원저자: Burce, Hildobby
원편집자: 리사
* L2 MEV 데이터를 지원해준 Dragonfly의 데이터 분석가 Hildobby에게 감사드립니다.
L2 MEV 핵심 역할: 시퀀서
L2 Sequencer는 Ethereum Layer 2 솔루션의 핵심 구성 요소로서 핵심적인 역할을 합니다. 주요 임무는 트랜잭션을 처리하는 것, 즉 트랜잭션을 패키징하여 ETH 메인 체인이나 오프 체인 네트워크에 제출하여 전체 블록체인 생태계의 처리량과 효율성을 향상시키는 것입니다. 구체적으로 Sequencer는 이더리움 메인 체인의 트랜잭션 풀과 유사한 역할을 수행하지만 작업 방식과 범위가 더 전문적입니다. 또한 L2 Sequencer는 더 많은 운영 자유를 제공하는 애플리케이션과 스마트 계약을 제공하므로 높은 가스 비용에 대한 걱정 없이 L2 수준에서 더 복잡한 논리와 계약을 구현할 수 있습니다.
트랜잭션을 처리하는 시퀀서 프로세스
1. 수집
Sequencer는 사용자로부터 트랜잭션 요청을 수신합니다. 이러한 요청은 일반적으로 Ethereum 트랜잭션 형식이지만 메인 체인 대신 레이어 2 네트워크로 전송됩니다.
2.검증
시퀀서는 발신자가 트랜잭션을 실행하기에 충분한 자금을 가지고 있고 레이어 2 네트워크의 규칙을 준수하는지 확인하기 위해 트랜잭션을 확인합니다. 또한 사기 및 이중 지출을 방지하기 위해 거래의 유효성을 보장합니다.
3. 정렬
Sequencer는 특정 규칙에 따라 트랜잭션을 정렬하여 잠재적인 트랜잭션 충돌을 방지하기 위해 올바른 순서로 실행되도록 합니다.
4. 제출
트랜잭션이 확인되고 순서가 지정되면 Sequencer는 트랜잭션이 실행될 수 있도록 이를 레이어 2 네트워크에 제출합니다. 여기에는 일반적으로 레이어 2 스마트 계약과의 상호 작용, 상태 업데이트, 레이어 2의 원장이 ETH 메인 체인의 원장과 동기화되는지 확인하는 작업이 포함됩니다.
다양한 L2 시퀀서에 대한 정렬 규칙
Arbitrum의 정렬 규칙
MEV 문제를 최대한 방지하기 위해 Arbitrum은 공용 메모리 풀을 보유하지 않고 먼저 제출된 트랜잭션을 먼저 처리할 수 있도록 선착순(FCFS) 정렬 모델을 채택합니다.
낙천주의의 정렬 메커니즘
Optimism은 거래 처리의 장단점을 공정하게 분배하기 위해 MEV Auction(MEVA)이라는 경매 순위 메커니즘을 도입합니다. 또한 Optimism은 Bedrock 업그레이드 이후 MEVA와 함께 시퀀싱에 사용되는 Bedrock Sequencer를 출시했습니다. Arbitrum과 유사하게 Bedrock 시퀀서에는 자체 개인 메모리 풀이 있습니다. MEVA는 아직 완전히 구현되지 않았지만 현재 계획에 따르면 MEVA 승자는 제출된 거래를 재정렬하고 자신의 거래를 삽입할 수 있는 권리를 가지지만 N 블록 이상 특정 거래를 지연할 수는 없습니다. MEV 수익에는 제한이 있습니다.
기타 L2 솔루션의 주문 규칙
Arbitrum 및 Optimism 외에도 zkSync, Loopring, Starknet 등과 같은 다른 많은 L2 솔루션이 있으며, 각각은 다양한 사용자 및 애플리케이션의 요구 사항을 충족하기 위해 서로 다른 순서 규칙을 채택합니다.
