Solver Node

Solver Node의 내부 아키텍처와 최적 실행 경로 탐색 메커니즘을 설명합니다.

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Overview

Solver Node는 유동성 어그리게이터입니다. 하나의 Solver Node가 복수의 LP(Liquidity Provider)에게 호가를 수집하고, Cost Model로 최적 후보를 선별하여 네트워크에 제안합니다.

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Solver Node                                                             │
│                                                                         │
│   Intent ──▶ ┌──────────────────────────────────────────────────────┐  │
│              │                                                      │  │
│              │  ┌──────────┐    ┌─────────────┐    ┌────────────┐  │  │
│              │  │ Quote    │───▶│  Liquidity  │───▶│ Cost Model │  │  │
│              │  │Collector │    │  Registry   │    │ (Scoring)  │  │  │
│              │  └──────────┘    └──────┬──────┘    └─────┬──────┘  │  │
│              │                         │                  │         │  │
│              │                  ┌──────┴──────┐     ┌────▼─────┐   │  │
│              │                  │    LPs      │     │  Ranked  │   │  │
│              │                  │             │     │Candidates│   │  │
│              │                  │ ┌────┐┌────┐│     └────┬─────┘   │  │
│              │                  │ │LP α││LP β││          │         │  │
│              │                  │ └────┘└────┘│          ▼         │  │
│              │                  │ ┌────┐      │   ┌────────────┐  │  │
│              │                  │ │LP γ│      │   │ Execution  │  │  │
│              │                  │ └────┘      │   │  Proposal  │  │  │
│              │                  └─────────────┘   └─────┬──────┘  │  │
│              │                                          │         │  │
│              └──────────────────────────────────────────┼─────────┘  │
│                                                         │            │
│                                                         ▼            │
│                                               Submit to Network      │
│                                                                      │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Formal Definition

Given:
  I = (pair, side, amount, constraints)     Intent

Solver Node(v) performs:
  Q(I) = { q₁, q₂, ..., qₙ }              LP 호가 수집 (fan-out)
       where qᵢ = (lpᵢ, rateᵢ, feeᵢ, slippageᵢ, latencyᵢ)

  Pᵥ = argmin score(qᵢ) for qᵢ ∈ Q(I)    Cost Model 최적화 (reduce)

  Submit Pᵥ to Solver Network               네트워크에 제안 제출

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Module Architecture

Solver Node는 다음 모듈들로 구성됩니다:

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Solver Node Modules                                                     │
│                                                                         │
│  ┌─────────────────┐                                                   │
│  │  Intent Gateway │  Intent 수신 및 유효성 검증                        │
│  └────────┬────────┘                                                   │
│           │                                                             │
│           ▼                                                             │
│  ┌─────────────────┐                                                   │
│  │ Quote Collector │  등록 LP에 병렬 호가 요청                          │
│  └────────┬────────┘                                                   │
│           │                                                             │
│           ▼                                                             │
│  ┌─────────────────┐                                                   │
│  │    Liquidity    │  LP 정보 관리, 통화쌍별 LP 매핑                    │
│  │    Registry     │                                                   │
│  └────────┬────────┘                                                   │
│           │                                                             │
│           ▼                                                             │
│  ┌─────────────────┐                                                   │
│  │   Cost Model    │  다차원 스코어링, 제약조건 검증                     │
│  └────────┬────────┘                                                   │
│           │                                                             │
│           ▼                                                             │
│  ┌─────────────────┐                                                   │
│  │   Proposal      │  Execution Proposal 생성 및 서명                   │
│  │   Generator     │                                                   │
│  └────────┬────────┘                                                   │
│           │                                                             │
│           ▼                                                             │
│  ┌─────────────────┐                                                   │
│  │   Settlement    │  Execution 확정 후 Settlement Plan 생성           │
│  │   Planner       │                                                   │
│  └─────────────────┘                                                   │
│                                                                         │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Module	역할
Intent Gateway	Intent 수신, 유효성 검증 (통화쌍, 금액, TTL)
Quote Collector	등록된 LP들에게 병렬로 호가 요청 및 수집
Liquidity Registry	LP 정보 관리, 통화쌍별 적합 LP 매핑
Cost Model	수집된 호가를 다차원 비용 함수로 평가
Proposal Generator	최적 후보로 Execution Proposal 생성
Settlement Planner	Execution 확정 후 Settlement Plan 생성

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Quote Collection

Solver Node는 등록된 LP들에게 병렬로 호가를 요청하고, 응답을 단일 후보 리스트로 병합합니다.

