버락이 새로운 2계층 프로토콜 아크에 대한 제안을 발표한 여름 몇 달 동안의 좋은 분위기에도 불구하고, 드라이브체인은 다시 한번 주요 논의 주제가 되고 있습니다. 드라이브체인에는 지원 이유부터 시작하여 인센티브에 미치는 영향에 대한 주장까지 많은 문제들이 있습니다. 이 글에서는 간결함을 위해 인센티브와 관련된 문제에만 집중하겠습니다.
BIP 300과 301의 구체적인 기술적 작동 방식에 익숙하지 않다면, 여기에서 간결한 요약을 읽을 수 있습니다.
관심사의 분리: 메인체인 채굴자와 사이드체인 “채굴자”
드라이브체인 지지자들의 핵심 주장 중 하나는 이 BIP의 활성화가 사이드체인을 보호하는 채굴자에게 새로운 요구사항이나 비용을 도입하지 않는다는 것입니다. 이는 기술적으로는 엄밀히 맞지만, 채굴자에게 새로운 것을 요구하거나 의무화하지 않더라도, 설계의 인센티브는 자연스럽게 채굴자들이 최대 이익을 위해 사이드체인의 운영에 대한 전적인 책임을 맡도록 유도합니다. 시간이 지남에 따라 채굴의 경쟁적 특성으로 인해, 이는 결국 사이드체인 노드를 운영하고 블록 구성을 직접 처리하는 채굴자들을 만들 수 있습니다.
BIP 301의 블라인드 머지 마이닝(BMM) 설계는 비트코인 채굴에 참여하지 않는 사용자들이 메모리풀에서 채굴자들이 사이드체인 블록을 확인하도록 선택할 수 있도록 공개적으로 입찰할 수 있는 메커니즘을 명시합니다. 특정 사이드체인 “채굴자”의 입찰을 수락하기 위해서는, 채굴자가 자신의 코인베이스 거래에 해당 블록을 선택하겠다는 약속을 포함해야 합니다. 제안의 합의 규칙은 사이드체인 채굴자의 입찰 거래가 코인베이스에 해당 메시지가 포함되지 않는 한 무효로 만듭니다. 이는 채굴자가 사이드체인 블록을 실제로 확인하지 않는 한 사이드체인 채굴자로부터 자금을 주장할 수 없도록 보장합니다. 또한 그들이 하나의 사이드체인 블록에만 약속하고 여러 사이드체인 채굴자로부터 자금을 주장하는 것을 방지합니다.
이 제안은 채굴자가 사이드체인을 실제로 검증하거나 블록을 구성하는 데 관여하지 않고도 사이드체인으로부터 수익을 수집할 수 있도록 설계되었습니다. 지지자들에 따르면, 사이드체인 채굴자들은 메인체인 채굴자에게 지급되는 수수료를 거의 전체 사이드체인 이익으로 입찰할 것이며, 채굴자들은 아무것도 하지 않고도 ~99%의 가치를 포착할 것입니다. 이 주장은 이 arrangement에 관련된 인센티브의 현실과 뉘앙스를 완전히 간과하고 있습니다.
“누구나 사이드체인 블록을 구성하는 데 참여할 수 있다”는 주장이 자주 제기됩니다. 이는 사실이 아닙니다. 참여하는 과정은 개방적이지만, 무료가 아닙니다. 사이드체인 채굴자가 되기 위해서는 비트코인 형태의 자본이 필요하며, 이 자본 요구는 특정 사이드체인에서 생성된 수수료 수익의 증가에 비례하여 증가합니다. 따라서 사이드체인이 블록당 0.0001 BTC만 생성한다면, 거의 모든 사람이 참여할 수 있는 매우 개방적인 과정이 될 것입니다. 그러나 사이드체인이 블록당 1 BTC의 수수료를 생성한다면, 이는 매우 다른 게임이 됩니다. 또한 드라이브체인의 출금 기간은 3개월입니다. 즉, 당신이 벌어들인 것을 실제로 인출할 수 있기까지 대략 90일이 걸립니다. 따라서 블록당 1 BTC에 하루에 144 블록이 생성되면, 사이드체인 블록을 확인하기 위해 채굴자에게 지급해야 하는 금액은 최대 12,960 BTC가 필요합니다. 이론적으로 이는 경쟁적인 것이므로, 그 비용은 모든 성공적인 사이드체인 채굴자들 간에 나누어질 것이지만, 여전히 막대한 자본입니다(하나의 사이드체인에 대해서만). 더 겸손한 0.1 BTC라도 그 기간 동안 1,296 BTC가 필요합니다.
