Penelitian ETH: Simulasi dan statistik Pasca-MEV-Burn

原文标题:《Dalam sebuah posting MEV-Burn world - Beberapa simulasi dan statistik》

Awalnya ditulis oleh @Nerolation, Ethereum Research

Disusun oleh Kaori, BlockBeats

TL; DR:

• Di masa lalu, keuntungan penambang telah melampaui imbalan lapisan konsensus intrinsik Ethereum, menjadikan keuntungan penambang sebagai insentif ekonomi utama untuk berpartisipasi dalam konsensus Ethereum.
• MEV Burn akan menghasilkan sekitar 90% keuntungan penambang yang saat ini mengalir ke validator yang dibakar, dengan mempertimbangkan dinamika tawaran yang tidak berubah; Dalam dua bulan terakhir, jumlah Ethereum yang akan dibakar mencapai 35.000 ETH.
• Laba MEV rata-rata yang diusulkan per blok dapat dikurangi dari sekitar 0,05 ETH menjadi sekitar 0,002 ETH, pengurangan 96%.
• MEV-Burn dapat mengurangi ketidaksetaraan absolut dalam pembayaran / laba MEV, tetapi meningkatkan ketidaksetaraan relatif.
• Meskipun lotere yang lebih besar dari 10 ETH (lotere MEV) telah menjadi sangat langka (dengan asumsi waktu slot dan waktu Δ d < 2 tidak berubah), kami masih melihat kumpulan hadiah lebih besar dari 1 ETH secara teratur.
• Mengatur waktu delta d antara biaya dasar muatan dan akhir slot waktu mungkin memiliki hubungan linier. D yang lebih tinggi menghasilkan tip burn MEV yang relatif tinggi untuk validator.

Bagaimana cara kerja MEV-Burn?

MEV-Burn telah diusulkan sebagai add-on untuk ePBSs, upaya untuk mengatasi eksternalitas negatif yang terkait dengan MEV dan PBS.

MEV-Burn bertujuan untuk memecahkan beberapa masalah. Pertama, validator dibayar lebih untuk menyelesaikan tugas keamanan; Kedua, sifat imbalan yang tidak dapat diprediksi dan sporadis yang dihasilkan oleh MEV dan dinamika ekonomi yang terkait dengannya.

MEV-Burn menentukan muatan dasar beban dengan menetapkan waktu cut-off tetap dalam slot waktu. Untuk jumlah detik tertentu dalam slot waktu tersebut, tawaran tertinggi menjadi biaya dasar muatan dan kemudian dihancurkan. Nilai hasil tertinggi yang diamati sebelum batas waktu dihancurkan, dan perbedaan antara nilai tertinggi di akhir slot waktu dan bagian yang dibakar dibayarkan ke validator sebagai tip MEV-Burn.

Validator lain menonton dan hanya akan mengonfirmasi blok yang sesuai dengan persepsi lokal mereka tentang biaya dasar minimum. Ada juga interval waktu d untuk memastikan bahwa setiap orang memiliki cukup waktu untuk menentukan tawaran maksimum sebelum batas waktu. Dengan MEV-Burn, pengembangan slot waktu terlihat seperti ini:

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-987ca9e551-dd1a6f-69ad2a.webp)

Seperti biasa, dari t 0 detik (saat pembangun blok mengamati blok terbaru), pembangun blok mulai membangun di kepala rantai terdekat. Pada detik ke-2 slot waktu, pengusul memilih tawaran paling berharga yang memberi mereka manfaat paling besar.

Perubahan yang diperkenalkan oleh MEV-Burn adalah bahwa nilai tawaran tertinggi yang diamati pada t detik 1 dari slot waktu akan dibakar. Penghancuran ini ditegakkan oleh protokol, dan blok yang valid seperti itu harus selalu membakar jumlah ETH yang diakui oleh mayoritas provers era saat ini.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-81c13af865-dd1a6f-69ad2a.webp)

Jadi, dalam slot waktu, pembangun blok menawar ke t2 kedua. Kemudian, pada momen t2 kedua yang dirasakan oleh saksi, saksi memeriksa tawaran tertinggi pada t1 pertama dan mengingat nilainya. Selanjutnya, saksi hanya akan menyaksikan blok yang setidaknya merupakan biaya dasar muatan terendah yang dirasakannya.

