채굴자 추출 가능 가치(MEV)란 무엇일까요? 간단하게 설명해드립니다

개요

채굴자는 암호화폐 채굴이라는 프로세스를 사용하여 거래를 검증하기 때문에 암호화폐 보안에 필수적입니다. 블록 검증은 채굴자들 간의 끊임없는 경쟁입니다. 이러한 경쟁을 통해 네트워크의 보안과 무결성이 부분적으로 유지됩니다.

블록체인에 새로운 블록을 성공적으로 추가하고 거래 수수료를 받는 기존 채굴 방식은 채굴자에게 보상을 제공합니다. 하지만 채굴자는 다른 방식으로도 수익을 창출할 수 있습니다. 채굴자가 블록 보상 이외의 다른 방식으로 가치를 얻을 수 있다는 가능성을 생각해 보신 적이 있으신가요?

채굴자들은 강력한 입지를 가지고 있기 때문에 더욱 계산된 방식으로 블록체인에 참여할 수 있습니다. 채굴자들은 다른 방식으로 수익을 낼 수 있을까요? 이러한 선택지를 살펴보면 채굴자들이 어떻게 자신의 힘과 접근성을 활용하여 자신과 네트워크의 이익을 증진할 수 있는지에 대한 더욱 심도 있는 논의가 가능해집니다. 때로는 기존 블록 생성의 기본 원칙을 넘어서기도 합니다.

광부 추출 가능 가치(MEV): 이게 뭔가요?

MEV(Miner Extractable Value)는 채굴자가 기존 작업 증명(PoW) 시스템에서 블록을 생성할 때 거래의 포함, 제외 및 순서를 조정하여 얻을 수 있는 이익을 설명하는 데 사용되는 용어입니다.

하지만 이더리움 2.0이 지분 증명(PoS) 합의 방식으로 전환하면서 이 표현은 바뀌었습니다. 이제 지분 증명(PoS) 시스템에서는 MEV를 최대 추출 가능 가치(Maximal Extractable Value, MEV)라고 합니다. 여기서 블록 제안자는 채굴자가 아닌 검증자 역할을 합니다. 따라서 이 가치를 추출할 수 있는 주체는 바로 MEV입니다.

이더리움의 지분증명 시스템에서는 채굴자 또는 검증자가 블록 내 거래를 검증할 수 있습니다. 최종 거래를 보장하는 측면에서 이들은 다른 사용자들보다 앞서 있습니다. 가장 큰 수수료는 이상적으로 거래 순서의 맨 앞에 위치해야 합니다. 하지만 채굴자는 더 많은 수익을 얻기 위해 거래 순서를 전략적으로 변경할 기회가 종종 있습니다.

그렇다면 채굴자들이 추가 수익을 얻는 데 무엇이 문제일까요? 겉보기에는 단순해 보이지만, 진짜 문제는 일부 채굴자들이 강력한 연산 능력과 높은 수준의 기능을 갖춘 정교한 장비를 보유하고 있다는 것입니다. 이러한 장비를 통해 다른 네트워크 사용자보다 훨씬 빠르게 MEV 수익 기회를 파악하고 활용할 수 있습니다.

이러한 MEV 수익 창출 기회는 종종 복잡합니다. 사용자는 체인 분석을 통해 이러한 기회를 찾아야 합니다. 특수 봇을 사용하여 이러한 식별을 수행하는 사용자는 추가 보상을 받을 가능성이 더 높습니다. 이는 블록체인의 탈중앙화 구조에 대한 심각한 우려를 불러일으키고 중앙화된 네트워크로의 전환 가능성을 열어줍니다.

최대 추출 가능 가치(MEV): 개요

블록 내 거래 순서나 선택을 변경하여 얻을 수 있는 이익은 최대 추출 가능 가치(MEV)라는 개념을 개념화하는 더 나은 방법입니다. 이러한 조작에는 새로운 거래를 추가하거나, 기존 거래를 재배치하거나, 심지어 일부 거래를 완전히 삭제(검열)하는 것이 포함될 수 있습니다.

새로운 블록을 제안하는 검증자는 이더리움의 지분증명(PoS) 메커니즘에 따라 어떤 거래가 어떤 순서로 포함될지에 대해 상당한 통제권을 가지고 있습니다. 검증자는 거래 처리에 영향을 미칠 수 있는 능력 덕분에 거래 수수료와 기존 블록 보상 외에도 가치를 창출할 수 있는 강력한 도구를 보유하고 있습니다.

MEV는 블록체인 거래 처리와 관련된 경쟁력과 지연 시간을 활용합니다. 사용자가 전송한 거래는 확인되기 전에 먼저 대기 영역인 멤풀을 통과합니다.

