原作者：ZHEV

オリジナルコンピレーション: Ladyfinger、Blockbeats

編集者注: 現在、DeFi 分野の急速な拡大に伴い、Solana ブロックチェーンは、その高性能アーキテクチャと革新的なテクノロジーにより、分散型アプリケーションの新たなホットスポットになりつつあります。しかし、経済活動が急増するにつれて、ソラナの手数料市場と最大抽出可能価値 (MEV) の問題が徐々にコミュニティの注目を集めるようになりました。

この記事では、イーサリアムの関連経験と戦略を比較しながら、Solana の手数料市場設計、直面する課題、エコシステムに対する MEV の潜在的な影響を詳しく考察します。私たちは、これまでサブスタックで AMM やその他の DeFi プリミティブについて詳細な技術的説明を提供してきた技術専門家 Zhev 氏を招待し、Solana 手数料市場と MEV の将来について独自の洞察を提供してもらいました。この記事では、Solana が高性能の利点を維持しながら増大する MEV の課題をどのように解決しているかを学び、その料金市場の発展の可能性について探っていきます。

導入

ソラナの台頭により、DeFi分野は拡大しました。私たちは遠くから見守ってきましたが、新たな視点が提供されることはありませんでした。しかし、過去数か月にわたる Solana での熱狂的な活動により、Solana が市場のどこに位置し、どのように発展するのかを確認する新たな機会が与えられました。 Zhev は以前、AMM やその他の DeFi プリミティブの技術的な説明についてサブスタックに書いています。今月、私たちは彼と協力して、Solana の手数料市場を深く調査しました。 MEV はすでにイーサリアムの手数料市場の議論を支配しており、Zhev が以下で調査しているように、間もなく Solana も同様に支配するようになるでしょう。

トランザクション手数料は、ユーザーのトランザクションが有効性を獲得してブロックに含められるようにするため、ブロックチェーン上の最も基本的なアクティビティをサポートするために必要です。これらの料金の主な目的はスパムを阻止することであり、ブロックを構築/検証するためにバリデーターに支払われる補助金の一部でもあります。ある意味、これらのネットワーク料金は家賃に似ており、ユーザーは単位時間あたりに制限された商品にアクセスするために支払います。ここでの積は「ブロック空間」、つまりブロック上の空間です。

ここでは、2 つの最大のスマート コントラクト ブロックチェーン、イーサリアムとソラナのブロック スペースを評価します。さらに深く掘り下げたところ、プロトコル内で設計され、一から有機的に開発された手数料市場により、バリデーターがスペースをブロックするためのアクセスを活用できることがわかりました。

Solana の手数料市場は、高いパフォーマンスを実現するために最適化されており、イーサリアムのアプローチで見られる問題を回避するように設計されています。ただし、Solana の市場は最終的にはイーサリアムの市場よりも効率的になる可能性がありますが、依然として同等の市場と同様の MEV 革命を経る必要があります (バリデーターが特権的地位を利用し始める)。ソラナは、イーサリアムが選択したプロポーザル・ビルダー分離（PBS）ルートを選択する必要はありませんが、長期的に手数料市場を安定させるための包括的なアプローチを特定する必要があります。

ブロックスペース評価の基礎知識

本題に入る前に、ブロックスペース値がどのように決定されるかを大まかに理解してみましょう。

技術的な側面と社会的な側面（基本的には、ブロックチェーンに価値を与える当事者の調整）の両方があります。技術的な観点から見ると、ブロックチェーンはブロック サイズ、ブロック時間、ブロックの生成および配布メカニズムを調整できます。以下の表は、イーサリアムの手法と Solana の手法のより詳細な説明と比較を示しています。

社会的側面とは、チェーンの技術的および財務的目標を達成するためのブロックチェーン関係者の調整を指します。また、ブロックチェーンの社会的ステータスとみなすこともでき、主観的ではありますが、重要な指標となります。社会的プレッシャーは、問題を解決するために特定の文化を構築するのと同じくらい効果的であり、Solana と Ethereum は両方ともそのような文化を構築しました。ソーシャル層をめぐる議論の最近の例としては、イーサリアムのガスキャップとエポックあたりの発行量を増やすべきかどうかをめぐる議論や、Solana 上の Jito のメンプールの最近の閉鎖などが挙げられます。

