MEV 가치 분해: 기술 혁신, 시장 규모 및 투자 통찰
글: Michael & Serein
최근 이더리움 인프라인 Flashbots(MEV-Boost)가 10억 달러의 기업 가치로 약 6000만 달러의 투자 유치를 완료했다. 이번 펀딩에는 VC, Layer 2, 엔젤 투자자, DEX 및 MEV 공급망 참여자들이 함께했다.
MEV는 블록 생성 전 과정을 관통하는 프라이빗 체인 인프라에서 파생된 시장으로서 중요성을 지닌다. OP Crypto 팀은 MEV 분야에서 다수의 프로젝트를 주목해왔으며, 본 글에서는 우리가 바라보는 MEV 산업의 발전과 잠재적 기회에 대해 자세히 설명하고자 한다.
MEV 시장은 어디서 오는가
MEV는 다양한 이해관계자들 사이에서 각기 다른 가치로 나타나지만 일반적으로는 (Maximum Extractable Value) 최대 추출 가능 가치로 이해되며, 검증자가 체인에 블록을 추가할 때 거래의 삽입, 삭제, 순서 변경 등을 통해 얻을 수 있는 이익을 측정한다. 우리는 결론적으로 블록 생성 과정에서 거래 조정이 가능하기 때문에 MEV는 필연적으로 존재한다는 것을 알 수 있다. 이후 문단에서 이들 간의 관계를 상세히 설명하겠다.
이처럼 MEV는 다양한 형태의 수익 창출 방식을 만들어냈으며, 주로 차익거래, 샌드위치 어택, 정산이 포함된다. Eigenphi가 발표한 2022년 MEV 거래 빈도 데이터에 따르면 차익거래가 가장 높은 빈도를 보이며 평균 약 68%를 차지했고, 샌드위치 어택은 평균 약 30.6%를 차지했다.
세 가지 MEV 방식의 발생 메커니즘은 다음과 같다:
눈여겨볼 점은 차익거래와 정산은 모두 블록체인 상의 시장 균형을 실현할 수 있는 MEV 형태인 반면, 샌드위치 어택은 사용자의 거래 성과를 불법적으로 탈취하는 부당한 거래 행위라는 것이다.
MEV는 장단점이 있는데, 예를 들어 차익거래는 DeFi의 효율성을 높일 수 있으며 Searcher 덕분에 가격 격차를 신속하게 해소할 수 있다. 그러나 샌드위치 어택은 사용자 경험을 해치고 슬리피지를 증가시키며, 공격자가 우선 거래권을 확보하기 위해 가스비를 올리는 관행으로 네트워크 혼잡과 나쁜 사용자 경험을 초래한다.
이더리움 블록 생성과 MEV의 관계
이더리움 PoW 시절, MEV의 주요 참여자는 검색자(Searcher)와 마이너였으며, 마이너가 MEV 수익의 대부분을 가져갔고 많은 마이너가 동시에 Searcher 역할을 하기도 했다. 하지만 Merge 이후 블록 생성 과정의 변화(실행층과 합의층 분리), 검증자 다양성(Liquid Staking 등)으로 인해 이더리움의 PoS 메커니즘이 기존 MEV 생태계를 변화시켰다. Merge 이후 이더리움의 블록 생성 로직은 다음과 같다:
여기서도 여전히 거래 순서 결정 과정이 충분히 탈중앙화되지 않았음을 알 수 있다. 일견 실행층과 합의층이 공동으로 거래 순서를 결정하는 것처럼 보이지만, 실제로 블록체인에 올라가는 블록의 구성과 검증은 동일한 주체가 수행하며, 이 주체가 거래 순서를 결정하기 때문이다.
MEV 시장 규모
수익 관점
2022년, 2717개의 MEV 봇이 MEV 시장에 약 3억 달러의 수익을 창출했으며, 차익거래의 매출총이익률은 무려 52%에 달했다. 이 수익 규모는 OpenSea, LooksRare 등의 주요 프로젝트에 버금간다.
Lido DAO의 실행층 APR을 예로 들면, 주 수익원이 MEV 수익이며 stETH 총수입의 약 1/3을 차지한다. 체인 상의 거래가 활발할 때는 이 비중이 70%까지 치솟기도 했다(2023년 3월 11일).
따라서 우리는 강세장이 도래하면 MEV 수익이 스테이킹 총수입의 70%까지 차지할 것으로 추정할 수 있다. 강세장 기간 중 MEV 시장 수익 규모는 LSD 시장 수익 수준과 맞먹는다.
