原作者: バース、ヒルドビー
オリジナル編集者: リサ
* L2 MEV データをサポートしてくれた Dragonfly のデータ アナリスト、Hildobby に感謝します。
L2 MEV コアの役割: シーケンサー
L2 シーケンサーは、イーサリアム レイヤ 2 ソリューションのコア コンポーネントとして重要な役割を果たします。その主なタスクはトランザクションを処理すること、つまりトランザクションをパッケージ化してETHメインチェーンまたはオフチェーンネットワークに送信して、ブロックチェーンエコシステム全体のスループットと効率を向上させることです。具体的には、シーケンサーはイーサリアムのメインチェーン上のトランザクションプールと同様の役割を果たしますが、その動作方法と範囲はより特殊化されています。さらに、L2 シーケンサーはアプリケーションとスマート コントラクトの運用の自由度を高め、高いガスコストを心配することなく、より複雑なロジックやコントラクトを L2 レベルで実装できるようにします。
トランザクションを処理するシーケンサー プロセス
1.集める
シーケンサーはユーザーからトランザクション リクエストを受け取ります。これらのリクエストは通常イーサリアム トランザクションの形式ですが、メイン チェーンではなくレイヤー 2 ネットワークに送信されます。
2.検証
シーケンサはトランザクションを検証して、送信者にトランザクションを実行するのに十分な資金があり、レイヤ 2 ネットワークのルールに準拠していることを確認します。また、取引の正当性を確保し、詐欺や二重支出を防ぎます。
3. 並べ替え
シーケンサは、特定のルールに従ってトランザクションを並べ替え、トランザクションが正しい順序で実行されるようにし、潜在的なトランザクションの競合を防ぎます。
4. 送信する
トランザクションが検証され順序付けされると、シーケンサはトランザクションをレイヤ 2 ネットワークに送信して実行できるようにします。これには通常、レイヤー 2 スマート コントラクトとの対話、状態の更新、レイヤー 2 上の台帳が ETH メイン チェーン上の台帳と同期していることの確認が含まれます。
さまざまな L2 シーケンサーの並べ替えルール
Arbitrum の並べ替えルール
MEV 問題をできる限り回避するために、Arbitrum はパブリック メモリ プールを持たず、最初に送信されたトランザクションがより早く処理されるように、先着順 (FCFS) ソート モデルを採用しています。
楽観主義の仕分けメカニズム
Optimism では、トランザクション処理の長所と短所を公平に分散するために、オークション ランキング メカニズム、つまり MEV オークション (MEVA) を導入しています。さらに、Optimism は、Bedrock のアップグレード後に、MEVA とともにシーケンス処理に使用される Bedrock Sequencer を発売しました。 Arbitrum と同様に、Bedrock シーケンサーには独自のプライベート メモリ プールがあります。 MEVA はまだ完全に実装されていませんが、現在の計画によると、MEVA 勝者は、送信されたトランザクションを並べ替えて独自のトランザクションを挿入する権利を持ちますが、特定のトランザクションを N ブロックを超えて遅らせることはできません。これは、MEVA 勝者がMEV の利益には制限があります。
他の L2 ソリューションの順序付けルール
Arbitrum や Optimism に加えて、zkSync、Loopring、Starknet など、他にも多くの L2 ソリューションがあり、それぞれが異なるユーザーやアプリケーションのニーズを満たすために異なる順序付けルールを採用しています。
L2でのMEV抽出
ブロックチェーンの世界では、MEV (Miner Extractable Value) の生成は要因の組み合わせの結果です。根本的な原因は、ネットワーク内で伝播されるユーザーによって送信されたトランザクション情報と、マイニングされる実際のブロックとの間に避けられない遅延です。この時間差により、ノードが動作する余地が生まれます。分散システムの性質上、異なるノードが異なる順序で異なる時間にトランザクションを受信する可能性があります。これは、システムが同時にすべてのノードのステータスが一貫していることを保証できないことを意味します。この矛盾が MEV の出現条件を生み出します。
イーサリアムメインネットでは、MEVの撤退により大規模な利益が生まれました。 MEV 攻撃者は通常、Mempool 内の取引を監視し、いわゆるガス オークション (取引を優先するための取引手数料の入札) に参加するか、店頭で賄賂を支払うことによって、自分の取引が優先されるようにします。このようにして、あらかじめ決められた一連の取引を通じて利益を得ることができます。
