モジュール式MEVで公正な取引シーケンスを実現するには?

著者: Maven11

コンパイラ: Luffy, Foresight News

このシリーズの最初の 2 つのパートでは、スタックを分割するときに発生する技術的な問題と、モジュラーの世界で行う必要がある改善に焦点を当てました。 クロスドメイン設定で自然に発生する問題に対処するためのいくつかの作業の進歩について説明しました。 ただし、シリーズの最後の部分では、ユーザーエクスペリエンスにもっと焦点を当てたいと思います。 私たちは、モジュール化、カスタマイズ、専門化が、より優れたアプリケーションの作成にどのように役立つかを調べたいと考えました。 このシリーズの最終章では、開発者がWeb3の検証可能性を備えたWeb2ユーザーエクスペリエンスを作成するための、モジュール性におけるエキサイティングでユニークな創造性と可能性について見ていきます。

モジュール性を構築する理由は、単に物語に対応するためでも、単にモジュール化するためでもなく、より優れた、より効率的で、よりカスタマイズ可能なアプリケーションを構築できるようにするためです。 モジュール式で特殊なシステムを構築すると、多くのユニークな機能が現れます。 明白なものもあれば、それほど明白でないものもあります。 したがって、ここでの目標は、スケーラビリティなど、これまで知らなかったモジュラーシステムの機能の概要を提供することです。

モジュール性が開発者に提供する機能の 1 つは、エンドユーザーのエクスペリエンスを向上させる、高度にカスタマイズ可能なプロフェッショナルなアプリケーションを構築する機能であると考えています。 以前、ルールを設定したり、取引が実行される順序を並べ替えたりする機能について説明しました。

検証可能な照合順序 (以下、VSR と呼びます) は、特に実行の観点から「より公平な」取引システムの構築に関心のある開発者にとって、制御された並べ替えによって提供される興味深い機会の 1 つです。 明らかに、流動性プロバイダーの損失とリバランス(LVR)の関係はこの記事の範囲を超えているため、これについてはあまり触れないようにします。 これから説明する設定は、主にAMM用であり、オーダーブックモデル用ではないことに注意してください。 さらに、CLOB(およびCEX)も、特定の設定に適合する検証可能な照合を活用することで大きなメリットが得られます。 オフチェーンのセットアップでは、暗号経済セキュリティに支えられたゼロ知識または楽観的実行の概念が明らかに必要です。

VSRは、個人投資家の大多数がまだ保全アプローチを採用していない(または採用していない)という事実を考慮すると、特に興味深いものです。 また、ほとんどのウォレット/DEXは、プライベートメモリプール、RPC、または同様のメソッドを実装していません。 ほとんどのトランザクションは、フロントエンド(アグリゲーターまたはDEXフロントエンド)を介して直接送信されます。 その結果、アプリケーションがプロセスや注文の処理方法に直接干渉しない限り、エンド ユーザーは満足のいく実行を経験できない可能性があります。

トランザクションのサプライチェーンがどこで注文されるかを考えると、VSRの役割が明らかになります。 これは、プロの参加者が通常、オークションまたは基本手数料に基づいて取引を分類(または含める)する場所です。 この順序付けは、どの取引がいつ実行されるかを決定するため、非常に重要です。 基本的に、仕分け権限を持つ人は、通常、優先料金(またはチップ)の形でMEVを抽出する能力を持っています。

その結果、エンドユーザーに(DEXセットアップで)より公平な取引執行を提供するために、ソートの処理方法に関するルールを書くのは興味深いかもしれません。 ただし、汎用ネットワークを構築する場合は、そのようなルールに従わないようにする必要があります。

さらに、アービトラージ、清算など、重要なMEVがいくつかあります。 1つのアイデアは、ブロックの上部に「ハイウェイ」チャネルを作成し、特に許可リストのアービトラージャーと清算人をターゲットにして、より高い手数料を支払い、収益の一部をプロトコルと共有することです。

详解模块化MEV,如何实现公平的交易排序?

Matheus V.氏、X. Ferreira氏、David C. Parkes氏は、論文「Design of Trusted DEX Exchanges with Verifiable Collations」で、ブロックのシーケンサーが照合を実行する一連の制約を受ける(そしてそれらの制約は検証可能である)というモデルを提案しています。 設定されたルールに従わなくても、オブザーバーは故障の証明を生成できます(または、制約は数学的に検証可能であるため、ZKPを妥当性の証明として使用するこれらの制約を持つZK回路を想像することもできます)。 主な考え方は、基本的にエンドユーザー(トレーダー)に実行価格保証を提供することです。 この保証により、トランザクションはブロック内の唯一のトランザクションと同じくらい良好に実行されます(明らかに、先着順に基づいて売買/売買/売買注文を想定すると、これにはある程度の遅延が伴います)。 この論文のプロポーザルの基本的な考え方は、ブロックの最上位で利用可能な価格よりも良い価格で実行される場合、これらの照合順序は、ビルダー(PBSシナリオの場合)またはシーケンサーが同じ方向のトランザクション(たとえば、売り/売り)のみを含めることを制限します。 さらに、一連の購入の最後に売りを行う状況がある場合、売りは実行されません(例:買い、買い、買い、売り)、これは検索者(またはビルダー/シーケンサー)がこれらの購入を使用して価格を押し上げていることを示している可能性があります。 これは本質的に、プロトコルのルールが、ユーザーが他の誰かにより良い価格(つまり、MEV)を提供したり、優先料金のために価格を下げたりするために使用されないことを保証することを意味します。 明らかに、ここでのルールの欠陥(買いよりも売りの場合、またはその逆の場合)は、ロングテール価格が比較的低くなる可能性があることです。