거래량 관점
거래량 측면에서 보면, 2022년 샌드위치 어택은 시장에 2870억 달러의 거래량을 유발했으며, 이는 차익거래의 410억 달러보다 현저히 높았고 전체의 87.5%를 차지하며 주요 DeFi 프로젝트의 연간 거래량과 견줄 만하다.
또한 체인 상 거래 시나리오 측면에서도 MEV는 주요 DeFi 프로젝트에서 기여한 거래량 비중이 매우 높다:
MEV 가치 사슬과 산업 구조
현재 이더리움의 블록 생성 체계를 기반으로 하여, 아래 그림과 같은 MEV 가치 사슬을 정리하였다:
1. 상류
주로 RPC 제공업체로서 서명을 완료한 후 로컬에서 네트워크로 거래를 브로드캐스트한다.
2. 중류
중류는 공개 또는 비공개 환경에서 블록 생성(거래 순서 결정)을 수행하며 직접 MEV 기회를 탐색하고 MEV 수익 배분 방식을 결정한다. 현재 주류 솔루션은 여전히 Flashbots MEV-Boost이며, 이더리움에서의 시간슬롯 점유율은 90% 수준에 달한다. MEV-Boost 출시 후 1년도 되지 않아 누적 MEV 수익은 250k ETH(현재 가치 약 4억 6900만 달러)에 달한다.
릴레이 모델은 이론상 Builder와 Validator를 분리하지만, 사실상 이는 합의층의 Validators가 번들을 입찰에 참여하지 못하고 MEV 수익을 공유하기 어렵다는 것을 의미한다. 그러나 “시장 규모” 항목에서 언급했듯이 Lido의 실행층 수익 대부분은 MEV에서 나오므로, Flashbots의 PBS 구조가 제대로 실현되지 않았음을 추론할 수 있다.
중류의 이해관계자를 살펴보면, 마이닝 풀, LSD 스테이크홀더 등이 이미 MEV 수익 생태계에 깊이 관여해 있으며 MEV 수익이 총수입에서 상당한 비중을 차지하고 있음을 알 수 있다. 반대로 말하면, MEV 기회가 존재하는 한 이해관계자들은 저비용 방식으로 계속해서 참여할 것이다.
왼쪽은 릴레이 참여자 구조, 오른쪽은 빌더 참여자 구조
3. 하류
새로운 블록을 제안(검증)하여 사용자의 거래 및 MEV 추출 거래가 네트워크에서 합의되고 최종적으로 MEV 수익을 획득하는 것이 주요 임무이다. 검증자는 CEX, 유동성 스테이킹, 기관 스테이킹 또는 개인 스테이킹에서 유래한다. 물론 유동성 스테이킹의 새로운 메커니즘(DVT 기반 새 스테이킹 풀 등)의 등장으로 하류 구조가 일부 변화할 수 있으나, 본문에서는 이를 다루지 않는다.
솔루션 소개
1. Flashbots
Flashbots는 MEV로 인한 부작용(예: 체인 상 혼잡)을 완화하기 위한 연구개발 회사이다. Flashbots는 Flashbots Auction(with the Flashbots Relay), Flashbots Protect RPC, MEV-Inspect, MEV-Explore, MEV-Boost 등의 제품을 출시했다. 여기서는 Auction(MEV-GETH)과 MEV-Boost 두 제품을 중심으로 설명한다.
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MEV Auction
MEV Auction은 이더리움 PoW 시대의 산물로, 당시 MEV 참여자는 Searcher와 마이너였다. Flashbots Auction은 Searcher와 마이너 간의 비공개 통신 채널을 제공하여 거래 순서와 가격을 투명하고 공정하게 협의할 수 있도록 했다.
MEV Auction의 구체적인 절차는 다음과 같다:
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입찰 제출: Searcher는 거래를 번들로 묶어 Flashbots Auction에 제출하며, 해당 번들의 최저 가격을 지정한다;
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마이너 입찰: 마이너는 경매 시스템에서 관심 있는 번들에 대해 입찰하며 최저가를 지정한다;
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블록 생성: 마이너는 경매 시스템에서 가장 높은 입찰가를 제시한 번들을 선택하여 블록에 포함시킨다;
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결제 및 실행: 블록에 포함된 거래와 번들은 경매에서 합의된 순서와 가격에 따라 실행된다;
기존 MEV 수익 창출 방식에서 Searcher는 거래 우선권을 확보하기 위해 높은 가스비를 내야 했으며(특히 Searcher가 마이너가 아닐 경우), 이는 큰 부작용을 초래했다. 반면 MEV Auction의 핵심은 거래 순서 문제를 소통과 협상을 통해 해결하는 것이며, Searcher 입장에서는 가스 전쟁을 피함으로써 실패 비용을 절약할 수 있고, 마이너 입장에서는 MEV를 탐색하지 않더라도 최대한도로 MEV 수익을 누릴 수 있다.
