이더리움 연구 논문, 분산형 블록 제안 시스템으로 중앙 집중화를 도전하다

BFT와 무작위화가 Ethereum의 MEV 및 빌더 지배를 해결할 수 있을까요?

Ethereum의 현재 Proposer-Builder Separation (PBS) 프레임워크는 MEV 집중을 완화하도록 설계되었으나, 2025년 2월 현재 두 개의 기관이 블록 생산의 80%를 통제하면서 중앙 집중화로 이어졌습니다. 이 연구는 PBS를 모든 클라이언트가 공동의 무작위 알고리즘을 통해 블록을 제안하는 비잔틴 결함 허용(BFT) 백업 시스템으로 교체하여 탈중앙화를 복원할 것을 제안합니다.

PBS 하에서는 전문 “빌더”가 MEV 추출을 최적화하기 위해 블록을 제작하지만, 이는 Flashbots와 같은 일부 플레이어에게 권력을 집중시켰습니다. 제안된 시스템은 모든 Ethereum 클라이언트(Geth 또는 Nethermind 등)가 Verifiable Delay Function (VDF)과 RANDAO를 사용하여 무작위성을 보장하며 블록을 생성하도록 규정하며, 검증자는 BFT 모델을 통해 유효성 검사되지 않은 트랜잭션을 제거하고 3T+1 임계값에 도달하여 합의를 이뤄냅니다.

블록 구성을 무작위화함으로써 시스템은 “블록 수준의 MEV를 제거”하여 수익을 위한 트랜잭션 재정렬을 방지합니다. 또한, 블록 구축을 수천 개의 클라이언트에 분산시킴으로써 PBS의 중앙 집중식 빌더에 대한 의존과는 크게 대조됩니다. 저자 “malik672”는 병렬 처리를 통해 Ethereum의 12초 블록 간격을 6-8초로 단축할 수 있다고 주장합니다.

PBS와 비교할 때, 이 시스템은 최적화보다 탈중앙화를 우선시하여 일부 롤업 효율성을 희생할 가능성이 있습니다. PBS가 확장성과 MEV 재분배에서 뛰어난 반면, 제안된 시스템은 클라이언트 중복성을 통한 강력한 복원력과 간단한 검증자 역할을 제공합니다. 교환 조건에는 메모리풀 동기화 및 Danksharding에 대한 블롭 포함 관리의 어려움이 포함됩니다.

논문은 Ethereum이 PBS의 확장성과 이 시스템의 평등적 이상 사이에서 선택을 해야 한다고 결론지었습니다. 향후 작업에는 블롭 중심의 메모리풀 동기화 테스트와 롤업 관련 최적화를 다듬는 것이 포함됩니다.