信任危機(jī)實(shí)驗(yàn) ePBS的協(xié)議內(nèi)置
TL;DR
ePBS的設(shè)計(jì)核心是圍繞Builder安全性而構(gòu)建的概念，它授予Builder對區(qū)塊交易的完全控制權(quán)。
ePBS是將PBS直接納入Ethereum共識層的提議，被稱為In-ProtocolPBS，旨在應(yīng)對潛在的中繼故障和消除系統(tǒng)內(nèi)單點(diǎn)故障。
ePBS依舊沿襲原PBS的基礎(chǔ)，通過降低單一實(shí)體對區(qū)塊內(nèi)容的控制能力，提高網(wǎng)絡(luò)的抗審查性和去中心化。
PayloadTimelinessCommittee（PTC）作為監(jiān)督作用，確保新區(qū)塊中的交易內(nèi)容及時(shí)性與有效性。前言
2月分，Prysm開發(fā)者Potuz認(rèn)為Ethereum主網(wǎng)存在信任問題，主張推遲Electra分叉至2025年，利用Interopevent完善ePBS設(shè)計(jì)。然而，Ethereum社區(qū)對ePBS持有不同意見，部分開發(fā)者和研究員擔(dān)憂其可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)。對于ePBS，大家的意見各不相同，今天我們將來了解下ePBS是什么？和PBS有什么區(qū)別？
之前我們提到過PBS的機(jī)制是為了確保Proposer承諾的安全性和確保Builder解釋的安全性，于是將這個(gè)權(quán)利交給被信任的中繼來承擔(dān)。中繼負(fù)責(zé)保管區(qū)塊內(nèi)容，確保Proposer會拿到區(qū)塊內(nèi)容但不能輕易偷走Builder的區(qū)塊內(nèi)容。但如果中繼是惡意的，則Proposer和Builder都會受害，且他們只能轉(zhuǎn)向和其他Relay合作并期望其他中繼不是惡意的。這里面就存在一個(gè)問題，我們必須要找到一個(gè)授信第三方從而進(jìn)行信任委托。因?yàn)镻BS是一種協(xié)議外的解決方案。PBS依賴于社區(qū)的共識和自愿遵守，需要額外的協(xié)調(diào)和信任。
PBS中必須有一個(gè)中間人角色作為第三方授信方處理問題：
Proposer若想要出售區(qū)塊內(nèi)容的權(quán)利必須信任中間人。
Builder想要購買構(gòu)建區(qū)塊的權(quán)利必須信任中間人。ePBS的革命性設(shè)計(jì)內(nèi)置提議者-構(gòu)建者分離
EnshrinedProposer-BuilderSeparation（ePBS）內(nèi)置提議者-構(gòu)建者分離，是PBS衍伸出的又一種變體。ePBS是一個(gè)將PBS直接納入Ethereum共識層的提議，于是被又稱為In-ProtocolPBS。它的誕生是為了應(yīng)對潛在的中繼故障和消除系統(tǒng)內(nèi)單點(diǎn)故障的需求。作為一種新興的共識機(jī)制，接下來我們將對ePBS進(jìn)行深入解析，旨在闡明其核心原理、優(yōu)勢以及與傳統(tǒng)Proposer-BuilderSeparation（PBS）的區(qū)別。
ePBS，即內(nèi)置提議者-構(gòu)建者分離，Blockchain協(xié)議中內(nèi)置的機(jī)制。以Ethereum協(xié)議來取代這個(gè)需要被信任的Relay角色，如果Proposer或Builder任一方作惡，都能由Ethereum協(xié)議本身來施加懲罰（罰沒），而不是必須要仰賴對某個(gè)角色的信任。這也是整個(gè)協(xié)議與之前我們所提到過的PBS協(xié)議最大的區(qū)別和不同。
當(dāng)然，角色分離在ePBS的運(yùn)用中依舊沿襲原PBS的基礎(chǔ)，通過降低單一實(shí)體對區(qū)塊內(nèi)容的控制能力從而提高Blockchain網(wǎng)絡(luò)的抗審查性和去中心化程度。
