SuiネットワークにおけるMEVの発展状況と将来の展望

MEV(の最大抽出可能価値)は、取引の順序とアービトラージの機会に密接に関連しているため、ブロックチェーン業界の重要なテーマとなっています。透明性を確保し、ユーザーの取引を保護し、ネットワークの健全性を維持し、参加者に報酬を与えるために、Suiネットワークはネットワーク上のMEV活動を規制するために、ターゲットを絞った改善提案やその他のメカニズムを実施しています。

既存のメカニズムに加えて、Suiはネットワーク上のMEVの進化を導くために、コア原則を確実に支持するさらなるメカニズムを確立する計画です。

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デザイン原則と考慮事項

Suiネットワーク上の各取引は新しい情報をもたらし、それによって潜在的なアービトラージの機会が生まれます。Sui上のMEVエコシステムは以下のいくつかのメカニズムによって形成されます:

• MEV取引提出メカニズム
• MEV機会発表メカニズム
• MEV収益分配メカニズム
• ユーザー取引保護メカニズム

Suiの全体的な優先事項は以下の通りです:

• ユーザーの取引を保護することは、引き出し価値の量よりも重要です。大きな引き出し価値ではなく、小さなスリッページを優先してください。遅延を増やし、退出オプションのないプロトコル外オークションを避けてください。
• ネットワークの透明性は、検証ノードや中継者とのプライベート取引よりも優れています。
• 競争を促進し、システムの非効率を引き起こすゴミ行為を抑制するために、優先ガスオークション(PGA)を通じて: 理想的には、検索者の最適な戦略は、抽出可能な価値によって決定される優先手数料を持つ取引を送信することです。
• エコシステムの利益に一致する参加者に報酬を分配することを奨励する: 検証ノード、ステーキング者、アプリケーション、ユーザー。

トランザクションの提出

同じオブジェクトのトランザクションが順番に実行されるため、クライアントは実行順序を増やす機会を競います。システムの観点から見ると、PGAは効果的なリソース配分方法であり、ゴミトランザクションを防ぎつつ、参加者間でガス料金を再配分することができます。

優先ガスオークションの重要な推進要因は、量的実行です:

• コンセンサスでソートされた取引はブロック内で処理されます。トレーダーはガスオークションを通じて優先順位を競い、内部での競争だけでなく、異なる提出間でも競争することができます。
• これは中央集権的な取引所のマーケットメーカーとは異なり、中央集権的な取引所では、実行の優先順位は完全に速度に依存し、低遅延のネットワークとアルゴリズムによって実現されます。
• より高いコンセンサス提出率は量的効果を減少させ、分散型取引の実行をより効率的にしますが、PGAウィンドウも狭めます。
• 現在、非混雑対象のPGAは最も速い検索者にとって最も重要です。毎秒15回のSuiレートで、70ミリ秒の取引提出速度の利点が取引が成立するかどうかを決定するかもしれません。
• 混雑したオブジェクトは取引の実行を遅延させる可能性があり、これは競争する取引のウィンドウが通常のコンセンサス提出の10倍になる可能性があるため、PGAの重要性をさらに高めます。

特定の今後のSui提出に取引を誘導するための2つのメカニズムがあります:

1. ソフトバンドルを通じて一連の取引を提出する: SIP-19

• ソフトバンドルで提出された取引は、高い確率で有効なバンドルと一緒に同じコンセンサス提出に含まれます。バンドルの有効性条件は、すべての取引のガス価格が同じであることを要求します。
• 実際には、このメカニズムにより、原始取引とその後の取引のオフチェーンオークションが可能になります。

2. コンセンサスを通じて優先取引を拡大する: SIP-45

• SIP-45は、コンセンサス提出における潜在的なジッターの問題を解決し、同時に提出された低いガス価格の取引が高いガス価格の取引の後に配置されるのを避けます。
• コンセンサスの提出における2つの自然な揺れの原因: (1) 提出された検証ノードがいくつかのコンセンサスラウンドに遅れている: 別の検証ノードによって提出されたトランザクションが最初にソートされる可能性があります。(2) コンセンサスラウンドのリーダーは他の検証ノードの提出に対して優位性があります。
• SIP-45は、システムパラメータであるk x RGP(kを超える拡大を通じて、現在の設定では5に設定されています。RGPは、共識提出を強化するための基準ガス価格)のガス価格です。ガス価格がn x RGPの取引はn倍に拡大されます。
• SIP-45の広範な適用は、より効率的で公平な競争システムを創出します。注意すべき点は、SIP-45がクライアントの視点から見たシステムの基本的な特性を変更しないことです:それは、より効率的な代替案を提供することによって、スパム行為を抑制します。