이 문제의 핵심으로 넘어가겠습니다. 사이드체인에서 수집된 수수료의 대부분이 채굴자에게 지급될 것이라고 정말 생각하십니까? 사람들이 3개월 동안 1200 BTC 이상을 위험에 처하게 하여 12 BTC의 조각을 얻으려 할까요? 채굴자가 아무것도 하지 않아도 되는 전체 논리는 ~99%의 가용 수익이 경쟁 압력으로 인해 채굴자에게 주어질 것이며, 사이드체인을 직접 채굴하는 것은 1%의 보상을 받을 가치가 없다는 것입니다. 그 12 BTC는 남은 1%를 나타냅니다. 1200 BTC 이상이 12 BTC의 잠재적 보상을 위해 위험에 처해 있습니다. 만약 그 가정이 틀리다면, 사이드체인 채굴자가 메인체인 채굴자가 아닌 경우 그 낮은 수익을 위해 그만한 자본을 지출하지 않을 것이므로, 메인체인 채굴자가 테이블 위에서 포착하지 못하는 훨씬 더 큰 비율이 있을 것입니다. 그런 상황에서 그것을 포착하는 유일한 방법은 그들 스스로도 사이드체인 채굴자가 되는 것입니다. 채굴자의 전체 인센티브는 이익을 극대화하는 것이므로, 테이블 위에 상당한 이익을 남겨두는 것은 그들이 그것을 포착하도록 동기를 부여할 것입니다. 그리고 마지막으로, 채굴자는 사이드체인을 채굴하기 위해 미리 그 BTC 자본을 가지고 지출할 필요가 없으며, 그저 코인베이스에 사이드체인 블록에 대한 약속을 넣기만 하면 됩니다. 채굴자에게는 그것이 무료입니다.
메인체인 채굴자에게 지급될 수수료의 양에 대한 가정이 틀리면, 이는 전통적인 머지 마이닝이나 블록 크기 증가와 같은 채굴 중앙 집중화 압력을 초래하는 인센티브 나선형을 생성합니다. 다시 말해, BMM이 채굴 중앙 집중화를 해결한다는 주장은 거짓입니다.
2계층 수수료 스나이핑
비트코인 장기적인 게임 이론적 우려 중 하나는 수수료 스나이핑이라는 문제입니다. 블록 보조금 이후 대부분의 채굴자 수익이 수수료에서 발생할 때, 비정상적인 수수료 급증이 발생하면 채굴자는 실제로 단기 재조직 공격을 수행하고 이러한 비정상적으로 높은 수수료를 수집하는 블록을 두고 싸울 인센티브가 있습니다. 현재 거대한 수수료 급증이 발생하면 채굴자는 다음 블록에서 블록 보조금을 항상 기대할 수 있습니다. 보조금이 사라지고 채굴자가 청구서를 지불하기 위해 수수료 시장의 변동성에만 의존하게 되면, 수수료의 과장된 급증은 방정식을 변경하고 그 과장된 수익을 두고 싸우기 위해 재조직(또는 작업을 다시 수행하는 것)할 가치가 있게 만듭니다. 이는 동일한 블록에서 보상을 받지 않고 반복적으로 작업을 다시 수행하는 비용이 경제적 손실에 접근할 때까지 의미가 있으며, 그때 채굴자는 합리적으로 싸움을 중단할 것입니다.
드라이브체인의 BMM 사양이 작동하는 방식은 이 동적 변화를 변화시킵니다. 전통적인 머지 마이닝에서는 사이드체인을 재조직하기 위해 메인체인을 재조직해야 했습니다. 그러나 드라이브체인에서는 그렇지 않습니다. 메인체인 블록이 이전 블록을 가리키는 것과 같은 방식으로 드라이브체인도 그렇게 합니다. 문제는, 다른 블록을 가리키기 위해 사이드체인 블록에 대한 약속을 제거할 필요가 없다는 것입니다. 아래의 예를 살펴보세요. 괄호 안의 숫자는 현재 블록이 가리키고 있는 블록입니다:
드라이브체인을 사용할 때 사이드체인 블록은 메인체인에 약속된 것일 뿐이며, 메인체인이 뒤로 가지 않고 계속 진행되는 동안 사이드체인은 여러 포크 간에 앞뒤로 이동할 수 있습니다. 사이드체인 소프트웨어는 여전히 가장 긴 체인 규칙을 따르지만(채굴자가 이를 존중할 것으로 신뢰됨), 메인체인 재조직과 달리 이러한 블록은 단순히 사라지지 않습니다. 그들에 대한 약속은 여전히 메인체인에 존재하며 여전히 스캔해야 합니다.
