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title: "MEV Boost란 무엇인가?"
description: "MEV Boost란 무엇이며, 머지 이후 Ethereum 환경에서의 역할은 무엇인가"
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# MEV Boost란 무엇인가?

[최대 추출 가능 가치(MEV)](https://www.alchemy.com/overviews/what-is-mev)는 블록에 포함되는 트랜잭션을 추가, 제거, 또는 순서를 변경함으로써 블록체인 네트워크로부터 가치를 추출하는 프로세스다. MEV로 인한 수익은 일반 사용자의 손해를 대가로 발생하는 경우가 많다. MEV 연구 조직인 Flashbots는 블록 생산자가 사용자에게 피해를 줄 수 있는 능력을 완화하기 위해 **MEV-Boost**를 만들었다.

## **MEV-boost란 무엇인가?**

**MEV Boost는 Ethereum에 대한 최대 추출 가능 가치(MEV)의 부정적 영향에 대응하기 위해 설계된 기존 Flashbots 메커니즘의 개선 버전이다.** Flashbots는 MEV와 관련된 여러 문제를 [해결해야 할 필요성](https://medium.com/flashbots/frontrunning-the-mev-crisis-40629a613752)에서 시작되었으며, 여기에는 다음이 포함된다:

- MEV 추출 규모와 물량 정량화
- MEV 수익에 대한 접근 민주화
- MEV 관련 트랜잭션이 일반 사용자에게 미치는 영향 완화

Flashbots의 최초 제품은 [geth](https://www.alchemy.com/overviews/what-is-a-geth-node-and-how-to-run-one)의 포크 버전인 mev-geth였으며, 이는 채굴 노드가 블록을 생성하는 데 사용하는 go-ethereum(geth) 클라이언트 소프트웨어를 기반으로 한다. Mev-geth를 통해 채굴자는 MEV 기회를 찾고 가장 수익성 높은 블록을 만드는 작업을 **searcher**와 **relayer**라고 불리는 다른 참여자에게 외주할 수 있었다.

### **searcher와 relayer란 무엇인가?**

**searcher**는 트레이더와 같이 수익성 있는 트랜잭션을 찾아 채굴자에게 블록 포함을 위해 전송하는 전문 참여자다. searcher의 트랜잭션은 공개 mempool을 거치지 않고, 트랜잭션 번들의 유효성을 검증하는 **relayer**로 전달되며, relayer는 이를 다시 채굴자에게 전달해 블록에 포함시킨다.

이 프로세스는 트랜잭션 프라이버시를 강화한다.

mev-geth를 실행하는 채굴자는 소프트웨어를 사용해 들어오는 모든 번들을 평가하고, 가장 수익성 높은 트랜잭션 순서를 가진 번들을 선택한다. Flashbots는 또한 searcher가 **비공개 가격 입찰 방식**을 사용해 자신의 포함 선호도(즉, 블록 내 트랜잭션의 위치)를 표현할 수 있게 한다. 이는 트랜잭션 발신자가 Flashbots 이전 시대처럼 블록 최상위 위치를 두고 입찰 경쟁을 할 필요가 없다는 것을 의미한다.

블록을 생성한 후, **mev-geth**는 이를 일반 Ethereum 블록과 비교해 어느 쪽이 더 많은 수익을 내는지 확인한다. Flashbots 블록이 더 수익성이 높다고 판단되면 해당 블록에 대한 채굴을 시작하고, 그렇지 않으면 클라이언트는 일반 Ethereum 블록에서 채굴을 진행한다.

## **mev-boost는 어떻게 작동하는가?**

mev-geth와 마찬가지로, [**mev-boost**](https://github.com/flashbots/mev-boost)는 블록 제안자(PoS에서는 validator라고 함)가 블록 생성 작업을 외주할 수 있게 한다. 다만 현재의 MEV Boost 설계에는 Builder API, block builder, escrow, validator 등 몇 가지 차이점이 존재한다.

### **builder API란 무엇인가?**

Builder API는 블록 생성을 담당하는 execution 클라이언트와 Beacon Chain에 추가할 블록을 제안하는 역할을 담당하는 consensus 클라이언트를 연결하기 위해 Beacon Chain 노드가 사용하는 Engine API의 수정 버전이다.

Builder API는 validator와 block builder 간의 상호작용을 중개하는 mev-boost 미들웨어를 지칭하는 좀 더 중립적인 명칭이다. [Builder API](https://github.com/ethereum/builder-specs)는 consensus 클라이언트를 실행하는 validator와 execution 클라이언트를 실행하는 block builder 사이에 위치한다.

Builder API를 통해 block builder는 블록의 내용과 총 가치에 대한 암호학적 커밋인 '[execution payload header](https://github.com/ethereum/consensus-specs/blob/a45ee9bf5b1fde766d69e551a6b1a21fe2531734/specs/merge/beacon-chain.md#executionpayloadheader)'를 validator에게 전송해 서명을 받을 수 있다. 이는 validator가 블록의 내용을 탈취해 직접 블록을 생성함으로써 MEV를 가로채는 것을 방지한다.