MEV の利益を得るプロセスは、2 つの主要なステップに分類できます。まず、攻撃者は収益性の高いトランザクションを特定し、MEV を抽出するために特に最適化されたトランザクション ブロックを構築する必要があります。第二に、これらの特別に構築されたトランザクションがネットワークで受け入れられ、ブロックチェーンに含められることをできる限り保証する必要があります。
ただし、レイヤー 2 (L2) ソリューションの台頭により、MEV 抽出方法と戦略は大幅に変化しました。 L2 ソリューションのシーケンサーは集中化されていることが多いため、MEV 抽出は従来のレイヤー 1 (L1) と比較して新たな課題と機会に直面しています。
メモリプールのない L2 ソリューションでは、トランザクションの監視がより困難になります。この場合、シーケンサーはトランザクションの処理順序を直接決定するため、より強力な能力を発揮します。メモリ プールがないということは、攻撃者が L1 ソリューションのようにトランザクション プールを監視してトランザクションの順序を調整できないことを意味し、これにより MEV 攻撃の実行の難易度が大幅に高まります。
集中ソーターの制御下にあるメモリ プールを備えた L2 ソリューションでは、ガス オークションによるソートへの影響も軽減されます。一部の L2 ではガス オークションがまったく存在せず、これは状況を一変させます。攻撃者はトランザクションの正確な順序を決定することはできませんが、ガス料金を調整することでトランザクションの位置に影響を与えようとする可能性があります。 L1 と比較すると、この戦略の成功率と予測可能性ははるかに低くなります。
さらに、L2 上の一部の独立した DAPP は、独自のローカル トランザクション メモリ プールを維持する場合があります。これらのメモリ プールは、攻撃者にとって潜在的な監視対象となり、攻撃者はこれらの DAPP 固有のメモリ プールを使用して MEV 抽出を実装する可能性があります。
Polygon など、Gas Auction を実行する L2 チェーンの場合、バリデーターの追加は完全にオープンではなく、しきい値がありません。この場合、攻撃者は MEV の機会を検出すると、自身のトランザクションがチェーンにアップロードされる可能性を高めるために、大量のトランザクションを送信する戦略を採用する可能性があります。この戦略は運と低いトランザクションコストに依存しており、決定性が低い攻撃方法です。
最後に、攻撃者は L1 と L2 の間、または異なる L2 ソリューション間の相互作用を悪用して MEV を抽出する可能性があります。これには、攻撃者がクロスチェーンのステータスとダイナミクスを深く理解し、分析する必要があります。
異なる L2 間の MEV 抽出スペースの違い
MEV 抽出スペースは、異なる L2 ソリューション間で大きく異なります。これらの違いは主に、L2 のソーター ルール、メモリ プールの設計、トランザクション ボリューム、トランザクション サイズなどの要因によって決まります。一般に、L2 ソリューションのシーケンサーが集中化されるほど、MEV 抽出スペースが集中するため、抽出の機会は相対的に小さくなります。メモリ プールの設計がよりオープンになると、より多くの領域が攻撃者に提供され、トランザクションの監視や逐次操作の機会が増えます。
同時に、L2 ソリューションのトランザクション ボリュームとトランザクション サイズも MEV 抽出スペースに重要な影響を与えます。トランザクション量とトランザクション サイズが大きい L2 では、MEV を抽出する機会が増えます。高トラフィック環境では、より収益性の高いトランザクションが存在し、攻撃者が利益を抽出する機会が増えるためです。逆に、トランザクション量やトランザクションサイズが小さい L2 では、MEV 抽出の機会自体が少ないため、MEV 抽出のスペースは比較的小さくなります。
L2 MEV の将来のソリューション
ブロックチェーン技術の本質的な問題の 1 つは、真の分散化をどのように実現するかです。 L2 では、この問題の核心は分散シーケンサの実装であり、これはトランザクションの注文決定権限がどのように割り当てられるかに関係します。これは、ブロックチェーン システムの公平性、セキュリティ、その他の重要なパフォーマンスに直接影響します。 L2 の MEV 問題は、実際にはトランザクション順序付け重みの派生問題です。現在、L2 のほとんどは集中型ソーターであり、MEV の抽出は不透明であるため、解決策としては、ソーターを特定の仕組みで分散化する方法と、ソート権を第三者に委託する方法の 2 つが考えられます。並べ替えスキーム。