L2에서 MEV 추출
블록체인 세계에서 MEV(Miner Extractable Value) 생성은 여러 요인의 조합의 결과입니다. 근본 원인은 사용자가 제출한 거래 정보가 네트워크에 전파되는 것과 실제 블록이 채굴되는 것 사이의 불가피한 지연입니다. 이 시간 차이는 노드가 작동할 공간을 제공합니다. 분산형 시스템의 특성상 서로 다른 노드가 서로 다른 순서와 시간에 트랜잭션을 받을 수 있습니다. 이는 시스템이 동시에 모든 노드의 상태가 일관적이라고 보장할 수 없음을 의미합니다. 이러한 불일치는 MEV 출현의 조건을 만듭니다.
이더리움 메인넷에서는 MEV 출금으로 대규모 수익이 발생했습니다. MEV 공격자는 일반적으로 Mempool의 거래를 모니터링하고 소위 가스 경매(거래 우선 순위를 지정하기 위해 거래 수수료 입찰)에 참여하거나 카운터를 통해 뇌물을 지불함으로써 거래의 우선 순위를 보장합니다. 이러한 방식으로 그들은 미리 결정된 일련의 거래를 통해 이익을 얻을 수 있습니다.
MEV 수익을 얻는 과정은 두 가지 주요 단계로 나눌 수 있습니다. 먼저, 공격자는 잠재적으로 수익성이 있는 거래를 식별하고 MEV 추출에 특별히 최적화된 거래 블록을 구성해야 합니다. 둘째, 특별히 구성된 트랜잭션이 네트워크에서 승인되고 블록체인에 포함될 수 있도록 가능한 한 많이 보장해야 합니다.
그러나 레이어 2(L2) 솔루션이 등장하면서 MEV 추출 방법과 전략이 크게 변경되었습니다. L2 솔루션의 시퀀서는 중앙 집중화되는 경우가 많기 때문에 MEV 추출은 기존 레이어 1(L1)에 비해 새로운 과제와 기회에 직면합니다.
멤풀이 없는 L2 솔루션의 경우 트랜잭션 모니터링이 더욱 어려워집니다. 이 경우 시퀀서가 트랜잭션이 처리되는 순서를 직접 결정하므로 더 강력한 성능을 발휘합니다. 메모리 풀이 없다는 것은 공격자가 L1 솔루션처럼 트랜잭션 풀을 모니터링해 트랜잭션 순서를 조정할 수 없다는 의미이며, 이는 MEV 공격 수행의 난이도를 크게 높인다.
중앙 집중식 분류기의 제어를 받는 메모리 풀이 있는 L2 솔루션에서는 분류에 대한 가스 경매의 영향도 줄어듭니다. 일부 L2에는 가스 경매가 전혀 없는데, 이는 게임 체인저입니다. 공격자가 거래의 정확한 순서를 결정할 수는 없지만 가스 수수료를 조정하여 거래 위치에 영향을 미치려고 시도할 수 있습니다. L1에 비해 이 전략의 성공률과 예측 가능성은 훨씬 낮습니다.
또한 L2의 일부 독립 DAPP는 자체 로컬 트랜잭션 메모리 풀을 유지할 수 있습니다. 이러한 메모리 풀은 DAPP 관련 메모리 풀을 사용하여 MEV 추출을 구현할 수 있는 공격자의 잠재적인 모니터링 대상이 되었습니다.
Polygon과 같이 가스 경매를 실행하는 L2 체인의 경우 유효성 검사기 추가가 완전히 개방적이지 않으며 임계값이 없습니다. 이 경우 공격자가 MEV 기회를 감지하면 자신의 거래가 체인에 업로드될 가능성을 높이기 위해 대량의 거래를 제출하는 전략을 채택할 수 있습니다. 이 전략은 행운과 낮은 거래 비용에 의존하며 덜 결정적인 공격 방법입니다.
마지막으로 공격자는 L1과 L2 또는 서로 다른 L2 솔루션 간의 상호 작용을 활용하여 MEV를 추출할 수 있습니다. 이를 위해서는 공격자가 크로스체인 상태와 역학을 깊이 이해하고 분석해야 합니다.