그렇다면 이것이 수수료 스나이핑과 어떤 관련이 있을까요? 모든 것입니다. 사이드체인에서 수수료를 스나이핑하기 위해서는 작업을 다시 수행할 필요가 없으며, 메인체인 수수료(또는 다른 사이드체인 수수료)를 포기할 필요도 없습니다. 따라서 사이드체인 채굴자가 정상보다 두 배의 수수료를 수집하고 메인체인 채굴자에게는 정상적으로 지급되는 수수료만 지급할 때, 메인체인 채굴자는 사이드체인에서 해당 블록을 재조직하고 사이드체인 수수료를 수집할 수 있습니다. 원래 사이드체인 블록의 원래 버전에서 코인을 받은 채굴자는 여전히 그 수수료를 유지합니다. 따라서 원래 사이드체인 채굴자는 아무것도 얻지 못하고 메인체인 수수료에서 지불한 것을 잃게 됩니다. 따라서 한 채굴자는 첫 번째 채굴자가 얻은 것을 잃지 않고 수수료를 스나이핑할 수 있습니다. 만약 채굴자가 운이 좋다면, 같은 채굴자는 두 블록을 연속으로 채굴하여 메인체인과 사이드체인 수수료를 모두 두 배로 수집할 수 있습니다. 이 상황에서는 메인체인에서 채굴하지 않는 사이드체인 채굴자만 돈을 잃게 되며, 그들은 해시레이트가 없기 때문에 아무것도 할 수 없습니다.
이제 메인체인 채굴자가 이를 성공적으로 수행하기 위해서는 사이드체인 채굴자가 원래 블록 대신 그들의 블록에서 구축해야 합니다. 만약 풀이 충분히 크다면, 그들은 다음 블록을 스스로 찾을 확률이 높아지며, 그곳에서 그들은 자신의 블록에서 구축할 것입니다. 그들은 사이드체인 전용 채굴자처럼 공개적으로 입찰하여 확률을 높일 수도 있습니다. 이는 실제 메인체인 수수료를 지불해야 하지만, 초기 재조직은 무료였습니다. 다른 채굴자들은 원래 블록보다 더 최근의 재조직 블록에서 구축할 수도 있습니다. 이러한 세부 사항은 실제 소프트웨어 구현이 어떻게 구축되는지에 따라 달라집니다.
전반적으로 사이드체인 재조직과 관련하여 사이드체인 전용 채굴자와 메인체인 채굴자 간에는 큰 위험 비대칭이 존재합니다. 사이드체인 블록이 재조직된 메인체인 채굴자는 추가 잠재 수익을 잃는 기회 비용을 겪고, 사이드체인 전용 채굴자는 이미 가지고 있던 돈을 실제로 잃게 됩니다. 그리고 이 모든 것은 메인체인 자체에 대한 재조직 중단 없이 발생합니다. 이는 사이드체인 전용 채굴자가 이 과정에 참여하도록 하는 큰 단점이자 동기 저하입니다.
사이드체인 전용 채굴자를 제외하더라도, 이 동적 변화는 메인체인 채굴자만 있는 상황에서도 여전히 존재합니다. 만약 메인체인 채굴자들이 서로에게 이를 수행한다면, 현실은 모든 사람이 최적의 이익을 달성하지 않지만, 사이드체인이 없을 때보다 더 큰 이익을 얻는 균형에 빠질 가능성이 높습니다. 26%의 채굴자가 사이드체인으로부터 모든 페그아웃 거래를 중단할 수 있다는 점과, 풀의 말단이 더 큰 풀에 대한 불균형한 이익에 항의하기 위해 그렇게 할 수 있다는 점에 의문을 제기할 수 있습니다. 그렇게 되면, 인출이 진행되는 것에서 이익을 얻을 수 있는 다수의 채굴자들에게 유기적인 인센티브를 생성하여 이를 지연시키는 채굴자의 메인체인 블록을 고아로 만들 것입니다. 따라서 이는 여전히 통계적으로 연속적으로 여러 블록을 찾는 더 큰 풀에게 불균형적으로 이익이 되지만, 더 작은 풀은 이를 수용할 동기가 있습니다. 이 동적 변화는 그 자체로 채굴자에게 또 다른 중앙 집중화 압력을 가하며, 또한 인센티브가 채굴자들이 이러한 사이드체인을 스스로 검증하고 채굴하도록 밀어붙이는 또 다른 이유입니다.