分散型ソーター
Blockspace Auctionは、入札による選別権の配分を実現します。このメカニズムでは、参加者は特定の期間のブロック スペースを公開入札し、その後ブロック スペースを並べ替える権利を持ちます。このアプローチの利点は、透明性と競争力があり、参加者がよりリーズナブルな価格を提示するよう促すことができることです。ただし、過剰な入札により勝者が実質的に損失を被る「勝者の呪い」が生じる可能性があるというデメリットもあります。
ランダム リーダー選挙。特定の条件を満たす参加者のプールからランダムにリーダーを選択することによって命令されます。たとえば、Starknet のランダム抽選方法など、32 ETH を約束したユーザーから選択します。この方法の利点は、ランダム性により潜在的な不公平な競争を減らすことができることですが、欠点は、参加者の能力や貢献が無視され、競争の欠如により効率の低下につながる可能性があることです。
「Proof-of-Work」では、多くの潜在的なシーケンサーが特定のブロックの構築を競合できるようにすることで、最も効率的または最速の競合者となるシーケンサーが勝利します。このアプローチの利点は、技術革新と効率的な運用を促進することですが、欠点は、資源の大幅な浪費につながる可能性があることです。
経済競争は、さまざまな参加者が最良の経済的結果を達成するために競争する方法です。例えば、ブロック料金に基づいてブロックの包含順序が決定されるこの方法は、より柔軟で、MEV の再配布、MEV オークションなどの設計の余地が多く、オープン経済を通じて誰もがブロックを構築することを促進します。機構。このアプローチは市場のダイナミズムを促進しますが、少数の企業が競争上の優位性を確保する権利を独占する可能性もあります。
フェア シーケンシングは、特定のアルゴリズムを通じてトランザクションを直接並べ替える方法であり、本質的には言語とネットワークです。 Chainlink はこのソリューションを実装しました. 公平なソートの利点は、トランザクションの順序を調整することで下位から MEV 値を抽出するスペースを制限できることですが、欠点は、公平なソートの下で DAPP のパフォーマンスが低下することです。公正な仕分けルールの適用性は高くありません。
分散型ソーターの導入は、公平性と透明性を促進するだけでなく、システム全体のセキュリティを向上させる可能性があります。しかし、それは資源の無駄や市場の障壁などの一連の課題ももたらします。将来の観点から見ると、各 L2 は分散型ソーターの方向に発展するでしょうが、現在、効率とコストを考慮して、ほとんどの L2 は集中型ソーターを維持する必要があります。
仕分け権を第三者に委託する
Espresso や Astria などの共有シーケンサー。彼らは仕分けサービスの提供に重点を置いており、仕分けを特定の方法で組織化しているため、サービスに接続されているチェーンは仕分け自体の問題を考慮する必要がありません。このアプローチの利点は、シーケンサーの作業を標準化および特殊化できることですが、外部依存性も導入する可能性があるため、分散化の程度に影響を与える可能性があります。
個人的な観点から言えば、シーケンサーを共有するというソリューションは、実際にはモジュール式のアイデアですが、それについても考えるべきです。パブリック チェーンの場合、ブロック構築とトランザクション順序付けのための実現可能な分散ソリューションとメカニズムを確立すること自体が構築部分です。パブリックチェーンの。モジュール化が進むにつれて、共有シーケンサーはさらに広く使用されるようになるでしょう。
クロスチェーン MEV オークションを組織することで、SUAVE などの注文サービスが偽装して提供されます。 SUAVE は実際にはチェーンであり、SUAVE を使用したソリューションは、実際にはブロック構築とメモリ プール サービスを SUAVE にアウトソーシングすることです。
SUAVE の特徴には以下が含まれます: SUAVE 自体は MEV をキャプチャしません (ガス料金を除く); 検索者 (SUAVE 上で好みを表明) が執行者にトランザクション パッケージ (クロスチェーン MEV を含む) を受け入れるように依頼することで MEV を抽出します; 執行者は一部をキャプチャすることもできます検索者の MEV の額 (検索者に可能な限り返済)。このアプローチの利点は、公開市場を通じてリソース割り当てを最適化できることですが、欠点は、システムの複雑さが増し、分散化のレベルがある程度低下する可能性があることです。