서로 다른 L2 간 MEV 추출 공간의 차이
MEV 추출 공간은 L2 솔루션마다 크게 다릅니다. 이러한 차이는 주로 L2의 정렬 규칙, 메모리 풀 설계, 트랜잭션 볼륨 및 트랜잭션 크기와 같은 요소에 의해 결정됩니다. 일반적으로 L2 솔루션의 시퀀서가 중앙 집중화될수록 MEV 추출 공간이 더 집중되므로 추출 기회가 상대적으로 작아집니다. 메모리 풀 설계가 더 개방적일수록 공격자에게 더 많은 공간이 제공되고 트랜잭션 모니터링 및 순차 작업 기회가 더 많아집니다.
동시에 L2 솔루션의 거래량과 거래 규모도 MEV 추출 공간에 중요한 영향을 미칩니다. 거래량과 거래 규모가 큰 L2는 MEV를 추출할 수 있는 더 많은 기회를 제공합니다. 트래픽이 많은 환경에서는 수익성 있는 거래가 더 많고 공격자가 수익을 추출할 수 있는 기회가 더 많기 때문입니다. 반면, 거래량과 거래 규모가 작은 L2의 경우 기회 자체가 적기 때문에 MEV 추출을 위한 공간이 상대적으로 작습니다.
L2 MEV 미래 솔루션
블록체인 기술의 본질적인 문제 중 하나는 진정한 탈중앙화를 어떻게 달성할 것인가입니다. L2에서 이 문제의 핵심은 트랜잭션의 주문 의사결정 권한이 어떻게 할당되는지와 관련된 탈중앙화 시퀀서의 구현입니다. 이는 블록체인 시스템의 공정성, 보안 및 기타 주요 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. L2의 MEV 문제는 실제로 거래 순서 가중치의 파생 문제입니다. 현재 대부분의 L2는 중앙 집중식 분류기이고 MEV 추출은 불투명합니다. 두 가지 잠재적인 해결책이 있습니다. 하나는 특정 메커니즘을 통해 분류기를 분산시키는 것이고, 다른 하나는 분류 권한을 제3자에게 아웃소싱하는 것입니다. 정렬 방식.
분산형 분류기
Blockspace Auction은 입찰을 통해 분류권 할당을 실현합니다. 이 메커니즘에서 참가자는 특정 기간 동안 블록 공간에 대해 공개적으로 입찰한 다음 블록 공간을 정렬할 권리를 갖습니다. 이 접근 방식의 장점은 투명하고 경쟁력이 있어 참여자가 보다 합리적인 가격을 제시하도록 유도할 수 있다는 것입니다. 그러나 과도한 입찰로 인해 낙찰자가 실제로 손실을 입는 승자의 저주가 발생할 수 있다는 단점이 있다.
무작위 리더 선출은 특정 조건을 충족하는 참가자 풀에서 리더를 무작위로 선택하여 순서를 정합니다. 예를 들어 Starknet의 무작위 추첨 방식과 같이 32 ETH를 약속한 사용자 중에서 선택합니다. 이 방법의 장점은 임의성이 있어 잠재적인 불공정 경쟁을 줄일 수 있다는 점이지만, 단점은 참가자의 능력과 기여가 무시될 수 있고, 경쟁이 부족하여 효율성이 저하될 수 있다는 점입니다.
작업 증명은 많은 잠재적인 시퀀서가 특정 블록을 구성하기 위해 경쟁할 수 있도록 함으로써 시퀀서가 가장 효율적이거나 가장 빠른 경쟁자가 되어 승리합니다. 이 접근 방식의 장점은 기술 혁신과 효율적인 운영을 촉진한다는 점이지만, 큰 자원 낭비를 초래할 수 있다는 단점이 있습니다.
경제적 경쟁은 최고의 경제적 결과를 얻기 위해 다양한 참가자가 경쟁하는 방법입니다. 예를 들어, 블록 포함 순서는 블록 수수료에 따라 결정되는데 이 방법은 보다 유연하고 MEV 재분배, MEV 경매 등 설계 여지가 많으며 개방형 경제를 통해 모든 사람이 블록을 구축하도록 장려합니다. 기구. 이러한 접근 방식은 시장 역동성을 장려하지만 소수의 기업이 경쟁 우위를 확보할 수 있는 권리를 독점하는 것도 가능합니다.