Collection Flow

Intent 수신
     │
     ▼
┌──────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Parallel Quote Request (Fan-out)                                     │
│                                                                      │
│     ┌──────────┐     ┌──────────┐     ┌──────────┐                  │
│     │   LP α   │     │   LP β   │     │   LP γ   │                  │
│     │          │     │          │     │          │                  │
│     │ rate:    │     │ rate:    │     │ rate:    │                  │
│     │ 1449.80  │     │ 1450.25  │     │ timeout  │                  │
│     └────┬─────┘     └────┬─────┘     └────┬─────┘                  │
│          │                │                │                         │
│          └────────────────┼────────────────┘                         │
│                           │                                          │
│                           ▼                                          │
│                    Merge Results                                     │
│                    (실패/타임아웃 제외)                                │
│                                                                      │
└──────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
     │
     ▼
Q(I) = { q₁, q₂ }  (LP γ 제외)

설계 원칙:

원칙	설명
Graceful Degradation	일부 LP 응답 실패 시에도 나머지 결과로 진행
Timeout 관리	LP별 응답 제한시간 초과 시 해당 LP 결과 제외
Oracle 검증	모든 LP 호가는 Price Oracle 기준가 대비 검증

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Cost Model

수집된 호가 후보들을 다차원 비용 함수로 평가하여 최적 후보를 선별합니다.

Scoring Formula

score(q) = Σᵢ wᵢ · fᵢ(q) + |violations(q)| · penalty

Expanded:
  score(q) = w_price    · totalCost(q)
           + w_latency  · latencyMs(q) / 1000
           + w_slippage · slippageBps(q) / 100
           + w_fee      · feeBps(q) / 100
           + |V(q)| · penalty

  where V(q) = { c ∈ constraints | q violates c }

Proposal:
  Pᵥ = argmin score(qᵢ)  for qᵢ ∈ Q(I)

score가 낮을수록 우수한 후보입니다.

Scoring Example

Intent: EUR 100,000 → KRW

Candidate A (LP α):
  rate=1,450.25  latency=100ms  slippage=15bps  fee=20bps
  score = 1×1450.25 + 0.1×0.10 + 0.2×0.15 + 0.3×0.20 = 1450.35

Candidate B (LP β):
  rate=1,449.80  latency=25ms   slippage=8bps   fee=7bps
  score = 1×1449.80 + 0.1×0.025 + 0.2×0.08 + 0.3×0.07 = 1449.84  ← Best

→ Candidate B 선택 (lowest score)

Constraint Validation

Cost Model은 스코어링 외에 Intent의 constraints 위반도 탐지합니다:

constraints = { maxSlippageBps: 50, maxFeeBps: 30 }

Candidate C:
  slippage=60bps  →  위반 (maxSlippageBps 초과)
  score += penalty  →  사실상 선택되지 않음

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Execution Proposal

Cost Model에서 최적 후보가 선택되면, Solver Node는 Execution Proposal을 생성하여 네트워크에 제출합니다.

Proposal Structure

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Execution Proposal                                                      │
│                                                                         │
│  ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐   │
│  │  proposalId:     "prop_a1b2c3"                                   │   │
│  │  validatorId:    "solver-node-a"                                 │   │
│  │  intentId:       "int_2f8a3b1c"                                  │   │
│  │                                                                  │   │
│  │  selectedQuote:                                                  │   │
│  │    ├─ lpId:         "lp_beta"                                    │   │
│  │    ├─ rate:         1449.80                                      │   │
│  │    ├─ outputAmount: "144980000"                                  │   │
│  │    ├─ feeBps:       7                                            │   │
│  │    └─ slippageBps:  8                                            │   │
│  │                                                                  │   │
│  │  costModelScore:  1449.84                                        │   │
│  │  timestamp:       1706000001000                                  │   │
│  │  signature:       "0x7f3a..."                                    │   │
│  └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘   │
│                                                                         │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Field	설명
proposalId	Proposal 고유 ID
validatorId	제출한 Solver Node (Validator) ID
intentId	원본 Intent ID
selectedQuote	선택된 LP 호가 정보
costModelScore	Cost Model 평가 점수
signature	Solver Node의 서명

---

Execution Pipeline

Intent 수신부터 네트워크 제출까지의 전체 파이프라인:

┌────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Execution Pipeline                                                │
│                                                                    │
│  Intent Received                                                   │
│        │                                                           │
│        ▼                                                           │
│  ┌──────────────────┐                                              │
│  │ 1. Validation    │  Intent 유효성 검증                             │
│  │    - pair 지원?  │  (통화쌍, 금액, TTL)                             │
│  │    - amount?     │                                              │
│  └────────┬─────────┘                                              │
│           │                                                        │
│           ▼                                                        │
│  ┌──────────────────┐                                              │
│  │ 2. Quote         │  등록 LP에 병렬 호가 수집                         │
│  │    Collection    │                                              │
│  └────────┬─────────┘                                              │
│           │                                                        │
│           ▼                                                        │
│  ┌──────────────────┐                                              │
│  │ 3. Cost Model    │  다차원 스코어링 + 제약 검증                       │
│  │    Scoring       │                                              │
│  └────────┬─────────┘                                              │
│           │                                                        │
│           ▼                                                        │
│  ┌──────────────────┐                                              │
│  │ 4. Execution     │  최적 후보로 Execution Proposal 생성             │
│  │    Proposal      │                                              │
│  └────────┬─────────┘                                              │
│           │                                                        │
│           ▼                                                        │
│  Submit to Solver Network                                          │
│                                                                    │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

---

Next Steps

• Solver Network - 복수 Solver 경쟁 및 Super Validator 합의

• Settlement - 정산 메커니즘