適切な取引ガス価格を選択する

クライアントは、取引を提出するためのガス価格を決定する際に、以下の主な要因を考慮する必要があります:

1. 優先ガスオークション

コンセンサスの提出内で、同一のオブジェクトに対するトランザクションはガス価格でソートされ、これにより検索者に公平な競争の機会が提供されます。

2. コンセンサス提出の拡大

前述のように、ガス価格が5 x RGPを超える取引は、n個の検証ノードを通じてコンセンサスに提出され、コンセンサスの提出を拡大します。拡大の閾値を超えるガス価格は、非効率的な提出のジッターを減少させます。実際には、拡大因子が5であればジッターを排除するのに十分であり、100 x RGPのガス価格は次のラウンドのリーダーの提出を解除する高い確率を持つことになります。

3. 混雑を避けて遅延やキャンセルを防ぐ

Suiは、同一の共有オブジェクトに対するトランザクション速度を制御することで、チェックポイントの実行にかかるウォールクロック時間を制限します。混雑したオブジェクトのトランザクションはガス価格に基づいてソートされ、価格が低いトランザクションは遅延され、最終的にはキャンセルされることで、各チェックポイントにおける最長の順次実行チェーンを制限します。これは、オブジェクトベースのローカル料金市場と呼ばれるメカニズムです。(注意してください。共有オブジェクトが高いアービトラージ機会を提供する際、ガス価格が急騰する可能性がありますが、システム内の他の部分は変わりません。)

完全ノードは、特に混雑オブジェクトの変更を伴うトランザクションに関連して、トランザクションの実行とキャンセルのガス価格を追跡します。トランザクションの干渉結果を通じて、実行された最低価格トランザクションとキャンセルされた最高価格トランザクションのガス価格を取得できます。これらの情報を利用して、クライアントは必要なガス価格を決定し、高い確率でトランザクションの遅延を回避できます。(注意: この機能は現在部分的に実装されており、今後2ヶ月以内にSDKの一部としてリリースされる予定です。)

トランザクション情報の公開

Sui上の各取引は、潜在的な利益の機会をもたらします。クライアントが提出した瞬間から、第三者がその効果を観察するまでの共有オブジェクト取引のライフサイクルを考えてみてください。

1. クライアントが取引を提出: クライアントは取引をRPCフルノード(に提出します。通常、)はアプリケーションによって選択されます。
2. RPCノードが取引をブロードキャスト: RPCノードは取引を検証ノードにブロードキャストし、検証ノードは取引の有効性を検証して署名します。RPCノードは検証ノードからの集合署名を組み合わせて取引証明書を作成します。
3. RPCノードは取引証明書を検証ノードにブロードキャストします。
4. 検証ノードが取引を提出する: 確定的に選ばれた検証ノードが取引をコンセンサスに提出します。Mysticetiコンセンサスは検証ノード間でブロックをブロードキャストし、3つのコンセンサスラウンド内にその取引を含むブロックが提出されます。取引の実行: 取引は各検証ノードで実行されます。
5. 取引の効果証明書がRPCノードとクライアントに送信されます: 取引実行後の効果証明書はRPCノードとクライアントに返されます。
6. チェックポイントの生成: 1から3回のコンセンサスラウンド内で、各バリデータノードはチェックポイント(を形成し署名します。チェックポイントは複数のコンセンサス提出のバッチ)です。
7. チェックポイント署名のブロードキャスト: チェックポイント署名は検証ノード間でブロードキャストされ、各検証ノードがチェックポイント証明書を形成します。
8. ステートシンクプロトコルのチェックポイント伝播: ステートシンクプロトコルは、認証されたチェックポイントをピアツーピア方式で伝播させる責任があります。通常、各バリデーションノードにはRPCリクエストを提供しない直接ピアノードがあり------それはステートシンクフルノードであり、そのバリデーションノードのチェックポイントを受信します。
9. サードパーティノードのチェックポイントダウンロード: ステートシンク全ノードに接続したサードパーティ全ノードがチェックポイントを取得し、その内容をダウンロードします。この時、全ノードに直接接続されたサードパーティが取引の効果を後処理し、反応できると仮定します。