Proposer：負(fù)責(zé)區(qū)塊提議，包括區(qū)塊頭信息
Builder：構(gòu)建區(qū)塊的具體內(nèi)容兩大好處直接懲處惡行和無需授信第三方
從名字上觀察，就能得知ePBS中的Enshrined就可以得知因?yàn)閷f(xié)議進(jìn)行內(nèi)置的工作，也將會對作惡行為處理做出直接的懲罰，并且信任中心也在該設(shè)置下悄然發(fā)生轉(zhuǎn)變。
協(xié)議具備識別和處理能力，直接懲處
PBS中，作惡行為的識別和懲罰需要依賴第三方（validator、relay等）的介入。而在ePBS中，由于其設(shè)計(jì)在協(xié)議內(nèi)，作惡行為可以直接被協(xié)議本身識別和處理。
無需授信第三方，提升去中心化程度
PBS在一定程度上依賴于外部治理或第三方，存在信任中心化的問題。相比之下，ePBS通過將規(guī)則寫進(jìn)協(xié)議中，從源頭減少了對外部第三方的信任需求，提高了系統(tǒng)的去中心化程度。
*傳統(tǒng)PBS與ePBS的比較圖
區(qū)塊競價(jià)階段：Bulider將開始競價(jià)，發(fā)送給Proposer。
proposer廣播：Proposer選擇競價(jià)并選擇是否運(yùn)用InclusionList構(gòu)建自己的區(qū)塊內(nèi)容。接著廣播區(qū)塊。
驗(yàn)證者投票：看到區(qū)塊后，會根據(jù)其驗(yàn)證結(jié)果投票。
聚合證明（ Aggregateattestation）：聚合證明是由聚合器（Aggregators）創(chuàng)建的，他們將多個(gè)驗(yàn)證者對同一區(qū)塊的證明進(jìn)行聚合。驗(yàn)證者通過聚合證明進(jìn)行驗(yàn)證。
payload廣播：Builder需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)公開完整的執(zhí)行有效負(fù)載（ExecutionPayload）。
PTC投票：特別委員會，監(jiān)督和驗(yàn)證Builder的payload是否及時(shí)和有效。
下一個(gè)slot的Proposer發(fā)布他們的區(qū)塊，根據(jù)PTC的投票結(jié)果和聚合證明構(gòu)建在完整塊或者空塊上。當(dāng)一個(gè)區(qū)塊的PT票數(shù)中及時(shí)發(fā)布的百分比更高，那么它將被視為滿塊。PTC，監(jiān)督新區(qū)塊中的交易內(nèi)容及時(shí)性與有效性
PayloadTimelinessCommittee（PTC），“有效負(fù)載及時(shí)性委員會”。主要任務(wù)是確保新區(qū)塊中的交易內(nèi)容能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地被添加進(jìn)去。這個(gè)委員會由驗(yàn)證者組成（從信標(biāo)鏈委員會借來的521人作為委員會的組成部分），他們的工作是在每個(gè)區(qū)塊創(chuàng)建周期結(jié)束前，檢查Builder是否已經(jīng)完成了區(qū)塊的交易填充工作，并且這些交易是按規(guī)則正確執(zhí)行的。
簡單來說，PTC就像是一個(gè)監(jiān)督團(tuán)隊(duì)，監(jiān)督Builder是否按時(shí)提交了他們的工作，是否包含了正確交易的區(qū)塊。如果Builder做得很好，按時(shí)提交了符合要求的區(qū)塊，PTC會通過投票來確認(rèn)這一點(diǎn)。這樣，網(wǎng)絡(luò)就能夠知道哪些區(qū)塊是完整和有效的，哪些可能存在問題或者不完整。