MEV
채굴자 추출 가능 가치는 특히 ETH 생태계에서 큰 문제가 되고 있습니다. MEV는 채굴자/스테이커 등이 수익을 수집하는 데 비대칭적 이점을 가지는 모든 유형의 방법입니다. 일반적으로 이는 블록 내 거래의 순서를 제어하여 이루어지며, 예를 들어 DEX 계약과 상호 작용하는 거래가 그렇습니다. 그러나 추상적으로는 반드시 필요하지 않습니다. 위에서 논의한 사이드체인 전용 채굴자가 자신을 위해 유지하는 이익 마진은 매우 기본적인 형태의 MEV로, 채굴자가 주장할 수 있는 가치가 테이블 위에 놓여 있습니다. 이 형태의 MEV는 그리 복잡하지 않고, 분석하는 데 비용이 많이 들지 않으며, 메인체인 채굴자가 기본 사이드체인 소프트웨어를 실행하는 것만으로 쉽게 추출할 수 있습니다.
거래 순서 형태의 MEV를 살펴보겠습니다. ETH의 DEX와 같은 것입니다. 분산형 거래소 프로토콜은 자산 간 비위탁 거래를 가능하게 하며, 스마트 계약을 중재자로 사용합니다. 이는 거래의 양쪽을 원자적으로 이행하거나, 아무것도 하지 않습니다. 그러나 만약 그러한 거래에서 이익을 얻을 수 있다면, 이를 수집하는 유일한 방법은 채굴자가 해당 거래를 블록에 포함시키는 것입니다. 그리고 그 거래를 방송하는 단순한 사실은 채굴자에게 블록에서 실제로 확인되기 전에 사용 가능한 이익에 대한 내부 정보를 제공합니다. 이는 그들이 당신을 앞서가고 그 이익을 자신을 위해 수집할 기회를 제공합니다. 사이드체인 전용 채굴자가 이러한 활동에 참여하면, 다른 사이드체인 채굴자보다 훨씬 높은 입찰을 할 수 있을 것이며, 해당 블록에서 직접적으로 사용 가능한 수수료 보상의 100%에 훨씬 가까워질 것입니다. 그러나 그렇게 함으로써 그들은 메인체인 채굴자에게 더 큰 이익의 기회가 존재한다는 신호를 보냅니다. 현재 F2Pool이 다른 스택 참가자들을 앞서가는 MEV 게임을 하고 있고, Luxor가 오디널허브를 구매하고 구축하고 있으며, 새로운 수익원을 생성하려는 채굴자의 현실은 가상의 것이 아닙니다. 이는 또 다른 인센티브로 채굴자들이 스스로 사이드체인 채굴자가 되도록 합니다.
그러나 MEV 위험은 단순히 채굴자 중앙 집중화 위험을 넘어서지 않습니다. 채굴자가 MEV 가치를 쉽게 포착할 수 없는 상황도 있습니다. 예를 들어, 어떤 회사나 그룹이 사용하기 쉽게 하기 위해 대규모 DEX의 프론트 엔드를 운영하고, 사용자의 주문을 메모리풀에 도달하기 전에 소싱하고, 메인체인 채굴자를 위해 입찰할 블록을 비공식적으로 구성했다고 가정해 보겠습니다. 메인체인 채굴자는 이 블록의 내용을 확인할 수 없으며, 이는 확인되고 사이드체인 노드 간에 전파된 후에야 가능합니다. 따라서 그들은 메모리풀에서 이 가치를 추출하기 위해 앞서 나갈 수 없으며, 실제로 사이드체인을 재조직하고 수수료를 스나이핑해야 합니다. 이는 명백히 DEX 프론트 엔드를 운영하는 사이드체인 채굴자에게 피해를 주며, 메인체인 채굴자는 두 번 지급받을 수 있지만, 메모리풀에서 앞서 나가 이 가치를 추출할 수는 없습니다. 왜냐하면 가치 있는 거래가 메모리풀에 들어가지 않기 때문입니다. 그리고 재조직하여 사이드체인 채굴자/DEX 프론트 엔드 운영자를 사업에서 몰아내면, 그 가치를 파괴하는 것입니다. 이는 더 복잡한 노력이며, 단순히 노드를 운영하거나 메모리풀에서 보는 것을 선택적으로 교체하는 것과는 더 멀어지는 것입니다.
