論文の概要: MAD-DAG: Protecting Blockchain Consensus from MEV
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.21552v1
- Date: Wed, 26 Nov 2025 16:22:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-27 18:37:59.191569
- Title: MAD-DAG: Protecting Blockchain Consensus from MEV
- Title(参考訳): MAD-DAG:MEVからブロックチェーンコンセンサスを保護する
- Authors: Roi Bar-Zur, Aviv Tamar, Ittay Eyal,
- Abstract要約: 有害な条件下での利己的な採掘に対抗するための最初の実践的プロトコルであるMAD-DAGを提案する。
マルコフ決定プロセス(MDP)を用いた合理的マイナのモデル化によるカラーダグとMAD-DAGの自家用マイニングの解析
私たちの知る限りでは、これは、実践的なDAGベースのブロックチェーンにおける、利己的なマイニングの、最初の牽引可能なモデルです。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.235268600785002
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Blockchain security is threatened by selfish mining, where a miner (operator) deviates from the protocol to increase their revenue. Selfish mining is exacerbated by adverse conditions: rushing (network propagation advantage for the selfish miner), varying block rewards due to block contents, called miner extractable value (MEV), and petty-compliant miners who accept bribes from the selfish miner. The state-of-the-art selfish-mining-resistant blockchain protocol, Colordag, does not treat these adverse conditions and was proven secure only when its latency is impractically high. We present MAD-DAG, Mutually-Assured-Destruction Directed-Acyclic-Graph, the first practical protocol to counter selfish mining under adverse conditions. MAD-DAG achieves this thanks to its novel ledger function, which discards the contents of equal-length chains competing to be the longest. We analyze selfish mining in both Colordag and MAD-DAG by modeling a rational miner using a Markov Decision Process (MDP). We obtain a tractable model for both by developing conservative reward rules that favor the selfish miner to yield an upper bound on selfish mining revenue. To the best of our knowledge, this is the first tractable model of selfish mining in a practical DAG-based blockchain. This enables us to obtain a lower bound on the security threshold, the minimum fraction of computational power a miner needs in order to profit from selfish mining. MAD-DAG withstands adverse conditions under which Colordag and Bitcoin fail, while otherwise maintaining comparable security. For example, with petty-compliant miners and high levels of block reward variability, MAD-DAG's security threshold ranges from 11% to 31%, whereas both Colordag and Bitcoin achieve 0% for all levels.
- Abstract(参考訳): ブロックチェーンのセキュリティは、マイニングによって脅かされている。
自家用マイニングは、ラッシュング(自家用マイニングに有利なネットワーク伝搬)、ブロック内容によるブロック報酬の変動(MEV)、自家用マイニングの収賄を受理するペット準拠のマイニング(英語版)によって悪化する。
最先端のセルフマイニング耐性ブロックチェーンプロトコルであるColordagは、これらの悪条件を処理せず、レイテンシが急激に高い場合にのみ安全であることが証明された。
有害な条件下での利己的な採掘に対抗するための最初の実践的プロトコルであるMAD-DAG, Mutually-Assured-Destruction Directed-Acyclic-Graphを提案する。
MAD-DAGは、最も長く競合する等長鎖の内容を破棄する新しい台帳機能によってこれを達成している。
マルコフ決定プロセス(MDP)を用いて,有理なマイナをモデル化し,カラーダグとMAD-DAGの双方における利己的なマイニングを分析する。
我々は、利己的な鉱夫が利己的な鉱業収入の上限に達することを好む保守的な報酬ルールを発達させることにより、双方にとって魅力的なモデルを得る。
私たちの知る限りでは、これは、実践的なDAGベースのブロックチェーンにおける、利己的なマイニングの、最初の牽引可能なモデルです。
これにより、自家用地雷から利益を得るためには、採掘者が必要とする計算力の最小限であるセキュリティ閾値の低い境界を得ることができる。
MAD-DAGは、ColordagとBitcoinが失敗する悪条件に耐え、それ以外は同等のセキュリティを維持している。
例えば、ペティ準拠の鉱山労働者と高いレベルのブロック報酬の変動により、MAD-DAGのセキュリティ閾値は11%から31%の範囲であり、ColordagとBitcoinはいずれもすべてのレベルで0%に達している。
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