通過投票機(jī)制，PTC影響區(qū)塊是否被視為“完整塊”或“空塊”的狀態(tài)。如果PTC驗(yàn)證了負(fù)載的及時(shí)性和正確性，該區(qū)塊可以被認(rèn)定為“完整塊”狀態(tài)；如果沒有負(fù)載或負(fù)載提交延遲，區(qū)塊則可能被標(biāo)記為“空塊”。接著，根據(jù)PTC的投票結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)直接對Proposer和Builder實(shí)施獎勵或懲罰，以激勵及時(shí)和準(zhǔn)確的區(qū)塊構(gòu)建。
完整塊（fullblock）：區(qū)塊包含一組有效的payload，它也可以包含多個(gè)交易，并且交易執(zhí)行狀態(tài)會及時(shí)更新。
空塊（emptyblock）：區(qū)塊幾乎沒有包含任何交易，或者只包含極少數(shù)交易。它可以是CL塊，但不會更新EL狀態(tài)。
缺失塊（missingblock）：空的slot。在Blockchain中預(yù)期存在但未被創(chuàng)建或未被成功添加到鏈上的區(qū)塊。可以通過（block,slot）forkchoice投票，缺失區(qū)塊可以被分為滿塊或者是空塊。ePBS的抗審查性實(shí)現(xiàn)，結(jié)合InclusionList的設(shè)計(jì)
盡管，ePBS的設(shè)計(jì)核心是圍繞Builder安全性而構(gòu)建的概念，它授予Builder對區(qū)塊交易的完全控制權(quán)。那么，在這個(gè)基礎(chǔ)上，運(yùn)用InclusionList將是一個(gè)非常完美能夠?qū)崿F(xiàn)抗審查與去中心化的組合形式。
之前我們的文章中有提到過CL，大致講述下流程（詳情可點(diǎn)擊鏈接：undefined。https://mp.weixin.qq.com/s/EBzr0ttBLosYnRBNVKF6rg）Proposer向Builder提供這份列表，需要優(yōu)先考慮這些交易。它應(yīng)涵蓋所有當(dāng)前活躍的交易，無論是這些交易是否在交易池中。只要區(qū)塊還有剩余空間，列表中的交易應(yīng)被納入Builder的區(qū)塊。如果區(qū)塊已滿，Builder應(yīng)明確標(biāo)識，并確認(rèn)他們已經(jīng)注意到了這份列表。
當(dāng)Builder試圖審查某些交易，由于EIP-1559的實(shí)施，不斷用交易去填滿的區(qū)塊會導(dǎo)致basefee迅速上升。若此時(shí)Builder還堅(jiān)持通過在區(qū)塊中添加虛假交易來審查，不斷增加的費(fèi)用將使得這種行為成本過高，將變得不再實(shí)際。小結(jié)
ePBS通過協(xié)議內(nèi)置，將提議者和構(gòu)建者角色分離。通過PTC作為證明委員會的一個(gè)子集，負(fù)責(zé)對Builder發(fā)布的ExecutionPayload的有效性與及時(shí)性進(jìn)行投票。其核心優(yōu)勢在于它將傳統(tǒng)的信任第三方的角色，轉(zhuǎn)變?yōu)橛蒃thereum協(xié)議本身來執(zhí)行監(jiān)督和懲罰，從而減少了對單一實(shí)體的信任需求。不僅提高了系統(tǒng)的抗審查性，還通過InclusionList等機(jī)制，增強(qiáng)了對交易的保護(hù)，使得審查交易的成本變得高昂而不切實(shí)際。
另外聲明下，ePBS只是提供一個(gè)協(xié)議層級別的區(qū)塊Proposer與Builder分離的選項(xiàng)，而不是強(qiáng)制性的，他們最大的區(qū)別是支付機(jī)制和信任模型。當(dāng)考慮到整個(gè)協(xié)議的信任問題時(shí)，需要付出的代價(jià)是需要提前承諾支付費(fèi)用。與ePBS相比，MEV-Boost可以根據(jù)自己排序的ExecutionPayload中實(shí)現(xiàn)的收益來決定支付給BeaconProposer的金額，具有更多的利潤和空間。或許有一天ePBS的機(jī)制實(shí)現(xiàn)或許無需考慮提前承諾費(fèi)用的時(shí)候，抱有一點(diǎn)小小的幻想和期待！