메인체인 채굴자가 MEV를 추출하는 것이 본질적으로 불가능한 상황도 있습니다. 아마존에서 상품 결제를 촉진하기 위해 특별히 생성된 사이드체인을 상상해 보세요. 또는 아마존 클라우드 서비스와 통합된 사이드체인입니다. 이 사이드체인의 존재가 생성할 수 있는 간접적인 새로운 수익은 아마존만이 캡처할 수 있습니다. 채굴자가 그 가치를 추출하려면, 그들은 literally 아마존을 대체하고 교체할 회사를 설립해야 합니다. 이는 일어날 수 없습니다.
결국 드라이브체인에서의 MEV 위험은 메인체인 채굴자가 직접 참여하도록 하는 인센티브를 악화시킬 뿐만 아니라, 채굴 인센티브에 외부 영향을 도입할 가능성도 있습니다. 만약 아마존이 MEV 가치를 몇몇 큰 풀과만 공유한다면? 이는 채굴자들이 그들과 전환하여 수익을 얻도록 유도할 것입니다. 이는 채굴자 수익 흐름에 대한 직접적인 영향을 미치는 정도를 제공합니다.
하지만 머지 마이닝은 이미 존재합니다
이는 이러한 우려에 대한 일반적인 반응입니다: 머지 마이닝은 이미 존재합니다. 네, 그렇습니다. 그러나 자유롭게 가치가 매겨진 시트코인에 대해서만 그렇습니다. 네임코인이 일반적으로 언급되는 예이지만, 네임코인은 채굴자 수익의 비율 측면에서 본질적으로 아무것도 나타내지 않습니다. 수많은 SHA256 코인이 비트코인과 함께 머지 마이닝되었지만, 그들 중 거의 대부분은 가격이 폭락하여 더 이상 그 노력을 할 가치가 없게 되었습니다. 이는 여기서의 경험적 역사적 경향입니다. 이러한 시스템은 비트코인에 페그된 코인과 같은 인센티브 위험을 거의 전혀 제기하지 않습니다. 이는 단순히 가격이 폭락하여 자신을 포함시키는 것이 가치가 없게 될 수 없습니다.
어떤 사람들은 연합을 언급할 수 있지만, 현실은 아무도 연합된 사이드체인 페그를 사용하는 데 관심이 없는 것 같습니다. 그들은 수요를 생성하지 않으며, 드라이브체인 해시레이트 에스크로 페그에 대한 수요는 충분히 존재하는 것 같습니다. 이는 여기서의 방정식을 근본적으로 변경하고, 그렇지 않으면 존재하지 않을 수 있는 손상된 인센티브 왜곡을 초래할 만큼 충분한 수요를 생성할 수 있습니다. 반면에, 채굴 풀이 연합을 설정하는 것은 누가 코인을 통제하는지에 대한 실제 동적 회원 자격을 제공하지 않으며(현재의 키홀더가 새로운 회원을 명시적으로 추가하고 코인을 이전해야 함), 머지 마이닝으로부터 실질적인 가치를 얻지 못합니다. 또한 이를 시작한 채굴 풀이 실제 채굴자와 독립적으로 운영될 수 있는 것입니다. 즉, 연합을 시작한 채굴 풀이 100%의 해시레이트를 잃더라도, 해시레이트가 없는 풀이 여전히 운영할 수 있습니다. 그들은 블록을 서명할 수 있으며, 이전의 모든 머지 마이닝 계획은 사실상 무의미해집니다. 왜냐하면 풀이 체인에서 코인을 통제하기 때문입니다. 이는 본질적으로 채굴과의 겹침에 대한 환상을 가진 Liquid와 같은 연합에 불과합니다.
따라서 드라이브체인에 대한 큰 주장들은 메인체인 채굴자가 이에 대해 신경 쓸 필요가 없으며, 채굴 인센티브를 어떤 방식으로든 변경하지 않는다는 것입니다. 저는 그들이 실제로 매우 실질적인 방식으로 변경한다는 것을 보여주는 가장 큰(그러나 결코 모든) 주장을 제시했습니다. 이러한 비용은 이 제안을 고려할 때 심각하게 고려해야 할 사항입니다. 많은 드라이브체인 지지자들의 주장에도 불구하고, 이는 매우 현실적입니다.