이 메모리풀에서 검증자는 거래를 선택하는데, 주로 수수료가 가장 높은 거래를 선택합니다. 하지만 검증자는 거래 순서를 자신에게 유리하게 변경할 수도 있습니다. 이를 통해 블록 생성 과정을 담당하는 사람은 일반 사용자의 손실을 감수하면서까지 자신의 수익을 늘릴 수 있습니다.

탈중앙화 거래소(DEX) 간 가격 차이, 대출 플랫폼 청산 사건, 그리고 기타 시장 비효율성 등은 MEV에 기회를 제공할 수 있습니다. 검증인 및 거래 주문 권한을 가진 다른 사람들은 이러한 상황을 활용할 수 있습니다.

블록체인 커뮤니티에서는 MEV 추출 가능성에 대한 우려가 제기되어 왔습니다. 권력 집중, 일부 구성원의 부당한 이익, 네트워크 전반의 보안 위협 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 선행매매, 샌드위치 공격, 그리고 다양한 차익거래 계획은 이러한 악용 기법의 전형적인 사례입니다.

모든 채굴자가 이해해야 할 핵심 개념은 최대 추출 가능 가치(MEV)입니다. 블록체인과 탈중앙화 금융(DeFi) 분야가 PoW와 PoS 네트워크를 결합하여 빠르게 발전함에 따라 MEV와 같은 문제를 해결하는 것이 필수적입니다. 결과적으로 암호화폐/블록체인 공간의 무결성, 보안성, 그리고 탈중앙화를 유지할 수 있습니다.

MEV는 어떻게 운영되나요? 채굴자 추출 가능 가치(MEV)의 역사

최대 추출 가능 가치(Maximal Extractable Value)와 채굴자 추출 가능 가치(Miner Extractable Value, MEV)는 종종 같은 의미로 사용됩니다. 그러나 "최대 추출 가능 가치"라는 용어는 실제로 채굴자뿐만 아니라 블록체인 거래를 조작하는 모든 행위자에게 적용됩니다.

탈중앙화 금융(DeFi) 분야가 지속적으로 확장됨에 따라 MEV는 잠재적인 문제로 부상했습니다. 더욱이 대부분의 DeFi 플랫폼은 암호화폐 거래와 스마트 컨트랙트에 의존하고 있습니다. 따라서 심각한 피해를 초래할 수 있으므로 악용 가능성을 고려할 수 없습니다. 이러한 이유로 MEV 개념은 광범위한 연구와 논의의 대상이 되었습니다.

이 아이디어는 꽤 오래전부터 있었지만, 이더리움 네트워크에서 탈중앙화 앱이 성장하면서 이더리움이 더 널리 알려지면서 본격적으로 활용되기 시작했습니다. 2019년 연구 "플래시 보이즈 2.0: 탈중앙화 거래소에서의 선두주자, 거래 순서 변경 및 합의 불안정성"에서 필 다이안, 스티븐 골드페더, 타일러 켈, 아리 쥬엘스 연구원은 "채굴자가 추출할 수 있는 가치(Miner-Extractable Value)"라는 용어를 만들어냈습니다.

이 획기적인 연구는 MEV가 나타내는 위험과 어려움에 대한 주목을 끌었으며, 이더리움 사용자들 사이에서 더 많은 조사와 논의를 촉진했습니다.

MEV는 어떻게 작동하나요?

"블록 생산자"라고 불리는 분산화된 기계들의 집합은 비트코인과 이더리움과 같은 블록체인 네트워크를 보호하며, 영구적인 디지털 기록으로 기능합니다. 이들은 작업 증명(PoW) 시스템에서는 채굴자, 지분 증명(PoS) 시스템에서는 검증자라고 불립니다. 네트워크가 이들의 검증을 완료하면, 이들은 보류 중인 거래를 수집하고, 이를 블록으로 정리하고, 블록체인에 추가하는 역할을 합니다.

이러한 네트워크는 새로운 블록이 정기적으로 추가되고 모든 거래가 합법적인지(예: 이중 지출 금지) 보장하지만, 거래가 제출된 정확한 순서대로 표시되는지는 보장하지 않습니다.

블록 생산자는 블록체인의 각 블록이 제한된 공간을 가지고 있기 때문에, 확인되지 않은 거래를 임시로 보관하는 멤풀(mempool)에서 보류 중인 거래를 선택하여 각 블록에 포함할 수 있습니다. 블록 생산자는 이 순서를 따를 의무는 없지만, 일반적으로 더 많은 수익을 얻기 위해 가장 높은 수수료(가스 가격)를 제공하는 거래에 우선순위를 부여합니다. 블록 생산자가 재정적 이익을 위해 거래를 재구성하는 능력을 최대 추출 가능 가치(MEV)라고 합니다.