Fair Sequencing은 특정 알고리즘을 통해 거래를 직접 정렬하는 방식으로, 본질적으로 언어이자 네트워크입니다. 체인링크는 이제 이 솔루션을 구현했습니다. 공정한 정렬의 장점은 트랜잭션 순서를 조정하여 하단에서 MEV 값을 추출할 수 있는 공간을 제한한다는 것입니다. 그러나 단점은 공정한 정렬 하에서 DAPP의 성능이 저하되고, 공정한 정렬 규칙의 적용 가능성은 높지 않습니다.
분산형 분류기의 구현은 공정성과 투명성을 제고할 뿐만 아니라 전체 시스템의 보안을 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 그러나 자원 낭비, 시장 장벽 등 일련의 과제도 안고 있습니다. 미래의 관점에서 각 L2는 분산형 분류기 방향으로 발전할 것이지만, 현재 효율성과 비용을 고려하여 대부분의 L2는 중앙형 분류기를 유지해야 합니다.
분류권을 제3자에게 아웃소싱함
Espresso 및 Astria와 같은 공유 시퀀서. 그들은 분류 서비스 제공에 중점을 두고 특정 방식으로 분류를 구성하며, 해당 서비스에 연결된 체인은 분류 자체에 대한 문제를 고려할 필요가 없습니다. 이 접근 방식의 이점은 시퀀서의 작업을 표준화하고 전문화할 수 있지만 외부 종속성을 도입하여 분산화 정도에 영향을 미칠 수도 있다는 것입니다.
개인적인 관점에서 볼 때 시퀀서를 공유하는 솔루션은 실제로 모듈식 아이디어이지만 이에 대해서도 생각해 보아야 합니다. 퍼블릭 체인의 경우 블록 구성 및 트랜잭션 주문을 위한 실행 가능한 분산 솔루션 및 메커니즘을 구축하는 것 자체가 구성입니다. 공개 체인의. 모듈화가 성공함에 따라 공유 시퀀서가 더욱 널리 사용될 가능성이 높습니다.
크로스체인 MEV 경매를 조직함으로써 SUAVE와 같은 위장 주문 서비스가 제공됩니다. SUAVE는 실제로 체인이며, SUAVE를 사용하는 솔루션은 실제로 블록 구축 및 메모리 풀 서비스를 SUAVE에 아웃소싱하는 것입니다.
SUAVE의 특징은 다음과 같습니다: SUAVE 자체는 MEV를 캡처하지 않습니다(가스 요금 제외), 검색자(SUAVE에 대한 선호도 표현)는 실행자에게 트랜잭션 패키지(크로스체인 MEV 포함)를 수락하도록 요청하여 MEV를 추출합니다. 실행자도 일부를 캡처할 수 있습니다. 검색자의 MEV(검색자에게 최대한 많이 갚음) 이 접근 방식의 장점은 공개 시장을 통해 자원 배분을 최적화할 수 있다는 점이지만, 시스템 복잡성이 증가하고 탈중앙화 수준이 어느 정도 저하될 수 있다는 단점이 있습니다.
블록 구성을 L1 또는 기반 롤업(예: Taiko)에 아웃소싱합니다.
L1은 분산형 분류 서비스를 제공하기 위해 충분히 분산형 시스템을 구축했습니다. Based Rollup의 MEV 추출 방식은 MEV가 자연스럽게 이더리움으로 유입되어 L1의 경제적 보안이 강화되고, L2 검색자(L2 트랜잭션 패키지 생성)와 L2 빌더(mev-boost 실행 가능)도 부분 MEV로 나눌 수 있으며, 교차 -chain MEV 값은 L2 검색자가 이더리움 메모리 풀, 롤업 기반 메모리 풀 및 두 체인의 상태를 모니터링하는 경우에도 캡처할 수 있습니다. 이 솔루션은 더 실현 가능하지만 상한이 현재 솔루션을 초과하지 않는다는 단점이 있습니다. 이더리움은 현재 아키텍처 하에서 MEV 추출 공간이 크므로 L1에 정렬 권한을 부여하면 MEV 생태계가 개선되지 않습니다.