ブロック構築を L1 または Based Rollup (例: Taiko) にアウトソーシングします。
L1 は、分散型仕分けサービスを提供するために十分な分散型システムを構築しています。 Based Rollup の MEV 抽出方法は次のとおりです: MEV は自然にイーサリアムに流れ、L1 の経済的安全性が強化されます; L2 サーチャー (L2 トランザクション パッケージを作成) と L2 ビルダー (mev-boost を実行可能) も部分 MEV に分割できます; クロス-chain MEV 値は、L2 サーチャーが Ethereum メモリ プール、ロールアップ ベースのメモリ プール、および両方のチェーンのステータスを監視している場合にもキャプチャできます。この解決策はより実現可能ですが、上限が現在の解決策を超えないという欠点があります。現在のアーキテクチャでは、イーサリアムには大きな MEV 抽出スペースがあり、L1 にソート権限を与えた場合、MEV エコロジーは改善されません。
ブロック提案作業をサードパーティにアウトソーシングすると、リソースの最適化とリスク分散という利点がもたらされますが、分散化に対する潜在的な脅威にもなります。
L2 MEV Data
Dragonfly のデータ アナリスト @hildobby が作成した砂丘パネルには、L2 MEV データの一部が表示されます。
Polygon
Polygon に対するサンドイッチ攻撃は比較的まれで、ほとんどの場合 1% 未満です。今年９月には約２．３％でピークに達した。取引量に基づくと、サンドイッチ攻撃の影響を受ける取引量は非常に少ないです。
サンドイッチ取引比率
サンドイッチの取引高
Polygon ネットワーク上の裁定取引の割合は高く、取引量はサンドイッチ攻撃よりも大幅に大きくなります。
裁定取引比率
裁定取引量
Arbitrum
2023 年以降、Arbitrum ブロック トランザクションにおけるサンドイッチ攻撃の割合は十分に低いレベルまで低下しました。取引額で言えば、総取引額が数十億ドルであるのに対し、サンドイッチ攻撃の取引額は数十万ドルに過ぎず、これも非常に少額です。これは、Arbitrum FIFO のトランザクション順序付けルールに関連している可能性があります。
サンドイッチ取引比率
サンドイッチ取引比率
Arbitrum での裁定取引の割合は、他のチェーンと比較して比較的小さいです。ただし、裁定取引の取引量は、Arbitrum でのサンドイッチ取引と比較して依然としてはるかに多くなります。
裁定取引比率
裁定取引量
Optimism
楽観主義では、状況は異なります。ブロック トランザクションにおけるサンドイッチ攻撃の割合は、かつては 62.7% に達していましたが、岩盤アップグレードで EIP-1559 と同様のガス メカニズムが導入されたため、時間の経過とともに徐々に減少しました。最近では、サンドイッチ攻撃の割合は十分に低いレベルまで低下しました。取引量の観点から見ると、サンドイッチ攻撃の規模は数千ドルにまで減少しました。
サンドイッチ取引比率
サンドイッチの取引高
楽観主義では、裁定取引の割合は2%から4%の範囲であり、昨年と比較して減少傾向を示しています。裁定取引の取引量は比較的少ないです。
裁定取引比率
裁定取引比率
要約する
一般に、L2 シーケンサーと MEV の関係は、ETH エコシステムの発展にとって非常に重要です。現在、L2 が直面している課題は、MEV の抽出を防ぐための公正かつ透明性のある分類メカニズムを確保することですが、L2 ソリューションの複雑さと多様性により、MEV に対抗する方法や公正かつ透明性のある分類メカニズムを確保する方法など、多くの課題が生じています。 、など。現段階では、トランザクション シーケンスのプライバシーを保護するための共有シーケンサーや暗号化方法など、いくつかの実現可能なソリューションがすでに存在しています。
将来的には、実用的なソリューションでは、潜在的な MEV 抽出スペースを削減するためにシーケンサーの分散化に重点が置かれる可能性があります。同時に、ネットワークシステム全体の公平性や効率性を高めるために、ブロック生成を第三者に委託することも検討できます。一方で、クロスチェーン MEV の出現により、MEV の定義と重要性を再検討し、スロット オークションやインターチェーン スケジューラーなどの新しいソリューションを模索する必要があります。さらに、将来の研究課題には、L2 チェーン上の MEV を定量化する方法、L2 に対する PGA の影響などが含まれます。これらの問題を解決することは、L2 分野における MEV 耐性戦略をさらに改善するのに役立ちます。