이후, 다음 Beacon Chain 블록의 validator(제안자로 선정되어 있어야 함)는 자신의 공개키로 execution payload header에 서명하며, 이는 **escrow**로 전달되어 다시 block builder에게 전달된다.

이후 block builder는 블록의 무결성을 입증하는 validator의 서명과 함께 execution payload의 본문(즉, 트랜잭션 번들)을 네트워크에 공개할 것으로 기대된다.

<ImageBlock
  src="https://media.alchemy.com/1703854308-high-level-overview-of-the-mev-boost-architecture.png"
  alt="MEV Boost 아키텍처를 개략적으로 보여주는 다이어그램입니다."
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  caption="A diagram providing a high-level overview of the MEV Boost architecture. [Sourcehttps://ethresear.ch/t/mev-boost-merge-ready-flashbots-architecture/11177 ]"
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### **block builder란 무엇인가**

**block builder는 자원 집약적인 블록 생성 작업에 필요한 전문 하드웨어에 투자하는 참여자다.**

block builder는 가스 수수료 외에도 블록 내 선호 위치를 비공개 가격 입찰을 통해 표현하는 searcher로부터 트랜잭션을 받는다. builder의 역할은 다양한 전략을 사용해 가장 수익성 높은 블록을 만드는 것이다.

<ImageBlock
  src="https://media.alchemy.com/1703854435-external-builder-network-in-mev-boost.jpg"
  alt="MEV Boost의 외부 빌더 네트워크에 대한 설명입니다."
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  caption="MEV Boost의 외부 빌더 네트워크에 대한 설명입니다. [출처: Flashbots]"
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### **relayer란 무엇인가?**

**relayer는 블록을 validator에게 전달하기 전에 검증하는 역할을 담당하는 참여자다.** relay는 builder가 만든 블록의 유효성을 확인하고 각 블록의 MEV 관련 가치를 추정함으로써 스팸으로부터 validator를 보호한다.

### **escrow란 무엇인가?**

**escrow는 relay로부터 블록의 내용을 전달받는 참여자다.** escrow는 validator가 서명하는 모든 execution payload에 대한 데이터가 확보되어 있음을 보장함으로써 validator에게 [데이터 가용성](https://www.alchemy.com/overviews/data-availability-layer)을 제공한다. 또한 relayer는 validator가 서명하기 전에 escrow가 payload의 내용을 validator에게 공개하지 않을 것이라고 신뢰해야 한다.

### **validator란 무엇인가?**

**mev-boost 아키텍처에서 validator는 특정 슬롯에 대한 블록 제안자로 선정된, 스테이킹된 Beacon Chain 참여자다.** validator는 relay와 통신해 가장 수익성 높은 블록 헤더를 받고, 이를 자신의 공개키로 서명함으로써 증명한다.

블록이 체인에 추가되면, validator는 execution payload에 지정된 "fee recipient" 주소로 트랜잭션 수수료와 MEV 팁을 받는다.

<ImageBlock
  src="https://media.alchemy.com/1703854534-relationship-between-builders-relays-validators-in-mev-boost.png"
  alt="MEV Boost에서 빌더, 릴레이, 검증자 간의 관계에 대한 설명입니다."
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  caption="MEV Boost에서 빌더, 릴레이, 검증자 간의 관계에 대한 설명입니다. [출처: Flashbots]"
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## **MEV-boost의 이점은 무엇인가?**

MEV Boost의 이점으로는 솔로 스테이커도 수익성 있게 참여할 수 있도록 MEV 기회를 민주화하는 것, 가스 수수료를 낮추는 것, Ethereum 사용자의 프라이버시를 강화하는 것이 있다.

### **1. MEV-boost는 중앙화를 방지한다**

MEV는 허가형 mempool이나 트레이더와 블록 생산자 간의 오프체인 거래를 만들어낼 수 있다. 이 둘 모두 Ethereum의 탈중앙화에 상당한 위협이 될 수 있다. MEV-Boost는 MEV 기회에 대한 접근을 민주화함으로써 이 문제를 해결하며, 직관에 반하지만 이는 오히려 중앙화 위험을 완화한다.

머지 이후의 Ethereum에서는 수익성 높은 MEV 이익을 얻는 대규모 스테이킹 풀이 그 자금을 재투자해 더 많은 MEV 기회를 활용할 수 있다. 이는 솔로 스테이커가 더 높은 스테이킹 수익을 원할 경우 대형 스테이킹 풀에 합류하도록 압박을 가할 가능성이 크다.

MEV Boost를 실행함으로써, 솔로 스테이커를 포함한 모든 validator는 MEV 기회에 접근할 수 있다. validator가 payload header에 서명하고 이후 block builder가 본문을 공개하는 커밋-공개 방식은 builder가 validator를 신뢰할 필요가 없다는 것을 의미한다. 따라서 대형 스테이킹 풀은 자신들의 평판을 지렛대 삼아 MEV 거래를 독점할 수 없다.