그러나 이더리움이 PoS로 전환하면서 Flashbots는 MEV-Boost를 출시했다.
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MEV-Boost
그 본질적인 논리는 검증자의 블록 생성 과정을 외부에 위탁하는 것으로, Builder가 블록을 패키징하고 릴레이를 통해 블록 생성자(Block Producer, 즉 이더리움의 Validator)에게 전달하여 최종적으로 블록을 형성하는 것이다. 이는 앞서 언급한 PBS(Proposer-Builder Separation)이다.
구체적인 절차는 다음과 같다:
MEV-Boost에서 Builder는 프론트런에 참여하지 않겠다는 약속을 해야 하며, 위반 시 페널티(slash)를 받게 된다. 그러나 명백히 이는 신뢰 기반 방식이다.
MEV-Boost가 MEV에 가져온 본질적인 이점은 MEV Auction과 동일하다. 공정하고 효율적인 거래 순서 결정을 가능하게 하며, MEV 수익이 Searcher와 Validator 사이에서 자유롭게 분배될 수 있는 시장을 창출한다. 차이점은 Validator가 블록 생성 작업을 완전히 외주할 수 있다는 점이며, Builder의 존재로 블록 생성이 가속화되어 블록체인 효율성이 향상된다.
2.Shutter Network
Shutter Network는 오픈소스 프로젝트로, 임계값 암호화 기술 기반의 분산 키 생성(DKG) 프로토콜을 사용해 이더리움 상의 프론트런을 방지하는 것을 목표로 한다. 이 프로토콜은 임계값 암호화를 통해 거래 정보를 숨김으로써 공격자가 거래의 구체적인 내용(매수/매도, 교환 토큰, 가격 등)을 확인할 수 없도록 한다.
구체적인 절차는 다음과 같다:
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키 보유자가 협력하여 공개키를 생성하며, N명의 키 보유자 중 N명(임계값)이 협력해야 개인키를 생성할 수 있다;
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일괄 거래는 eon 공개키로 암호화된다(Keypers가 사용자에게 브로드캐스트);
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사용자는 N개의 Keypers가 동일한 eon 공개키를 제출했는지 확인하여 키의 정확성을 검증한다;
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사용자는 로컬에서 자동으로 배치 번호를 생성하고 eon 키를 획득한다;
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N명의 키 사용자가 각자의 개인키로 배치를 복호화한다;
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배치는 L1/Rollup으로 전송되어 검증된다;
본질적으로 Keypers 기반의 DAO 거버넌스 플랫폼이며, Shutter는 임계값 암호화와 분산 키 생성을 통해 블록 생성 과정을 암호화하여 거래 순서가 체인에 올라가기 전에 관측하거나 수정되지 않도록 보장한다. 그러나 Shutter의 방식은 MEV 시장이 매년 최소 1억 3천만 달러의 수익을 잃게 만들 수도 있다. 유사한 방식을 채택한 프로젝트로는 Penumbra, Osmosis 등이 있다. 이러한 솔루션이 충분한 수용성을 얻을 수 있을지는 전적으로 공용 블록체인 핵심 계층과의 연관도에 달려 있으며, 우리는 이들이 안정적인 수익 창출을 달성할 수 있을지 우려하고 있다.
3.Chainlink FSS
FSS(Fair Sequencing Services)는 체인링크가 출시한 중앙집중식 거래 순서 결정 솔루션으로, 스마트 계약 시스템에서 최대 추출 가능 가치(MEV)로 인한 부작용을 줄이는 것을 목표로 한다. FSS는 기존 블록체인 구조를 변경하지 않으며, 스마트 계약에서 발생하는 거래의 순서를 결정하는 방식으로 구현된다. 현재는 공정성을 보장하기 위해 두 가지 원칙에 따라 거래를 정렬하는데, 하나는 인과관계 기반 정렬(즉 임계값 암호화 방식), 다른 하나는 시간 기반 정렬이다.