블록 제안 작업을 제3자에게 아웃소싱하면 자원 최적화와 위험 분산이라는 이점을 얻을 수 있지만, 탈중앙화에 잠재적인 위협이 되기도 합니다.
L2 MEV Data
Dragonfly의 데이터 분석가 @hildobby가 만든 모래 언덕 패널은 L2 MEV 데이터 중 일부를 보여줍니다.
Polygon
다각형에 대한 샌드위치 공격은 상대적으로 드물며 대부분의 경우 1% 미만입니다. 올해 9월에는 약 2.3%로 최고치를 기록했다. 거래량 기준으로 볼 때 샌드위치 공격의 영향을 받는 거래량은 매우 낮다.
샌드위치 거래비율
샌드위치 거래량
Polygon 네트워크의 차익 거래 비율은 더 높으며 거래량은 샌드위치 공격보다 훨씬 큽니다.
재정거래 비율
재정거래량
Arbitrum
2023년부터 Arbitrum 블록 거래에서 샌드위치 공격 비율은 충분히 낮은 수준으로 떨어졌습니다. 거래 규모로 보면, 전체 거래 규모는 수십억 달러에 달하는 반면, 샌드위치 공격에 관련된 거래 규모는 수십만 달러에 불과해 이 역시 매우 작은 규모다. 이는 Arbitrum FIFO의 거래 주문 규칙과 관련이 있을 수 있습니다.
샌드위치 거래비율
샌드위치 거래비율
Arbitrum의 차익거래 비율은 다른 체인에 비해 상대적으로 적습니다. 그러나 차익거래 거래량은 Arbitrum의 샌드위치 거래에 비해 여전히 훨씬 높습니다.
재정거래 비율
재정거래량
Optimism
낙관주의에서는 상황이 다릅니다. 블록 거래에서 샌드위치 공격의 비율은 한때 62.7%까지 높았지만 기반 업그레이드에서 EIP-1559와 유사한 가스 메커니즘을 도입했기 때문에 시간이 지남에 따라 점차 감소했습니다. 최근에는 샌드위치 공격 비율이 충분히 낮은 수준으로 떨어졌습니다. 거래량 측면에서는 샌드위치 공격 규모가 수천 달러로 줄었다.
샌드위치 거래비율
샌드위치 거래량
낙관주의에서는 차익거래 비중이 2~4%대로 지난해에 비해 감소세를 보였다. 차익거래의 거래량은 상대적으로 적습니다.
재정거래 비율
재정거래 비율
요약하다
일반적으로 L2 시퀀서와 MEV의 관계는 ETH 생태계 발전에 큰 의미를 갖습니다. 현재 L2가 직면한 과제는 MEV 추출을 방지하기 위한 공정하고 투명한 분류 메커니즘을 보장하는 것입니다. 그러나 L2 솔루션의 복잡성과 다양성으로 인해 MEV에 저항하는 방법, 공정하고 투명한 분류 메커니즘을 보장하는 방법 등 많은 과제가 발생했습니다. , 등. . 현재 단계에는 이미 공유 시퀀서(Shared Sequencer)와 같은 실행 가능한 솔루션과 트랜잭션 순서의 개인 정보를 보호하는 암호화 방법이 있습니다.
앞으로 실용적인 솔루션은 잠재적인 MEV 추출 공간을 줄이기 위해 Sequencer의 분산화에 더 중점을 둘 수 있습니다. 동시에 전체 네트워크 시스템의 공정성과 효율성을 높이기 위해 블록 생성을 제3자에게 아웃소싱하는 것도 고려할 수 있습니다. 한편, 크로스체인 MEV의 등장으로 인해 MEV의 정의와 중요성을 재검토하고 슬롯 경매, 인터체인 스케줄러 등 새로운 솔루션을 모색해야 합니다. 또한 향후 연구 질문에는 L2 체인에서 MEV를 정량화하는 방법, PGA가 L2에 미치는 영향 등이 포함됩니다. 이러한 문제를 해결하면 L2 분야에서 MEV 저항 전략을 더욱 향상시키는 데 도움이 될 것입니다.