取引提出前の取引情報の周知

前述のように、Suiはオフチェーンオークションシステムを持ち、ソフトバンドルを提出するためにSIP-19に従います。これらのオークションは、アプリケーションとオークションシステム間のオフチェーンプロトコルによって取引の提出をインターセプトします。

この情報の伝達は、オークションシステムが良好に機能し、ユーザーの取引を潜在的なスナイピング攻撃から保護できることを仮定しています。オークションシステムは、ビジネスを維持するためにユーザーの取引を保護するインセンティブがあるため、いくつかのオークション技術(おとり取引、ランダムな遅延)を採用して、潜在的なスナイピングボットからの財務的利益を減少させています。

明らかに、この情報の流通はSuiの外で(アプリケーションとオークションの間で発生し)、アプリケーションとユーザーの自発的な選択であり、投機的な情報のみを提供し、元のユーザーの取引が成功することを保証するものではありません。

コンセンサスブロックストリーミング

低遅延のユーザー取引アクセスを実現するために、Suiは直接ストリーミングコンセンサスブロックのシステムを設計しています。全体として、フルノードはコンセンサスブロックを直接購読できるようになります。

この方法により、完全ノードは高い確率で承認される取引を投機的に通知できます。ネットワークトポロジーは、標準のオープン状態同期ピア発見プロトコルを使用します。

この投機通知は、取引の伝播遅延を大幅に短縮する可能性があり、検証ノードが提出した後、約160ミリ秒(2回のコンセンサスラウンド)だけで済みます。

共識ブロックストリーミングプロジェクトは現在設計段階にあり、今後1〜2ヶ月以内に関連する改善提案を発表する予定です。

ユーザートランザクションの保護

ユーザーの取引は、フロントランニング、スリッページ、非自発的な提出の遅延から保護される必要があります。

外部メンバー駆動

Sui取引の提出には外部メンバーの駆動が必要で、通常はフルノードによって実行されます。

もし検証ノードが取引tの送信リクエストを受け取り、新しい取引t'を開始したい場合、証明書の組み立てプロセスで元のメンバーのドライバーに遅れることになります。提出されたフルノードがSuiメンバーと接続が悪くない限り、検証ノードはt'の証明書の組み立てプロセスでtに遅れることになります。

さらに、tのコンセンサス提出は分散化されているため、tの証明書がコンセンサスに達すると、信頼性をもって遅延させることはできません。したがって、tの証明書がt'の前にSuiのコンセンサスに到達した場合、tは高い確率でt'の前に決済されることになります。

したがって、外部メンバーの駆動は自然な前置き保護を提供します。信頼がトランザクションを提出するフルノード(を担当していると仮定すると、前置き攻撃はチェーン上で簡単に検出でき、これらの攻撃はクライアントによって記録され、RPCオペレーターの評判を損なうことになります)。

ミスティケティ快速パス

Suiは現在、取引の提出をMysticeti論文で説明されている迅速なパスプロトコルに変更するプロジェクトを進めています。このプロトコルに従って、ユーザーの取引は単一の検証ノードに提出され、検証ノードはMysticetiを利用して取引証明書を収集および実行します。この仕組みにより、システムの効率が大幅に向上しますが、検証ノードがユーザーの取引を取得するための前提取引の機会も提供します。

このリスクは純粋に理論上のものであり、現在のところSuiでフロントランニング攻撃が発生したという証拠はありません。新しいシステムではフロントランニングの可能性が高まりますが、他方で、提出された検証ノードに対する決定的な理解があるため、彼らの責任を追及することが容易になります。

スイのMEVエボリューション

SuiのMEVエコシステムはまだ形成中であり、今年の後半には新しいメカニズムが導入される予定です。現在、優先ガスオークションとコンセンサスの拡大が現在のシステムを定義していますが、時間ロック暗号化やMysticetiのファストトラックなどの新たなイノベーションが、取引の実行とセキュリティを再構築するでしょう。これらのメカニズムの導入に伴い、Sui上のMEVは引き続き発展し、よりダイナミックで透明なエコシステムを作り出すでしょう。

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