MEV는 어디로 향하는가
MEV-Boost의 등장으로 Searcher와 Builder의 진입 장벽이 낮아졌다. Searcher는 강력한 거래 식별 알고리즘과 프라이빗 오더플로우를 활용해 MEV 기회를 창출하며, Builder는 일정한 블록 실행 능력을 갖추고 있다. Searcher는 MEV 수익 일부를 입찰 번들에 할당하고, Builder는 가장 가치 있는 번들을 선택해 블록을 패키징하고 릴레이에 제출함으로써 수익을 공유할 수 있다. 이는 더욱 효율적인 블록 생성 모델이지만 여전히 충분히 탈중앙화되지 않았다.
현재 MEV는 몇 가지 중요한 사실에 직면해 있다:
1. PBS가 이더리움 로드맵에 포함되었으며, Uniswap이 MEV에 대항 선두에 섰다
앞서 언급했듯이, MEV-Boost 아키텍처 하에서 PBS의 적용은 성공적이지 못했다. 블록 실행 능력을 갖춘 유동성 스테이킹 풀, 기관 또는 개인 참가자들은 본질적으로 단순한 스테이킹 수익 외에도 MEV 수익을 공유하고자 한다.
현재 PBS는 이더리움 아키텍처에 업데이트 제안된 상태이나, 단기적으로는 시장이 여전히 MEV에 대응할 수단이 필요하다. 왜냐하면 DeFi 프로젝트는 사용자에게 더 나은 체인 상 거래 경험을 제공하고 비즈니스 모델을 긍정적으로 최적화해야 하기 때문이다.
최근 Uniswap은 최신 제품인 UniswapX를 출시했다. 이는 네덜란드 경매 방식을 이용해 수요와 공급 주문을 매칭하고 유동성을 집중시키는 것으로, UniswapX의 핵심은 거래 라우팅 및 거래 집계 기능을 새로운 참여자인 Filter에게 외주하는 것이다. Filter는 거래 집계기, 마켓메이커 또는 개인일 수 있으며, 자연스럽게 MEV의 Searcher도 될 수 있다. 이렇게 함으로써 입찰 메커니즘을 통해 사용자가 입을 수 있는 MEV 손실이 보상되며, 결과적으로 Uniswap의 MEV 가치가 내부화된다. 어느 정도로 보면 MEV는 Uniswap 내에서도 좋은 수익 분배가 이루어지며, Searcher는 Uniswap의 사용자 경험 개선에 기여할 수 있다.
2.MEV 솔루션은 많으나 수익은 적다
MEV의 막대한 수익은 대부분 Searcher와 Builder가 가져가며, Flashbots를 포함한 기술 솔루션들은 효과적인 수익 모델을 갖추지 못하고 있다. 물론 Flashbots의 비영리 성격이 후발 진입 프로젝트의 수익 창출을 어렵게 하고 있는 것도 사실이다.
3.멀티체인 MEV 채굴이 트렌드가 되고 있다
현재 이더리움의 MEV 수익률은 BSC보다 낮아졌으며, 수익 극대화와 전 체인 효율성을 실현하기 위해 단일 체인 Builder와 Relay 모델은 분명 쇠퇴하고 있다. 현재 SUAVE와 같은 새로운 솔루션은 독립적인 메모풀과 빌더 역할을 하는 새로운 체인 형태로 다른 체인들을 지원한다.
사실에 기반해, 우리는 미래 MEV 시장이 멀티체인 MEV 채굴과 수익 상한선 하락이라는 새로운 구조로 나아갈 것으로 판단한다. 세부 분야를 살펴보면 Searcher 간 경쟁이 더욱 치열해지고, 오더 처리 능력과 알고리즘 능력이 더욱 중요해질 것이며, Builder는 보다 낮은 비용으로 MEV 시장에 참여할 수 있게 될 것이다.
결론
MEV는 블록체인에서 드물게 발견되는 강력한 현금흐름, 높은 거래 관련성, 고수익이면서 비교적 낮은 리스크를 갖춘 기반 레이어 분야이며, 그 규모는 시장 변동에 크게 영향을 받는다. 투자 관점에서 보면 MEV 수익 대부분이 Searcher와 Builder에게 분배되기 때문에 MEV 관련 프로토콜 프로젝트의 수익 창출 능력이 새로운 문제로 떠올랐다. 현재 새로운 입찰 시스템/MEV 프로토콜의 투자 기회는 적으며, Searcher 입장에서도 기관 참여를 통한 투자 기회는 매우 제한적이다.
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