それでは、イーサリアムとソラナの手数料市場をさらに詳しく調べて比較してみましょう。

イーサリアムの手数料市場の概要

イーサリアムの人気は主に、スマート コントラクトを可能にする実行環境であるイーサリアム仮想マシン (EVM) によるものです。もう1つの要因は、イーサリアムのパーミッションレスな性質が、2017年から2018年のICOブーム、2020年のDeFi夏、2021年から2022年のNFTマニアなど、複数のサイクルにわたってさまざまな革新的なアプリケーションを生み出してきたことです。これらのアプリケーションが継続的に存在することにより、これらのアクティビティにブロック スペースを提供するバリデーターに価値が生まれます。

イーサリアムでの経済活動が急増した直後（これは PoS への移行の数年前でした）、マイナーはブロック提案者としての立場を活用して、裁定取引の機会が生じたときに独自のトランザクションを挿入する方法を模索し始めました。

Phil Daian は、この活動を最初に記録した人です。彼は、2019 年の独創的な論文 (Flash Boys 2.0) で、この活動 (現在 MEV と呼ばれています) を初めて文書化しました。当時、イーサリアムの手数料市場では、トランザクションの参加を促進する方法としてガス価格の引き上げのみが許可されていました。これらの優先ガスオークション（PGA）はイーサリアムネットワークを詰まり、フラッシュボット（ダイアンと共同設立）が開始されるまでガス価格を上昇させました。これにより、オンチェーンの裁定トレーダーであるシーカーを介して取引包含手数料を支払うことができるマイナー向けの市場が生まれます。その後、イーサリアムの研究者は、MEV の出金はプロトコル内手数料よりも強力である可能性があることに気づきました。

おそらくイーサリアム料金市場への最大の変更は EIP-1559 です。これは、基本料金 (エポックごとに動的に決定され、スパム、バーンをブロックします) と優先料金 (緊急性を示したり優先順位を指定するために使用され、提案者をブロックするために支払われます) を作成します。トランザクションを含めます)。重要な点は、「優先料金」は「チップ」とは機能的に異なるということです。前者は基盤となるチェーンによる包含と調停を保証し、後者は手数料市場による注文と包含と調停を保証します。

イーサリアムのアプローチは常に進化しています。昨秋の 2 部構成の MEV の詳細をご覧ください。これは、集中型 MEV 業界の分散化を目指すソーシャル層と、MEV が技術ロードマップの重要な部分となっている技術層の組み合わせによって起こります (Vitalik 氏は、ロードマップのこの部分を「惨劇」と呼んでいます)。

Solana の手数料市場の仕組み

Solana は、特にスケーラビリティに関して、ブロックチェーン アーキテクチャに対して根本的に異なるアプローチを採用しています。

Solana の注目すべきイノベーションには次のようなものがあります。

1. 一般的なメモリ プールはありません。Solana では、トランザクションは開始クライアントから現在ブロックの生成を担当しているリーダーに直接転送されるため、メモリ プールは必要ありません。これにより、理論的にはトランザクション確認のレイテンシーが短縮されますが、実際には「ジッター」（つまり、トランザクションまたはブロックの処理時に異なるバリデーターによって経験される異なる処理時間）の存在により、常にそうなるとは限りません。

2. 状態の分離: メモリ プールの拡張がないため、dAPP 上のトランザクションが互いに独立します。このアプローチは、「トラフィックを緩和するためにレーンを追加する」という概念に似ています。Solana 上のさまざまな種類のトランザクションは、ブロックに追加される前に、ユーザーからリーダーまでの特定の「パス」をたどる必要があります。

3. 並列実行: Solana は、同じブロック内の重複しないトランザクションを同時に並列処理できます。これは次の 2 つの要因によるものです。

- リーダーはブロックを受信するとトランザクションを追加することが期待されるため、Solana のブロック生成は (ほぼ) 継続的に行われます。

- スロット リーダーは事前にキューに配置されているため固定されており、これらのリーダーは 4 つの連続したブロックを生成する責任もあります。

これら 2 つの要素と Solana の状態分離により、トランザクションが「マルチスレッド」になります。これが、現在のエポックのリーダーが、(同じスレッド内のトランザクションが同じ状態を変更しない限り) ほぼ同時に、同じ方法で同時に確認される複数のトランザクション パッケージをスケジュールする理由です。

Solana の手数料市場: 安い ≠ 良い

Solana のネットワーク料金は一般的に非常に低くなっています (ただし、最近の需要に応じて料金は上昇しています)。イーサリアムとは対照的に、Solana にはランバーで測定される静的な基本料金があります。その優先料金は、要求された計算単位ごとにマイクロラムポートで測定されます。