Di dunia di mana ePBS diimplementasikan, pembangun blok mengirimkan tawaran mereka ke kumpulan tawaran publik. Komite Pengusul dan Saksi Mendatang untuk Slot Waktu Mendatang sangat prihatin dengan biaya dasar muatan yang ditentukan pada D detik sebelum akhir slot waktu. Saksi slot waktu yang akan datang melakukan Burn dengan hanya menyaksikan blok yang membakar setidaknya biaya dasar muatan dalam pandangan lokal mereka, setidaknya bagian yang membakar apa yang dianggapnya sebagai yang terendah.

Entah blok itu setidaknya jumlah yang diakui oleh mayoritas saksi, atau tidak membakar apa pun karena tidak masuk ke rantai kanonik.

Analisis data visual

Grafik di bawah ini menunjukkan jumlah ETH yang akan dibakar setelah menerapkan MEV-Burn (biru), dan ujung MEV-Burn (oranye) yang masih akan dialokasikan ke pengusul.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-8f14e91d7c-dd1a6f-69ad2a.webp)

Grafik menunjukkan bahwa sekitar 10% MEV yang saat ini mengalir ke validator akan terus mengalir ke validator. 90% sisanya akan dihancurkan, yang akan menguntungkan seluruh pemegang ETH.

Berdasarkan data kumulatif selama dua bulan terakhir, situasinya adalah sebagai berikut:

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-5eb8b9ab5c-dd1a6f-69ad2a.webp)

Dampak MEV-Burn

Gambar di bawah ini menggunakan kurva Lorentz untuk memvisualisasikan perbedaan antara pembayaran MEV-Boost dan tip MEV-Burn. Kurva ini sering digunakan dalam ekonomi untuk memperhitungkan ketidaksetaraan pendapatan di antara penduduk. Di sini, kita dapat menggunakannya untuk secara efektif menunjukkan distribusi manfaat MEV yang tidak merata di antara validator.

Pada langkah awal ini, saya mengurutkan pembayaran MEV dari yang terkecil hingga terbesar dan memplot jumlah kumulatif terhadap rasio validator. Sumbu x menunjukkan persentase kumulatif validator, dan sumbu y menunjukkan bagian kumulatif yang dibayarkan oleh MEV.

Garis “kesetaraan” menunjukkan skenario ideal di mana pembayaran MEV didistribusikan secara merata di antara validator – misalnya, 50% validator menerima 50% pembayaran MEV. Semakin besar penyimpangan dari garis kesetaraan, semakin tinggi ketimpangan pembayaran.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-a98ae1e307-dd1a6f-69ad2a.webp)

Gambar di atas menunjukkan bahwa dalam sistem MEV-Boost yang ada dan dunia MEV-Burn, kesenjangan pembayaran antara produsen blok sangat besar. Bahkan, dengan diperkenalkannya MEV-Burn, ketidaksetaraan relatif dari keuntungan tambahan untuk produsen blok akan meningkat. Namun, secara absolut, dengan MEV-Burn, sebagian besar dari total pembayaran MEV dihancurkan dalam slot waktu, mengurangi ketidaksetaraan.

Perlu dicatat bahwa ketika pembayaran absolut menurun, dampaknya terhadap total hadiah validator (hadiah CL + hadiah EL, di mana hadiah EL = pembayaran MEV) juga menurun. Ini sangat ideal.

Jumlah absolut yang lebih rendah bermanfaat untuk mengurangi insentif untuk melakukan serangan DoS pada produsen blok untuk mencuri keuntungan MEV dari produsen blok tersebut. Selain itu, ini memungkinkan penyedia staking pool seperti Rocketpool untuk menurunkan staking minimum mereka sambil memblokir “rug-pool”.

Bagan di bawah ini menunjukkan bagian hadiah yang diterima validator untuk melakukan tugas individu dari waktu ke waktu. Gambar di atas menunjukkan distribusi hadiah di bawah pengaturan MEV-Boost saat ini, sedangkan gambar di bawah ini menunjukkan seperti apa distribusi hadiah di dunia pasca-MEV-Burn. Asumsikan bahwa waktu delta d adalah 2 detik.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-e137f8c134-dd1a6f-69ad2a.webp)

Meskipun dampak MEV pada hadiah reguler validator telah menurun, lotere skala besar yang dipengaruhi oleh peristiwa mungkin masih terjadi seperti yang mereka lakukan sekarang dalam d detik terakhir setelah menentukan biaya dasar beban.