一般的なスマートコントラクトプラットフォームでは、実行と順序を制御できないため、これらのルールを純粋にオンチェーンとして構築することはほとんど不可能です。 同時に、あなたは他の多くの企業と競争しているので、ブロックのトップにいる人々に優先権を支払わせようとすると、不必要に費用がかかります。 モジュラーセットアップの特徴の1つは、アプリケーション開発者が実行環境の動作をカスタマイズできることです。 照合順序、別の仮想マシンの使用、または既存の仮想マシンへのカスタム変更 (新しい操作コードの追加やガスリミットの変更など) のいずれであっても、製品に応じて開発者次第です。

データ可用性、コンセンサス層、流動性決済層を使用したロールアップの場合、可能な設定は次のとおりです。

详解模块化MEV,如何实现公平的交易排序?

別の可能なアイデアは、トランザクション分割です。 トランザクションのプール、(多くのスリッページを引き起こす)大量注文トランザクションの実行方法、そしてこのトランザクションが連続するブロック(またはVSR準拠の場合はブロックの最後)にまたがって実行される場合、これはエンドユーザーにとって公平ですか?

详解模块化MEV,如何实现公平的交易排序?

エンドユーザーがレイテンシーを気にしている場合、そのユーザーは注文を分割したくない場合があります。 ただし、これはあまり一般的ではなく、大口注文の取引分割に最適化すると、大多数のユーザーにとってより効率的な執行になる可能性があります。 いずれにせよ、1つの懸念は、MEV検索者がこれらの連続した取引に気づき、そのトレーダーの前または後に取引を配置しようとする可能性があることです。 ただし、一連のブロックに対する小規模な分割トランザクションのため、抽出されたMEVの合計値ははるかに小さくなる可能性があります。

この記事の冒頭で紹介したもう一つの興味深いアイデアは、伝説的なエリック・バディッシュと彼の同僚が提唱したフリークエントバルクオークション(FBA)を使用して、シリアル方式ではなくバルクオークション方式で取引を処理することです。 これは、重複する需要(CoW)を特定し、裁定取引の機会を市場メカニズムの設計に統合するのに役立ちます。 これは、連続ブロックビルド(またはシリアルブロックの優先コストバトル)で遅延ゲームを「戦う」のにも役立ちます。 Michael Jordan (DBA) には、このホワイト ペーパーに注目し、レイテンシー ローストの軽減に取り組んでいただいたことに感謝します。 Rollupのフォーク選択と照合の一部として実装することも、開発者が使用できる興味深いセットアップであり、特にPenumbraとCoWSwapでは、過去1年間で大きな牽引力が見られました。 考えられる設定の 1 つは、次のようになります。

详解模块化MEV,如何实现公平的交易排序?

この設定では、先着順または優先的なガス料金戦争はありませんが、累積注文に基づいて各ブロック間の時間内にバルクオークションを終了するブロックがあります。

一般的に、ほとんどの取引がノンカストディアルの「オンチェーン」の世界に移行している場合、FBAは、ブロックタイムによっては、「実際の」価格発見のためのより効率的な方法の1つである可能性があります。 FBAを活用することで、すべての大量注文は大量注文であり、オークションが終了するまで公開されないため(いくつかの暗号設定があると仮定した場合)、フロントランニング取引が大幅に減少することも意味します。 ここでは、取引を並べ替える意味がないため、決済価格が鍵となります。

また、2018年には、今取り上げたようなデザインが Ethresear.ch フォーラムで議論されていたことも重要です(こちらを参照)。 この投稿では、Plasmaのバルクオークションメカニズム(現代のRollupsの前日譚のようなもの)を提供する2つの論文について言及しており、各バッチは特定の上限価格で追加のERC20トークンを購入する注文を受け付けます。 これらの注文は一定の間隔で収集され、すべてのトークン取引ペアに均一な決済価格を提供します。 このモデルの背後にある全体的な考え方は、一般的なAMMに共通するフロントランニングの現象を排除するのに役立つということです。

