如何通过隔离验证者与MEV提升区块链安全性

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本文探讨了以太坊中防止MEV驱动的中心化问题,提出了多种区块构建和提议方案,如ePBS、MCP和执行票,旨在取代当前基于MEV-Boost的市场。这些方案共同目标是避免验证者战略性行为激励,并保持构建者市场的去中心化与效率平衡。文章分析了不同设计的技术与局限性,包括执行提议者(eprop)角色引入、委员会约束提议者权力及提前操作减少激励等。权衡点集中在提议权分配时机、角色分配及市场结构影响上。MCP设计虽具前景但仍需完善。最终强调需在验证者去中心化和构建者市场效率间找到平衡,并提出了多个未解问题供进一步研究。

本文围绕以太坊网络中权利分配的讨论展开,深入探讨了当前的各种观点和方案,并提出了一些尚未解决的问题。为了防止由MEV驱动的中心化趋势破坏以太坊的核心属性,社区提出了多种改变区块构建和提议方式的方案,如ePBSMCP和执行票等。这些方案旨在取代现有的MEV-Boost市场,尽管MEV-Boost软件可能仍会发挥一定作用。

这些设计方案都致力于实现两个共同目标:一是避免验证者产生战略性行为的激励,因为技能奖励和共同定位带来的好处会对网络产生中心化压力;二是保持构建者市场的”良好”状态,即在去中心化、效率和协议收入之间找到平衡。在初步探索解决方案的过程中,社区普遍倾向于验证者之间较大程度的去中心化,即使这可能意味着构建者市场相对”糟糕”。然而,如何在验证者去中心化和构建者市场质量之间划定界限,仍然是一个悬而未决的问题。

由于多重并发提议者(MCP)设计系列,特别是BRAID这一重要设计努力相对较新,文章重点讨论了单一提议者设计,并在最后简要介绍了MCP。值得注意的是,”验证者”一词在此语境中强调其参与共识的相对简单角色,与更复杂的区块生产和提议角色形成对比。

现有技术工具

验证者在被选为共识领导者时最容易从战略行为中获益。因此,保护验证者的设计方案主要集中在提议者角色上。这些设计通常结合三种技术:将责任移交给非验证者角色”执行提议者”(eprop);通过验证者委员会限制提议者的权力;以及通过提前或私下操作来减少提议者的战略行为激励。

每种设计都存在局限性。即使引入eprop角色,验证者提议者(bprop)仍然会受到MEV激励;委员会提供的审查抵抗能力有限;提前拍卖可能导致eprop市场结构不佳和二级市场出现。这些因素都需要在设计方案时仔细权衡。

关键权衡与选择

综合考虑这些因素,我们可以得出一些基本建议。首先,使用委员会约束提议者似乎没有深层次的权衡,同时能提供审查抵抗力并减少eprop反馈循环或bprop MEV的影响。因此,类似FOCIL的设计应该被纳入任何方案中。其次,引入eprop角色似乎是不可避免的,这促使我们面临三个重要选择:由谁分配eprop权利、参与者何时做出投资决策以及如何选择eprop。

在分配机制方面,研究表明提议权供应弹性更大的机制可以促进更多样化的市场。不同的拍卖形式让我们可以在构建者市场的不同属性之间进行权衡。如果希望构建者市场集中度尽可能低,可以通过广泛分配提议权来实现,但这会以效率和收入为代价。

多区块MEV问题

另一个重要问题是多区块MEV。如果一个行为者知道他们在连续区块上拥有提议权,就可能采取对市场产生负面影响的行动。我们可以通过三种方式应对:减少一个行为者获得连续时隙的机会;实施”单时隙单领导者选举”;或限制提议权持有者的行动空间。其中,基于委员会的方法和包含列表设计尤其值得关注。

MCP的前景

多重并发提议者(MCP)将委员会的使用推向极限,让多个行为者”平等”地构建区块。最主要的MCP设计BRAID目前仍在完善共识细节阶段。MCP可以减少MEV激励的影响,同时提高活跃性保证。然而作为一种根本性变化,MCP仍有许多未知因素需要解决,如可能产生的新时机博弈激励和效率问题。

总结与展望

本文的主要目的是概述权利分配设计中的权衡空间,可以总结为四个关键维度:决策时机、角色分配、权利分配方式以及对提议者的限制程度。当前系统可能在时机上已达到较优状态,但市场集中度问题仍需关注。MCP是一个极具前景的方向,但仍有许多问题待解决。总体而言,我们认为应该追求一个异质化市场,让竞争者的优势取决于不断变化的环境因素。

未解问题

许多重要问题仍有待探索:价格风险如何影响需要大量资本分配的系统?当前市场中多个构建者同时构建区块的现象说明了什么?”eprop反馈循环”问题到底有多严重?我们能否量化共同定位的激励大小?最新关于节点定位的研究能否用于主动奖励理想地理位置的节点?这些问题都需要进一步研究和讨论。

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