우선순위 가스 전쟁이 없으며 오히려 각 블록 사이의 시간에 누적된 주문을 기반으로 하는 블록 엔드 배치 경매가 있습니다.

일반적으로 대부분의 거래가 비수탁형 온체인으로 이동한 세계에서 FBA는 블록 시간에 따라 실제 가격을 발견하는 보다 효율적인 방법 중 하나일 수 있습니다. 또한 FBA를 활용한다는 것은 모든 대량 주문이 대량으로 이루어지고 경매가 끝날 때까지 공개되지 않기 때문에(일부 암호화가 설정되었다고 가정할 때) 선행 실행이 훨씬 적다는 것을 의미합니다. 거래를 다시 주문할 필요가 없기 때문에 균일한 결제 가격이 여기서 중요합니다.

방금 소개한 것과 유사한 디자인이 2018년 Ethresear.ch 포럼에서 논의되었다는 점도 지적할 가치가 있습니다(여기를 보아라). 게시물에서 그들은 플라즈마에 대한 일괄 경매 메커니즘(현대 롤업의 전편과 같은)을 제공하는 두 개의 논문을 언급했습니다. 여기서 각 일괄 처리는 최대 제한 가격으로 다른 ERC 20 토큰을 구매하기 위한 주문을 수락합니다. 이러한 주문은 특정 간격으로 수집되며 모든 토큰 거래 쌍에 대해 균일한 결제 가격을 제공합니다. 이 모델의 기본 아이디어는 인기 있는 AMM에서 흔히 발생하는 선행 실행 현상을 제거하는 데 도움이 된다는 것입니다.

주목해야 할 또 다른 중요한 점은 이러한 설정에서 시퀀서가 위의 규칙을 시행(및 시행)하기 위해 약간의 인센티브가 필요할 수 있다는 것입니다. 이는 종종 간과되지만, 블록체인 네트워크 인프라의 대부분은 전문 회사에 의해 운영되며, 그 비용은 일반 가정 참가자와 완전히 다릅니다. 일반적으로 인센티브는 보안 인프라 구현의 중요한 구성 요소입니다. 시퀀서와 빌더는 인센티브가 시행되는 규칙과 일치하는 경우 더 많은 노력을 기울일 가능성이 더 높습니다. 이는 이러한 설정에 대한 활발한 시장도 있어야 함을 의미합니다. 분명히, 전문화를 위한 자본 비용이 높을 수 있기 때문에 그러한 시장은 더욱 중앙화되고 있습니다. 따라서 가장 똑똑하고 가장 부유한 기업은 가능한 한 많은 가치를 확보하기 위해 통합하고 전문화할 가능성이 높습니다. 여기서 독점 주문 흐름은 일부 플레이어에게 무릎에 화살이 되어 중앙 집중화가 증가할 수 있습니다. 일반적인 벤치마크 비용이면 충분할 수 있지만 시퀀싱 플레이어를 전문화하도록 유도하지는 않습니다. 따라서 귀하의 특정 상황에 맞는 인센티브를 통해 거래자가 결과에 만족할 수 있도록 하는 몇 가지 개념을 도입하고 싶을 수도 있습니다.

이는 대부분의 사람들에게 분명하지만 롤업 수준 순서를 논의할 때 언급할 필요가 있습니다. 순서를 제어할 수 있으면 프로토콜 값을 더 쉽게 추출할 수 있습니다. 이는 일반적으로 대부분의 L1(MEV-boost-esque 설정)의 우선 순위 수수료를 기반으로 하는 거래 재정렬 권한을 제어하기 때문입니다. 체인에서 가치를 추출하는 복잡한 참가자가 지불하는 우선 순위 수수료를 제공합니다. 이러한 플레이어는 종종 상당한 금액을 기꺼이 지불합니다(더 이상 가치를 제공하지 않을 때까지). 그러나 현재 대부분의 롤업은 선착순 메커니즘을 채택하고 있습니다. 대부분의 MEV 추출은 지연 전쟁을 통해 발생하며 이는 롤업 인프라에 심각한 부담을 줍니다. 위의 이유로 인해 점점 더 많은 롤업이 우선 순위 수수료 개념(예: Arbitrum의 시간 향상 메커니즘)을 사용하여 순위 구조를 구현하기 시작하는 것을 볼 수 있습니다.

우리가 좋아하는 또 다른 예는 Uniswap입니다. 현재 프로토콜로서의 Uniswap은 많은 비효율성을 생성합니다. 이러한 비효율성은 MEV(유동성 공급자를 희생하여 차익거래)를 추출하려는 참가자에 의해 악용됩니다. 동시에 이 참가자들은 가치를 추출하기 위해 상당한 수수료를 지불했지만 그 가치 중 어느 것도 Uniswap 프로토콜이나 토큰 보유자의 손에 전달되지 않았습니다. 대신, 이 추출된 가치의 상당 부분이 MEV-Boost를 통해 이더리움 제안자(검증인)에게 지불되어 어느 시점에서 가치를 포착할 수 있는 블록에 포함될 권리를 얻습니다. 따라서 Uniswap 주문 흐름에는 수많은 MEV 기회가 있지만 Uniswap에서는 아무 것도 포착하지 못합니다.

Uniswap이 프로토콜 내에서 주문을 제어할 수 있다면(그리고 검색자로부터 우선 수수료를 추출할 수 있는 능력) 상용화를 달성할 수 있고 아마도 그 이익 중 일부를 토큰 보유자, 유동성 공급자 또는 기타 사람들에게 지불할 수도 있을 것입니다. Uniswap(예: UniswapX 등)에 대한 변경 사항이 오프체인 실행(및 결제 계층으로서의 Ethereum)으로 이동함에 따라 이 메커니즘의 가능성이 점점 더 높아 보입니다.

부분적인 PBS 메커니즘을 갖춘 Rollup을 가정하면 주문 흐름과 상용화 프로세스는 다음과 같습니다.

이에 따라 Rollup Orderer 및 Proposer의 상용화는 다음과 같은 공식을 따를 수 있습니다.

유통량(PoS) + 수수료 수입(+우선순위) - DA, State Pub, Storage 비용

현재 이더리움(특히 차익 거래)에서 얼마나 많은 가치가 추출되고 있는지 확인하는 좋은 방법은 비효율성에서 실제로 얼마나 많은 가치를 추출할 수 있는지에 대한 좋은 개요를 제공하는 Mevboost.pics에서 찾을 수 있습니다.

또한 오프체인 구조에서 우선 수수료 가스 전쟁을 분리하면 MEV 추출을 실행 환경으로 격리하여 공급망 중단을 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 리더 선택이 Rollup에서 발생하면 대부분의 MEV가 Rollup에서 추출되므로 DA 레이어가 포함되지 않는 한 기본 구조에 대한 공간이 거의 남지 않는다는 점을 고려하면 결제 레이어의 우선 순위 수수료는 유동성 통합 또는 기타 경제에서 비롯됩니다. 규모.

명확히 하자면, 이러한 구조 중 다수는 검증 브리지나 강력한 보안 보장 없이 순수한 오프체인 구조로 작동할 수 있습니다. 그러나 거기에는 몇 가지 절충안이 필요합니다. 우리는 존재하거나 보이지 않는 이러한 것들이 더 많이 나타나는 것을 보기 시작했습니다. 제가 지적하고 싶은 한 가지는 모듈식 설정이 반드시 롤업을 의미하는 것은 아니라는 점입니다.

위의 순서 규칙은 인프라를 미세 조정하면 그 위에 구축된 애플리케이션을 대폭 향상시킬 수 있는 예를 나타냅니다.