これは、EVM の複雑さと要求の増加に応じて料金がアルゴリズム的にスケールされる一方で、SVM は単に優先料金を要求するだけで優先料金を増やす必要があることを意味します。結果として生じる非ダイナミズムに関する技術的な問題についてはここで詳しく説明しますが、重要なのは、激しく変動する需要と決定的な供給を持つ商品の価格を静的な方法で設定するのは理想的ではないということです。

ソラナの手数料市場: MEV の必然性

Solana の社会的コンセンサスは、その低料金が他のブロックチェーンに対する独自の利点であると考えています。このアプローチはスパムを招くため、料金の引き上げや、活動が活発な期間中の動的な基本料金の導入を求める人もいます (EIP-1559 と同様)。

ソラナのこれまでのアプローチは、需要の増加に応じて地域限定の手数料市場を導入することでした。州は孤立しているため、ネットワークは「ホットスポット」、つまり需要の急増が発生している州を簡単に特定できます。このホットスポットアプローチにより、ブロックチェーンはアルゴリズムに基づいて、需要の少ない他の状態での取引よりも目標の取引手数料を高く設定することができます。このアプローチは、イーサリアム上のブロックビルダーの役割がスケジューラによってどのように実行されるかに似ており、優先料金に基づいてトランザクションを連続したブロックに配置するのに役立ちます。

ネイティブ手数料市場実装の一環として、Solana は先入れ先出しアルゴリズムに基づいてトランザクション実行をネイティブにスケジュールするプロトコル内スケジューラーを構築しました。トランザクションはスロット リーダーに継続的にストリーミングされ、提供されたチップに基づいて順序付けされます。

また、このアルゴリズムでは、スロット リーダーに対し、接続しているノードのステークに基づいて、構築しているシャードを一部のノードと共有することも要求します。ただし、前述したように、このプロセスはジッターによって中断されます。具体的には、スケジューラのジッター (Solana が受信トランザクションを実行スレッドにランダムに割り当てることによる) とネットワーク ジッター (受信トランザクションとシャードの P2P リレー遅延による) です。

これらの「ジッター」は、Solana でのトランザクションの順序に不確実性をもたらし、これによりブロック スペース オークションが経済的に実行可能になります。言い換えれば、バリデーターには、スラッシングが発生するたびにトランザクションを挿入または並べ替える経済的インセンティブが与えられます。ユーザーにとって、これは MEV の漏洩を意味し、バリデーターにとっては MEV の利益を意味します。

ソラナとイーサリアム

MEV - イーサリアムの簡単なレビュー: Flashbot が登場する前のイーサリアムでは、MEV アクティビティが通常のブロックチェーン アクティビティを混雑させ、PGA を介してすべてのユーザーのガス価格を押し上げました。 Solana では、イーサリアムのような共有状態やグローバル最低価格がないため、手数料が高騰することはありませんが、アクティビティが増加すると、通常のユーザーが Solana でトランザクションを完了することが困難になります。 Flashbots は PGA を処理するために MEV-GETH をリリースし、プロトコル内の料金メカニズムの外でオークションされる MEV 価値の別のチャネルを作成しました。 Solana の場合、Jito はバリデーター向けに同様の製品を立ち上げ、最も有利な方法でトランザクションを順序付けるための疑似メモリ プールとカスタム スケジューラーをバリデーターに提供しました。 Jito のメモリ プールは、フロントロードされる (つまり、MEV が抽出される) 保証された包含権限をユーザーに提供するため、ユーザーにとって魅力的です。

Jito の mempool は人気製品でしたが、社会的圧力を受けて先月閉鎖されました。これはおそらく、イーサリアム トランザクションの 20% 以上がプライベート メンプールを介して実行されるのと同じ理由です。ユーザーは挟み込まれることにうんざりしています。スパムは、時間に敏感なトランザクションの実行が (確率的に) 保証されている Solana 上の唯一のメカニズムとなりました。ブロックスペースに対する効率的な入札メカニズムが欠如しているため、需要が高い時期には不確実性が生じます。

Solana 上のトランザクションはスロット リーダーに直接ストリーミングされるようになり、優先モデルが壊れたため、時間に敏感なトランザクションに関してユーザーが考慮する最も重要な要素はトポロジ (およびその結果生じるレイテンシー) です。

ネットワーク内のユーザーのトポロジは、ユーザーのステーキング ウェイトおよび/またはユーザーが接続されているノードのステーキング ウェイトに基づいて、ユーザーがリーダーからどれだけ「離れているか」として理解できます。したがって、合理的なエージェントは、すでに高い賭け金を制御しているノードに接続しようとし、集中化につながります。

スパムの短期的な結果として、Solana は現在非常に混雑しており、トランザクションの失敗によりスキルの低いユーザーはほとんど使用できなくなりました。したがって、長期的な影響 (ネットワーク共有のコロケーションと集中化) に対処することがさらに重要になります。

より構造化された市場?