블록 제조업체는 블록 제작을 위해 제3자 네트워크에 의존하는 경우가 많습니다. MEV 추출에는 높은 수준의 기술 전문성과 자원이 필요하기 때문입니다. 이러한 네트워크에는 일반적으로 검색자, 건설자, 그리고 중계자라는 세 가지 주요 참여자가 참여합니다.

검색자는 MEV 가능성을 찾고 거래 번들을 컴파일하며, 여기에는 다른 사용자의 거래도 포함되는 경우가 많습니다. 그 후, 빌더는 이러한 번들을 받아 이를 결합하여 전체 블록을 형성합니다. 빌더와 블록체인 블록 생성자 사이의 다리 역할을 하는 릴레이드(relayed)는 빌더로부터 이러한 블록을 받습니다. 이는 MEV 추출의 일반적인 구성 중 하나일 뿐이지만, 이 생태계의 구성과 기능은 끊임없이 변화합니다.

일반 소비자는 MEV 추출로 인해 자주 피해를 입으며, 때로는 거래가 완료될 때까지 드러나지 않는 은밀한 방식으로 피해를 입습니다. 예를 들어, MEV를 악용하는 사람들이 사실상 가치를 훔치면서 거래 성사가 저해될 수 있습니다.

MEV의 예

이 분야는 끊임없이 변화하고, 수색자들은 수익을 보호하기 위해 전략을 비밀로 유지하는 경우가 많기 때문에 MEV 추출 기술을 모두 나열하기는 어렵습니다. 그럼에도 불구하고, MEV가 실제로 활용된 사례는 잘 알려져 있고 기록되어 있습니다.

1. 프론트러닝과 샌드위치 공격

봇이 탈중앙화 거래소(DEX)에서 선행 거래를 하는 것은 사용자에게 피해를 주는 MEV의 대표적인 사례입니다. 사용자 거래는 일반적으로 공개 멤풀을 통해 이루어지기 때문에, 확인되지 않은 거래에 대한 대기 시간이 발생합니다. 이러한 봇은 큰 거래를 파악하고 신속하게 자신의 거래를 먼저 시작하여 가격 변동을 통해 이익을 취하는데, 이는 종종 사용자에게 피해를 줍니다.

예를 들어, 선행매매 봇은 사용자의 거래를 복제하여 큰 거래가 감지되면 자신의 거래가 먼저 체결되는 거래 묶음을 생성할 수 있습니다. 결과적으로, 사용자의 거래가 체결되기 전에 자산 가격이 변동하여 예상 가격과 실제 가격의 차이인 슬리피지(slippage)가 증가합니다.

봇은 사용자의 거래가 완료되고 가격이 계속 변동하면 즉시 자산을 매도하여 수익을 확보합니다. 이 전략을 "샌드위치 공격"이라고 합니다.

사용자의 거래는 낮은 환율로 처리되어 탈중앙화 거래소 이용 비용이 증가합니다. 결과적으로 사용자는 예상보다 적은 토큰을 받게 되어 "보이지 않는 수수료"가 발생합니다.

2. 거래소의 청산 및 차익거래

서드파티 봇이 두 개 이상의 탈중앙화 거래소(DEX) 간 차익거래에 참여하는 경우, MEV가 발생할 수도 있습니다. 암호화폐 자산의 가격이 거래소 간 변동하는 경우, 특히 거래소 중 하나에서 상당한 거래가 발생하는 경우, 차익거래 기회가 발생합니다.

봇은 거래소 간 가격 균형을 유지하고 수익을 창출하기 위해 자산을 가격이 싼 곳에서 매수하고 가격이 비싼 곳에서 매도하는 방식을 활용합니다. 이러한 차익거래는 크로스 도메인 MEV라고도 하며, 서로 다른 블록체인의 DEX 간, 또는 온체인 DEX와 오프체인 중앙화 거래소 간에도 발생할 수 있습니다.

DeFi 사용률과 DEX 유동성이 증가함에 따라 차익거래 기회의 빈도와 수익성이 증가했습니다. 결과적으로 차익거래 봇 경쟁이 치열해졌습니다. 이러한 봇들은 빈번하게 입찰 경쟁에 참여하여, 생산자를 차단하고 그들의 거래를 블록에 포함시키기 위해 생산자에게 더 높은 수수료를 부과합니다.

