コンドルセのパラドックスがブロックチェーンコンセンサスにおける完全な公平性の限界をどのように露呈させるかを探ります。
何十年もの間、分散システムの研究、特にビザンチンコンセンサスと状態機械レプリケーション(SMR)の研究は、一貫性と活性という2つの主要な目標に焦点を当ててきました。一貫性はすべてのノードが同じトランザクションシーケンスに合意することを意味し、活性はシステムが新しいトランザクションを追加し続けることを保証します。しかし、これらの特性は、トランザクションが受信された後に悪意のある行為者がトランザクションの順序を変更することを防ぐものではありません。
パブリックチェーンでは、従来のコンセンサス保証におけるこのギャップが深刻な問題となっています。バリデーター、ブロックビルダー、またはシーケンサーは、ブロック順序付けにおける特権的な役割を利用して金銭的利益を得ることができ、これは最大抽出可能価値(MEV)として知られる慣行です。この操作には、トランザクションの収益性のあるフロントランニング、バックランニング、サンドイッチ化が含まれます。トランザクション実行順序がDeFiアプリケーションにおける有効性や収益性を決定するため、トランザクション順序付けの整合性は公平性と信頼を維持するために不可欠です。
この重要なセキュリティギャップに対処するため、トランザクション順序の公平性が第三の重要なコンセンサス特性として提案されています。公平な順序付けプロトコルは、トランザクションの最終的な順序が到着時間(または受信順序)などの外部の客観的な要因に依存し、敵対的な再順序付けに耐性があることを保証します。ブロック提案者がトランザクションを並べ替える権限を制限することで、これらのプロトコルはブロックチェーンをより透明で予測可能、そしてMEV対策に近づけます。
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