Solana の独自の設計哲学は、ユーザーの摩擦を取り除き、検証ネットワークがあらゆる方法でニーズを満たせるようにすることに重点を置いていました。彼らが見逃しているのは、市場がどのように機能するかについてある程度の確実性がある場合に市場が最もよく機能するということです。有料市場は、ユーザーに追加料金の支払いを要求し、問題をトポロジカルな観点からインセンティブベースの観点に変えることで、包括性を民主化する方法を提供します。

これによりユーザー エクスペリエンスは変化しますが、手数料市場、特に MEV との関係を受け入れることが、Solana とそのユーザーにとって最善の道です。おそらく、チェーンの整合性を維持しながらコストのかかるパッケージ アプローチを提供することは、まったくアプローチを行わないよりもはるかに優れています。

実際、オンチェーンのアクティビティは、特にエージェントが経済的コストをほとんどまたはまったくかけずに価値を引き出そうとする場合、ほぼ常に時間に左右されます。過度に決定的な実行は、安価な確率的な実行よりも優れています。

(サンプルサイズは小さいですが、それでもです!!)

料金市場の特殊化により、ブロックスペースの交渉やオークションが合意や実行から離れたより高いレベルで行われることが可能になります。したがって、バリデーターは、蓄積されたブロックスペース値の最良の結果を最適化することを心配することなく、職務を遂行できます。

Solana がもたらす MEV 革命

ソラナは、手数料市場をどのように再編すべきかについてチェーン全体で議論している最中だ（イーサリアムは何年も検討しているが、まだ解決していない問題）。

Solana は、必要な MEV 変換をまだ行っていません。最近のオンチェーンアクティビティの増加により、Jito や Ellipsis などの MEV プレーヤーが MEV インフラストラクチャの構築を開始するようになりましたが、主要なバリデーターはまだハードルを越えて独自の Solana MEV 戦略を実行し始めていません。まったく対照的に、イーサリアム上のすべての主要なステーキングプロバイダーは MEV を実行しています。 Solana バリデーター コミュニティはイーサリアム コミュニティほど敵対的ではないため、エンドユーザー エクスペリエンスを優先するために、(今のところ) MEV を撤回しないというハンドシェイク合意に達しています。

この状況が続くことはありえません。ソーシャル層が行動を永久に監視することはできません。ブロックチェーンは、利己的な行為者が存在する敵対的な環境で動作する必要があります。 Solana は、イーサリアムのような分散化による厳しい制約を受けることなく、一部の MEV 問題を解決できるため、イーサリアムよりも優れたパフォーマンスを発揮する可能性があります。ただし、イーサリアムが MEV ブーストを通じて達成したように、ステーキングされたすべての SOL が MEV 報酬を受け取ることができるべきかなど、いくつかの厄介な質問にも答える必要があります。

Solana の輻輳問題を解決するために、私たちはすでにいくつかの最小化メカニズムを検討しています。これらのメカニズムには、動的な課金構造、ローカル スケジューラ仕様への今後の変更、ステークベースの制限、その他のアプリケーション レベルの最適化が含まれます。物事は急速に進んでいます。 Jito の CEO は最近、「少数のオペレーター/サーチャーがサンドイッチ経営のプライベート メンプールである」と認めました。

MEV は経済成長の兆しであるため避けられません。実際、そのシンプルさが最大の特徴としてしばしば称賛されるビットコインでさえ、序数と経済活動の台頭を受けて再発明され始めています。負の外部性 (Jito の場合のように) はその外部性を排除するものではなく、不調和な市場を引き起こすだけであるため、解決策は無視されるように選択されます。

社会レベルは略奪行為を抑止する効果的なツールですが、それは短期間しか続きません。イーサリアムは、ブロック提案者が MEV キャプチャを最大化するためにブロックの公開を意図的に可能な限り長く遅らせる戦略であるタイムゲームの台頭により、社会レベルで欠陥を経験しています。これはチェーンのセキュリティを弱めますが、バリデーターの観点からは経済的に合理的です。恥はしばらく続くかもしれませんが、プロトコルの研究が唯一の長期的な解決策です。

ソラナの MEV サプライチェーンが数年後にどうなるかを言うのは時期尚早です。しかし、今確かにわかっていることの 1 つは、値のほとんどは多数のバリデーターによって取得されるということです。