차익거래는 일반적으로 시장 활동의 긍정적인 측면이지만, MEV 봇은 일반 사용자의 이러한 기회를 부당하게 훔칠 수 있습니다. MEV 봇은 멤풀에서 진행 중인 차익거래 거래를 예의주시하고 이를 복제한 후, 블록 생성자에게 더 많은 수수료를 부과하여 자신의 거래가 먼저 나타나도록 합니다. DeFi 대출 플랫폼에서도 유사한 상황이 발생하는데, MEV 봇들은 다른 봇들보다 먼저 대출 청산을 이용하기 위해 서로 경쟁합니다.

3. 일반적으로 선두주자

일반화된 선행매매(generalized frontrunning) 기법을 사용하는 봇을 사용하는 것은 MEV를 추출하는 더욱 정교한 방법입니다. 이러한 봇은 공개 메모리풀에서 보류 중인 거래를 스캔한 후, 더 높은 수수료를 지불하고 동일한 거래를 블록 생성자에게 신속하게 제출합니다. 하지만, 원래 사용자의 주소를 자신의 주소로 대체합니다.

위험에 처한 사용자 자금을 보호하려는 화이트 해커들의 시도는 이 전략 때문에 좌절되기도 했습니다. 이러한 봇들은 거래의 기능을 완전히 이해하지 못합니다. 오히려 알고리즘을 사용하여 주소를 변경하고, 거래를 복제하고, 거래가 수익성이 있는지 여부를 확인한 후 제출합니다.

이는 MEV가 어떻게 오용되고 사용자에게 어떤 피해를 줄 수 있는지 보여주는 몇 가지 사례에 불과합니다. 그러나 MEV는 다양한 방식으로 발생할 수 있습니다. 블록 생산자는 더 많은 MEV를 확보하기 시작하면 거래를 재정렬하고 소비자로부터 더 많은 가치를 추출하기 위해 더욱 정교한 기술을 사용할 수 있습니다.

MEV: 장점과 단점

MEV는 단점이 있고 암호화폐나 분산형 공간에 적합하지 않음에도 불구하고 여러 가지 장점이 있습니다.

장점

MEV는 DeFi 프로토콜의 경제적 문제를 완화합니다. 예를 들어, MEV의 신속한 청산 기능은 채무자가 적절한 담보를 유지하지 못할 경우 대출자에게 상환을 보장합니다. 다양한 DEX의 토큰 가격은 차익거래 투자자들에 의해 시장 전체의 수요에 맞춰 유지됩니다.

이러한 업체들은 MEV를 활용하여 수익을 최적화하고 DeFi 생태계를 강화 및 개선함으로써 특정 프로토콜의 비효율성을 해결하는 데 기여합니다. 또한, MEV 지지자들은 채굴자나 검증자가 새로운 블록 생성 기회를 놓고 경쟁하도록 유도함으로써 MEV가 블록체인 보안을 강화한다고 주장합니다.

단점

일반 사용자에게 MEV는 상황을 악화시킬 수 있습니다. 예를 들어 DEX 샌드위치 공격은 큰 슬리피지(slippage)를 동반한 거래로 이어질 수 있으며, 이는 사용자에게 예상보다 적은 가치를 제공할 수 있습니다. 또한, 일반 선두 주자들은 자신의 거래가 먼저 노출되도록 하기 위해 종종 높은 유가를 지불하는데, 이는 네트워크 속도를 저하시키고 다른 사용자의 거래 수수료를 증가시킬 수 있습니다.

더욱이, 블록 생성자는 MEV 보상이 일반적인 블록 보상보다 커질 경우, 더 많은 MEV를 획득하기 위해 이전 블록을 변경하려고 시도할 수 있습니다. 이는 네트워크 안정성을 저해할 수 있습니다.

최종 결과

지분증명(PoS) 시스템에서 채굴자 추출 가능 가치(MEV), 또는 최대 추출 가능 가치(Maximal Extractable Value)는 블록체인 아키텍처, 인센티브, 그리고 사용자 경험 간의 복잡한 관계를 강조합니다. MEV는 차익거래와 청산을 통해 시장 효율성을 높일 수 있지만, 샌드위치 공격이나 선행매매와 같은 전략을 통해 일반 사용자에게 영향을 미쳐 보안과 공정성을 저해하는 경우가 많습니다.

더욱 개방적이고 안전하며 사용자 친화적인 생태계를 보장하기 위해서는 MEV 관련 위험을 해결하는 것이 필수적입니다. 수익 창출 인센티브와 네트워크 무결성 및 탈중앙화 간의 균형을 맞추기 위해서는 현재의 연구와 혁신이 매우 중요할 것입니다.