注意すべきもう 1 つの重要な点は、これらのセットアップでは、シーケンサーが上記のルールを強制 (および強制) するために何らかのインセンティブを必要とする場合があることです。 これは見落とされがちですが、ブロックチェーンネットワークのインフラストラクチャの多くは専門企業によって運営されており、そのコストは平均的な家庭の参加者のコストとはかなり異なります。 一般に、インセンティブはセキュリティ インフラストラクチャの実装の重要な部分です。 また、シーケンサーとビルダーは、インセンティブが施行されたルールと一致している場合、より大きな努力をする可能性が高くなります。 これは、これらのセットアップにも活発な市場がある必要があることを意味します。 このタイプの市場は、専門化のための資本コストが高くなる可能性があるため、明らかに中央集権化が進んでいます。 その結果、サトシ(そして最も裕福な人)は、できるだけ多くの価値を獲得するために、統合し、専門化する可能性が高いのです。 ここで、排他性注文の流れは、一部の参加者にとって膝の上の矢印であり、中央集権化の増加につながる可能性があります。 一般的なベンチマーク料金で十分かもしれませんが、ランキング参加者を専門化に向かわせるものではありません。 その結果、特定の状況に合わせたインセンティブを通じて、トレーダーが結果に満足するいくつかの概念を導入することをお勧めします。

これはほとんどの人にとって明らかですが、ロールアップ レベルの順序について説明するときは、まだ言及する必要があります。 順序を制御できれば、プロトコルの値を「抽出」しやすくなります。 これは、通常、ほとんどのL1の優先手数料(MEVブースト風の設定)に基づいて、トランザクションを並べ替える権限を制御するためです。 オンチェーンで価値を引き出す複雑な参加者が支払う優先料金を提供します。 これらの参加者は通常、かなりの金額を支払うことをいとわない(価値を提供できなくなるまで)。 ただし、現在のほとんどのロールアップは、主に先着順です。 ほとんどのMEVの採掘は遅延戦争によって行われ、ロールアップのインフラに深刻な負担をかけています。 上記の結果、優先手数料の概念(Arbitrumの時間強化メカニズムなど)を使用したソート構造を実装し始めるロールアップがますます増える可能性があります。

私たちが気に入っているもう一つの例はUniswapです。 現在、プロトコルとしてのUniswapは、多くの非効率性を「生み出している」。 これらの非効率性は、MEV(流動性プロバイダーを犠牲にした裁定取引)を引き出そうとする参加者によって悪用されます。 同時に、これらの参加者は価値を引き出すために多額の手数料を支払いますが、その価値はUniswapプロトコルやそのトークン保有者の手に渡ることはありません。 代わりに、この抽出された価値のかなりの部分が、MEV-Boostを介してイーサリアムの提案者(バリデーター)に優先料金を支払い、ある時点で価値を獲得できるブロックに含まれる権利を獲得します。 その結果、Uniswapの注文フローには多くのMEVの機会がありますが、Uniswapによって捕捉されたものはありません。

Uniswapがプロトコル内で注文を制御できる場合(および検索者から優先手数料を引き出す機能)、商品化が可能であり、これらの利益の一部をトークン保有者、流動性プロバイダーなどに支払うことさえできます。 Uniswap(UniswapXなど)への変更がオフチェーン実行(および決済レイヤーとしてのイーサリアム)に移行することで、このメカニズムの可能性はますます高まっているようです。

部分的なPBSメカニズムでロールアップを想定すると、注文フローと商品化プロセスは次のようになります。

详解模块化MEV,如何实现公平的交易排序?

その結果、ロールアップシーケンサーとプロポーザーの商品化は、次の式に従う可能性があります。

発行 (PoS) + 手数料収入 (+優先) - DA、ステートパブ、ストレージのコスト

現在、イーサリアム(特にアービトラージ)でどれだけの価値が引き出されているかを確認する良い方法は、Mevboost.picsで見つけることができ、非効率性から実際にどれだけの価値を引き出すことができるかについての良い概要を提供します。

さらに、優先料金のガス戦争をオフチェーン構造から分離することで、MEVの抽出を実行環境に分離することで、サプライチェーンの混乱を封じ込めることができます。 ただし、リーダー選挙がロールアップで行われる場合、MEVの大部分はロールアップで抽選されることを考えると、DAレイヤーが含まれない限り、基礎となる構造の余地はほとんどなく、決済レイヤーの優先手数料は流動性統合やその他の規模の経済から得られます。

明確にするために、これらの構造の多くは、検証ブリッジや強力なセキュリティ保証を必要とせずに、純粋にオフチェーン構造として機能することができます。 ただし、そこにはいくつかのトレードオフが必要です。 私たちは、既存のものと目に見えないものの両方で、これらのものがますます出現し始めています。 ここで指摘しておきたいのは、モジュール性は必ずしもロールアップを意味するものではないということです。

上記の照合順序は、インフラストラクチャを微調整することで、その上に構築されたアプリケーションを劇的に改善できる例を表しています。

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