### **2. MEV-boost는 가스 수수료를 낮추고 보안을 개선한다**

MEV는 DeFi 참여자(특히 트레이딩 봇)가 수행하는 **우선순위 가스 경매**를 통해 일반 사용자의 가스 수수료에 영향을 미친다. 이 문제를 해결하는 데 있어 MEV-Boost의 기여는 가스 경매를 오프체인으로 옮기는 것이다.

DeFi 트레이더는 공개 mempool에 반복적으로 트랜잭션을 전송하는 대신, 채굴자에게 일회성 비공개 가격 입찰을 보낸다.

**비공개 가격 입찰 경매**에서는 모든 입찰이 한 번에 공개되며, 구매자는 자신이 처음 제시한 금액만 지불하면 된다.

비공개 가격 입찰 경매는 p2p 네트워크에 큰 부담을 주고 일반 트랜잭션의 가스 수수료를 높이는 PGA 방식의 입찰 경쟁을 없앤다.

Ethereum 사용자, 특히 DeFi 참여자는 트랜잭션 프라이버시 강화의 혜택도 누리게 된다. MEV Boost를 사용하는 것은 공개 mempool을 가리키는 속칭 **Dark Forest**로부터 벗어날 수 있는 가장 안전한(그리고 합법적인) 방법일 것이다.

접근 제한형 mempool이나 오프체인 거래에 의존하는 것은 대체 수단이 없을 때 운영자가 사용자를 착취할 가능성이 더 높기 때문에 거의 이득이 되지 않는다. Flashbots는 프라이빗 mempool에 대한 오픈소스, 탈중앙화 대안이며 프라이버시를 중시하는 사용자에게 더 많은 선택지를 제공한다.

## **MEV-boost는 proposer/builder 분리와 어떻게 작동하는가?**

[Proposer-Builder Separation(PBS)](https://www.alchemy.com/overviews/proposer-builder-separation)은 Danksharding의 일부로, 서로 다른 참여자가 블록 생성과 블록 제안을 각각 담당하도록 Ethereum의 합의 방식을 변경하는 계획이다. 여기서 validator(제안자)는 여러 block builder로부터 입찰을 받은 후, 체인에 추가할 블록을 선택해 제안하게 된다.

MEV는 validator와 채굴자에게 [Ethereum을 재구성](https://www.alchemy.com/overviews/what-is-a-reorg)하거나, 타임 밴딧 공격을 수행하거나, 트레이더와 오프체인 거래를 하도록 유인하기 때문에, PBS는 합의 계층 보안에 대한 MEV의 영향을 줄이도록 설계되었다.

프로토콜 내에서 블록 생성과 제안을 분리하면 이러한 위험을 더욱 줄일 수 있다. PBS는 MEV Boost의 Builder API에서 사용된 커밋-공개 방식의 변형을 사용해 제안자가 서명 전 블록의 내용에 접근하지 못하도록 할 수 있다. 이는 validator가 체인 재구성을 수행하거나 트레이더와 결탁할 유인을 직접적으로 제거하게 된다.

<ImageBlock
  src="https://media.alchemy.com/1703854692-proposer-builder-separation-in-ethereum.png"
  alt="Ethereum의 Proposer-Builder Separation을 위해 제안된 설계입니다"
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  caption="A proposed design for Proposer-Builder Separation in Ethereum. [Sourcehttps://members.delphidigital.io/reports/the-hitchhikers-guide-to-ethereum ]"
/>

Flashbots MEV-Boost는 프로토콜 내 PBS의 전신으로 볼 수 있다. 이는 중요한 역할을 하는데, 프로토콜 내 PBS를 도입하려면 [Beacon Chain의 fork choice 규칙을 업데이트](https://ethresear.ch/t/proposer-block-builder-separation-friendly-fee-market-designs/9725)해야 하기 때문이다.

그동안 MEV-Boost는 연구자와 사용자가 머지 이후 Ethereum에서 Proposer-Builder Separation이 어떤 모습일지 미리 확인할 수 있게 해준다.

MEV Boost는 또한 Ethereum에서 외부 블록 생성을 구현하는 데 필요한 합의 계층 로직과 미들웨어 개발에 영감을 주는 프로토타입 역할도 할 것이다.

## **결론**

연구자들은 MEV Boost와, 향후 [danksharding](https://www.alchemy.com/overviews/danksharding)을 통한 Proposer-Builder Separation이 [permissionless](https://www.alchemy.com/overviews/permissionless-vs-permissioned-blockchains)하고 탈중앙화된 Ethereum에 대한 MEV의 실질적 위협을 완화하는 데 도움이 되고, 나아가 사용자를 위한 가스 수수료와 네트워크 혼잡을 계속해서 줄여나가는 데 기여하기를 기대하고 있다.