Jika biaya dasar beban ditetapkan relatif rendah dan peluang MEV yang signifikan terjadi pada d detik terakhir slot waktu, ujung MEV-burn dapat secara signifikan melebihi biaya dasar beban. Hal ini dapat mengakibatkan pengusul yang lebih besar dibayar, tetapi hanya sebagian kecil dari mereka yang masuk ke Burn.

Lotere MEV dapat menjadi lebih kecil tergantung pada peluang MEV substansial yang dihasilkan dari peristiwa dalam satu slot waktu, tetapi mereka tidak akan hilang sepenuhnya.

Bagan di bawah ini menunjukkan penurunan laba MEV untuk validator. Laba MEV rata-rata turun 96% dari 0,05 ETH menjadi 0,002 ETH.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-c88a3cb7de-dd1a6f-69ad2a.webp)

Selama 60 hari terakhir, kami telah mengamati beberapa data anomali, dengan total 177 blok dengan pembayaran MEV-Boost melebihi 10 ETH. Dengan asumsi waktu delta (d) 2 detik, kita masih akan memiliki 19 blok tip MEV-Burn lebih dari 10 ETH yang dibayarkan kepada pengusul. Namun demikian, jumlah absolut dari hadiah besar ini akan berkurang secara signifikan.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-e856a430c3-dd1a6f-69ad2a.webp)

Waktu tambahan yang sempurna

Increment seconds d memperkenalkan hipotesis sinkronisasi yang nilainya dapat disesuaikan untuk menemukan keseimbangan antara sinkronisasi antara prover dan MEV memaksimalkan Burn.

Mengatur waktu tambahan antara biaya dasar muatan d harus dipilih dengan hati-hati:

• Ini harus cukup lama untuk memungkinkan provers menyetujui biaya dasar umum, memastikan bahwa semua validator melihat tawaran secara tepat waktu.
• Ini juga harus cukup pendek untuk memastikan bahwa jumlah MEV yang cukup dibakar. Jika kita berasumsi bahwa MEV meningkat secara linear dalam satu slot waktu dan d adalah 2 detik, maka setiap slot waktu membakar 5/6 dari MEV.

Grafik di bawah ini memplot persentase Burn MEV pada pengaturan d yang berbeda selama 60 hari terakhir.

Gambar di atas menunjukkan efek d pada ujung MEV Burn, dan gambar di bawah ini menunjukkan efek d pada biaya dasar muatan, yang disebut “MEV Burn”.

! [Penelitian ETH: Simulasi dan Statistik Pasca-MEV-Burn] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-22e0207b88-dd1a6f-69ad2a.webp)

Kita dapat melihat bahwa pengaturan d ke 1 detik menyebabkan 90% dari pembayaran MEV dihancurkan dan 10% sisanya untuk pergi ke pengusul. Ketika d adalah 2 detik, 80% dari total akan dihancurkan.

Bypassability dan Kolusi

Sama seperti desain ePBS saat ini, MEV Burn mungkin terpengaruh oleh Bypassability. Kolusi antara pembuat blok dan validator dapat secara efektif menonaktifkan Bypassability.

Ada kekhawatiran bahwa pembangun blok besar dapat membuat koneksi pribadi dengan validator (misalnya, dengan membuat relai pribadi). Biaya dasar muatan kemudian akan ditetapkan pada tingkat yang terlalu rendah.

Minimal, pembangun blok yang kompetitif diharuskan untuk menetapkan biaya dasar muatan untuk semua pembangun blok.

Ada argumen bahwa pembangun blok tidak akan meninggalkan kumpulan tawaran publik (mungkin validator hanya mencari di sana) untuk alasan keamanan dan menggunakannya secara paralel dengan saluran pribadi.

Menurut pendapat saya, reaksi pembangun blok tidak 100% jelas.

Kita mungkin melihat situasi yang sama dengan MEV-Boost hari ini:

Pembuat blok besar tidak berkomitmen pada kumpulan penawaran publik, berisiko validator kehilangan tawaran mereka. Kami melihat situasi yang sama di MEV-Boost, di mana pembuat blok besar mulai menawar relatif terlambat dalam slot waktu, mempertaruhkan validator yang meminta blok lebih awal dibandingkan dengan pembuat blok yang lebih kecil, dan mereka kehilangan kesempatan.

Pranala asli